心脏疲劳描述的是心脏功能暂时性降低的一种状态,心脏疲劳出现的人群比较广泛,像白领一族长期在高压力和长时间的办公室工作会让他们的心脏长期处于一种应激的状态,心脏常时间的在紧张的刺激下工作会出现疲劳的状态;而心脏疲劳更容易出现的一类人群便是运动员,运动员因为运动成绩的提高常常会采用高负荷的运动训练方法,这样的训练往往因为强度大、时程长而使心脏的负担较大因此更容易出现心脏的疲劳。心脏疲劳只是心脏功能降低的一种暂时的状态,这种心脏功能的降低如果得到及时的调整和休息心脏的功能便能得到恢复;然而心脏的疲劳不像骨骼肌的疲劳那样容易被人们感知,心脏疲劳后往往不会引起人们的注意,心脏疲劳后如果心脏继续受到高强度负荷的刺激,心脏疲劳的状态得不到缓解长期的疲劳积累心脏便有可能向过劳甚至损伤转变。心脏是人体营养输送的中心,心脏过劳或者心肌损伤将会随时威胁人们的生命安全,应该对心脏的疲劳引起足够的重视。由于心肌不像骨骼肌那样易于疲劳,观察心脏疲劳比观察骨骼肌疲劳现象更困难。运动心脏疲劳在负荷较低或者中等负荷的条件下不容易发生,在容易引发心脏疲劳的运动项目中必须是运动强度高、运动时间持续时间较长的项目,如马拉松、铁人三项等,因此在人体的心脏疲劳研究中研究者们常常等待这种高强度、长时程的运动项目出现时进行研究,这样的比赛项目有很多的研究局限性,如运动人员的确定、检测项目的确定等,很多运动员由于担心研究会影响比赛成绩而拒绝参与研究。但是如果研究人员为了研究心脏疲劳而进行大强度的运动训练,这样的训练研究存在受试者猝死的潜在危险,同时对受试者也存在有一定的伤害性的可能,因此对于心脏疲劳的研究可以先从实验动物的心脏疲劳研究开始,该实验选用家兔进行力竭的游泳实验,游泳过程中结合心音图、心电图来观测心脏对于高强度、长时程的游泳训练的反映,为心脏疲劳的实验动物研究提供心音、心电数据。该实验用动物进行心脏疲劳研究有利于克服过去国际上多在铁人三项或马拉松等高强度现场竞赛中研究心脏疲劳所存在的问题,能更好控制运动量和个体间的可比性,并易于反复实验,这有益于研究运动性心脏疲劳、过劳、心肌损伤之间的关系;用家兔进行多次力竭运动实验,能在较短时间内观察实验动物从静息状态到疲劳状态再到过劳状态甚至导致少数动物死亡的全过程中心脏对高强度运动的反应,在尽可能严格控制运动量的情况下,同时心音图、心电图的变化,探索运动诱发的心脏疲劳和心肌损伤之间的关系,以期观测到心脏疲劳现象,为心脏猝死的先兆研究奠定基础。研究的方法:用家兔进行多轮负重游泳直至力竭的运动实验。具体实验流程为:家兔在购置后会进行一周的饲养环境适应→在进行游泳运动前先采集安静状态下的心音图和心电图数据→进行第三次力竭游泳实验,每次力竭游泳实验的具体操作流程:每只家兔每次游泳30秒测试即刻心音心电数据,然后休息3分钟再进行30秒游泳、测试游泳即刻数据、休息3分钟,如此循环直至家兔力竭(力竭的定义是家兔头部沉入水中2秒不能浮出水面);游泳力竭后休息2天,在休息24和48小时的时间点测试心音图心电图(图3)。每个实验日测试2只家兔。该实验选用新西兰白兔(重庆医科大学实验动物中心)20只,体重1.9-2.1km,雌性10只,雄性10只。实验结果显示,家兔在游泳直力竭的过程中,心肌收缩的能力在运动初期加强心脏收缩为机体在应激状态下提供充足的血液和养料;随着运动时间的持续心肌收缩的能力减弱直到力竭时心肌已无力收缩甚至达到心力衰竭的程度。在游泳到达力竭时家兔心电图也出现了异常Q波、ST段升高、心室颤动等现象提示心肌缺血。在实验过程中也有一些新的心音图反映:家兔在力竭时有的会出现第二心音隐藏或强弱交替的现象,第二心音的时间段与心电图中T波的时间段相对应,临床上心力衰竭病人中常常会出现T波倒置的现象,第二心音的交替可能与T波倒置有密切联系,这也需要进一步实验的研究。同时家兔在死亡前也出现了心率骤降、舒张期与收缩期时限比值异常升高等现象。家兔心脏和人体心脏有差异同时也有相同的地方,研究家兔在游泳力竭实验过程中心脏出现的疲劳变化可以为人体心脏疲劳的研究提供相应的数据。家兔在力竭时和死亡前的一些心音、心电特殊现象和数据将会为心脏从疲劳向过劳、心肌损伤的转变的研究提供依据,将来通过不断的研究很可能成为心脏疲劳、心脏过劳、心肌损伤的一些指标,同时心音图和心电图的检测具有无创性、可重复性,操作简单同时无任何副作用,更容易普及。结合心电图、心音图的心脏疲劳研究不仅有益于运动员的心脏健康保护和监测,随着猝死事件的不断报道和亚健康人群的增加,心脏疲劳的研究对于普通大众的心脏健康也具有十分重要的现实意义。