整体整合生理学医学新理论体系概论Ⅱ：循环调控新视野*

孙兴国

(中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心阜外医院 心血管疾病国家重点实验室，心血管病国家临床医学研究中心， 北京 100037)

整体整合生理学医学新理论体系概论Ⅱ：循环调控新视野*

孙兴国△

(中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心阜外医院 心血管疾病国家重点实验室，心血管病国家临床医学研究中心， 北京 100037)

目的：传统系统生理学对于循环调控的解读仅就血液循环单一系统而言，而基本不考虑其他系统,必然有一定的片面性和局限性。人体是有机整体，只有从整体对循环功能调控分析才能更深入。方法：在整体整合生理学医学理论体系的指导下，以循环功能的目的为切入点，对其调控机制进行探讨。结果：血液循环的目的主要是为细胞新陈代谢运输所需的呼吸气体和消化吸收营养物质及排出代谢产物。围绕这个目的，为适应新陈代谢的静息、运动和睡眠状态变化，在神经体液调控下，与呼吸消化吸收泌尿排泄等所有系统共同配合从而实现循环功能调控。在此基础上，对许多问题给出了合理的解释，比如：出生后卵圆孔如何关闭、心力衰竭患者出现陈-施呼吸的机制、正常人心率、收缩压和自主张力变异的原始诱因、运动期间血流再分布机制等。结论：循环功能的目的是机体所有系统一体化调控共同参与实现的，而循环功能正常又是其他所有功能正常的前提。

整体整合生理学；整体整合医学；呼吸循环代谢一体化调控；消化吸收循环代谢一体化调控；神经体液调控；陈施呼吸；血流再分布；心率变异性；卵圆孔闭合

1628年哈维《心血运动论》的出版[1],标志着以功能划分系统的近代生理学的诞生，书中不乏许多正确的观点，在此不加赘述，但哈维在书中明确表示“并不清楚血液循环的目的是什么”。限于当时技术方法、实验观察条件和自身认知的限制，他认为气体没有进入血液，血液中没有气体；气体进出交换仅发生在肺，不涉及循环，所以循环和呼吸可以完全互不相关的分割开来，否定了之前传统西方医学（Galen理论）认为的心肺等共同目的——维持人体生命之灵。就今天生命科学和医学常识而言，是片面地运用机械唯物主义的思辨方式，导致对生理学和医学方面的误解在所难免。哈维和后来的系统循环生理学学者也就基本上忽略循环之目的，仅从循环系统内部的一些表征，如血压、心率、血流动力学等方面进行研究和探讨,忽视了人体是一个有机整体，不存在孤立的系统，仅就循环而论循环，片面性和局限性明显。古代西方医学哲学和我国传统中医学均认为，人体应该是一个整体。中国传统医学认为 “血为气之帅，气为血之母”,一直秉持天人合一的整体观[2,3]。系统生理学将人体分割成不同的系统，讨论各系统调控时各自为政，忽视了系统之间的联系，与人体功能有机整体方向相左，必然会产生目前临床医学领域的各自为政的斑片化医疗问题。医学应该回归整体[1-13]，所以，我们提出整体整合生理学医学新理论体系，认为机体的基本调节方式是以呼吸、循环、代谢为主体，配合消化、泌尿、神经、运动、睡眠等系统的整体整合一体化调节（彩图页III图1）[8-13]。本文首先回顾系统生理学循环调控传统理念，分析讨论其存在问题，然后从人体功能整体调控这一全新角度探讨正常人如何实现循环调控的机制。

1 传统生理学关于循环调控的观点

循环系统由心脏、血管及淋巴系统组成，心脏的泵血为血液循环提供动力，心脏的节律来源于窦房结起搏细胞，循环系统的调控中枢在延髓[14-16]。多种机制参与循环调控，对于循环的调控主要是通过对心脏搏动、血压、血容量等指标的调节，调节方式主要有神经调节、体液调节和自身调节[14-20]。

1.1 神经调节

1.1.1 压力性调节 主要由位于颈动脉体和主动脉体的压力感受器感受血液压力的变化，再将信号传送至延髓循环调控中枢，经中枢整合，通过交感、副交感神经下行，并激活肾素-血管紧张素系统（RAS），实现对血压的调节，进而实现对循环的调节[14-16]。

1.1.2 化学性调节 经过颈动脉体和主动脉体的化学感受器感受血液中的血气信号变化，经中枢整合，通过交感、副交感神经下行，并激活RAS，实现对循环的调节[14-17]。

1.1.3 血管容量调节 主要由大血管的血管容量感受器感受血管容量的变化，通过中枢整合，再通过分泌血管升压素（ADH）,实现对血容量的调节[14-18]。

1.2 体液调节

循环系统中分布着多种缩血管和舒血管的物质，如儿茶酚胺、一氧化氮（NO）、ADH、RAS、血管紧张素等，通过其作用于相应的受体实现对循环的调控[17,18]。

1.3 血管的自身调节

微血管的舒缩主要由代谢产物调控[15,16]。

2 传统生理学关于循环调控存在的问题

2.1 系统循环生理学存在的问题

传统的循环、呼吸调控虽然在一定程度上可以解释一些表征和现象，在讨论循环调控时仅考虑神经、体液及自身调节，忽视了其他系统，特别是呼吸对循环的重要作用。在讲循环调控时，很少讨论血气，而是将血气放在呼吸生理中进行分析，割裂了循环和呼吸的联系。人体的功能调节是一体化的，在肺部经过气体交换的血液携带动态波浪式信号经过循环系统的肺静脉、左心房、左心室到达动脉，作用于外周和中枢化学感受器，经过神经传导、中枢整合，作用于呼吸肌，实现循环参与下的呼吸调控；而呼吸引起的血气信号变化又会影响循环指标的变异性，对循环进行调控，此为人体功能一体化调控的呼吸循环代谢主环路；消化，代谢、泌尿、排泄、睡眠、运动等均在一定程度上影响循环血液的营养物质浓度和血气信号变化，这些信号经血液回流入右心，影响下一次气体交换，并影响循环自主神经对循环的调控，由此构成人体功能一体化调控的旁路[11,12]。所以，如果没有呼吸的参与，血液无法完成气体交换，无法将生命活动所需的氧运送到需要的组织细胞，仅仅循环系统自身的各种调节，无法达到循环的目的，传统循环调控的环路是不完整的。因此，对下述问题也无法圆满地解释[14-21]。

2.2 运用整体整合生理学医学新理论体系合理解释[8-13]

2.2.1. 心衰患者呼吸异常发生机制。

2.2.2. 出生后呼吸的出现是心脏结构改变（卵圆孔关闭）的原因。

2.2.3. 正常人随吸呼节律而改变的每搏量、收缩压、心率及自主神经张力的变异性。

2.2.4. 运动中代谢产物对运动肌肉血管的扩张作用远大于交感神经和儿茶酚胺的收缩效应，从而完成血流再分布的原因。

2.2.5. 高血压的发病机制和运动治疗高血压机制解释。

2.3 与循环调控相关的机制与环路

循环系统生理学的循环调控环路是由压力感受器、传入神经、延髓循环整合中枢、传出神经、心脏及血管等组成的，循环调控信号经神经体液传递和中枢整合，通过窦房结兴奋性变化与心肌和血管平滑肌的舒、缩过程实现血压、心率和血流等循环指标调控[14-16,19]。部分相关循环和呼吸的神经体液调控内容另文叙述[12]。但是由于系统生理学仅讨论本系统之表，没有从生命之本的角度探讨，所以都没有具体讨论呼吸、消化、吸收、泌尿、排泄等在循环调控中的作用。

3 整体整合生理学医学循环调控的新观点

3.1 循环的目的

血液循环的目的主要是运输细胞代谢所需的氧气和消化吸收的营养物质，以及排出的二氧化碳和代谢产物[22,23]。仅此而论，血液循环就同时在人体新陈代谢相关的两个核心功能主轴——呼吸循环代谢的气体轴与消化吸收循环代谢的能量与结构物质轴中分别担任核心连接作用，所以循环调控的实现必须要超越系统论而从整体上讨论[9-13]。此外，血液循环还运送由内分泌细胞分泌的各种激素及生物活性物质到相应的靶细胞，实现机体功能的体液调控；血液循环还维持机体内环境理化特性相对恒定以及血液的防卫免疫功能的实现等。从循环目的出发，可以更好地理解心血管功能的调控，从而实现整体上心血管病的防治康养一体化健康管理[9-12,24]

3.2 循环和呼吸一体化调控的相互联系-以氧气和二氧化碳气体为主轴

首先，循环调控的核心是以循环的目的为基础的，循环的主要目的是运送机体生命活动所必须的氧和运输机体代谢所需要的能量物质，排出机体代谢产物。人体循环的两种底物是氧和能量物质，血液流经肺部进行气体交换后，产生波浪式信号调控呼吸[25,26]；另一方面，气体交换后，血液氧分压升高，循环血管中肺血管对氧十分敏感，氧分压的改变会使肺血管的收缩性改变，进而影响循环指标的变异性，如心率、收缩压、每搏输出量、自主神经的变异性[11,22,23,27]。循环将氧运输至毛细血管进入组织细胞，供应机体的代谢所需，并将机体代谢产生的二氧化碳运出体外，这个过程需要呼吸的配合，氧和二氧化碳是循环和呼吸调控互相联系的纽带，呼吸主要通过这两个信号来实现呼吸和循环的互相调控。循环和呼吸必须密切配合才能满足机体生命活动对氧的需要，并将代谢产生的二氧化碳传送出体外，维持机体能量代谢和内环境的稳态[11,12]。

3.2.1 出生后卵圆孔和动脉导管关闭的机制分析——呼吸的影响 早在1958年，Paul Wood就提出“为什么出生后卵圆孔要关闭？”[28,29]的疑问，然而一直没有得到解答。从整体整合生理学医学新理论中呼吸循环代谢神经体液等一体化调控的观点出发，认为卵圆孔的关闭是由第一次呼吸的产生引起的。第一次吸气不同于所有以后的呼吸：出生后呼吸开始前，肺泡内氧分压极低（PaO2≤30 mmHg）[30],肺循环血管极度收缩阻力极大，肺血流量不足左心室心排量的十分之一，肺血管处于极度收缩的状态，大部分血液经过卵圆孔从右心房进入左心房进行循环。由于第一次吸气前肺内没有功能余气量（FRC=0，functional residual capacity），首次吸气开始后肺泡内气体就只有空气，所以PaO2从30 mmHg迅速上升到150 mmHg,肺脏内的血管前所未有的急剧扩张，肺血流阻力骤降、肺循环血管容量剧增，右心室射出的血液全部被吸纳入肺循环血管，6～8次心跳搏出的血液充满肺循环后流入左心房，右心室舒张时从右心房和上、下腔静脉系统吸入血液，导致右心房压力骤降为负压，这一压力下降使得房间隔卵圆孔左侧的膜状结构迅速将卵圆孔封闭，使左右心脏之间的直接通道关闭。同时，6～8个心动周期之后血液充满低阻肺循环，并推动经与肺泡氧平衡之后的血液进入左心房，使之血容量增加、压力升高为正压，从左侧施压将房间隔左侧的膜状结构向卵圆孔方向推移，从而使卵圆孔闭合得到进一步巩固。此外，具有外周血管特性“高氧性血管收缩”的动脉导管由于PaO2的骤升而急剧、强烈、长时间持续收缩，久而久之使动脉导管逐渐完全闭合。由此，开放的卵圆孔和动脉导管关闭，动、静脉系统完全隔离开来，右心室向肺动脉的血流量与左心室向主动脉的血流量几乎完全一致，且趋于动态的相等。

3.2.2 呼吸是导致正常人出现循环多项指标表现出变异性的根源 在整体整合生理学医学新理论中，呼吸循环代谢等功能一体化调控，呼吸对循环功能有重要的影响。近年各种变异性研究多数仅仅把机制归咎到自主张力为止[14-16]，而没有从人体有机整体角度深入探讨自主张力变异也是起源于呼吸[14-16,19-21]。实际上，早在百余年前Traube-Hering最早描述心血管指标变异性时，就描述了其与呼吸节律相关的规律[22].。

3.2.2.1 经外周化学感受器影响自主神经张力 人体肺通气吸呼时相产生的动脉血液波浪式升降信号通过外周化学感受器对交感、副交感神经的直接作用和先上传神经中枢再下行对交感、副交感神经的间接作用，使交感、副交感神经活动决定的自主神经张力也呈现波浪式变化[2]，从而影响心血管功能，导致每搏量、收缩压、心率等发生规律性升降变化，称之为变异性[11]。

3.2.2.2 直接通过肺循环阻力影响左心室射血功能此外，肺循环血管系统对于呼吸产生的氧和二氧化碳变化十分敏感，肺泡气体信号的波浪式变化导致血管收缩/舒张交替性的改变，进而影响左心在吸呼不同时期接收到右心室搏出血液的容量，通过Frank-Starling定律直接影响左心室的收缩性，产生每搏量和收缩压的变化。上述两方面因素互相配合、相互强化，所以说正常人循环系统相关的自主神经变异性、每搏量和收缩压变异性、心率变异性完全取决于呼吸时相和节律[9-11]。

3.2.2.3 陈-施呼吸影响循环变异性 心力衰竭患者潮式呼吸对各种循环指标变异性的影响属于病理生理学范畴，其心率等变异性则表现为每次呼吸时相变化的快节律变异和间歇性高通气、低通气交替潮式呼吸的慢节律变异混合并存的复杂现象[9-11,31-32]。下文另述。

3.2.3 左心室的“混合室效应”及其对呼吸调控的影响 离开肺脏的前行动脉化血液中的氧气、二氧化碳和氢离子信号呈现波浪式变化[8,20,30]。由于心室的非百分之百射血特性，当位于心动周期的舒张期，左心室内收缩末期残留血液与进入心腔的新鲜血液相混合，使收缩期射血进入动脉系统的波浪式信号的幅度减小，此为左心室的“混合室效应”[10]。 正常人动脉血到达外周化学感受器时信号幅度虽然呈现显著降低，但通过多部位（主动脉体、左侧和右侧颈动脉体）感受器相同和相近时相信号的重合叠加效应，并在神经中枢整合以及中枢慢反应化学感受器的敏感性调节配合之下，神经下传到呼吸系统效应并没有发生渐进性降低；实际上表现为呼吸的相对稳定[9.11]。

但是，心血管疾病心功能降低时，左心室每搏量降低和舒张末容积增加导致射血功能降低，就会使得左心室后动脉血液中的波浪式信号的波动幅度显著降低，从而使得呼吸调控信号经过循环传送到动脉外周化学感受器触发的下次呼吸依次降低，甚至产生呼吸暂停。详见下述陈-施呼吸发生机制。

3.2.4 心力衰竭患者出现陈-施呼吸的机制 动脉血液中O2和CO2是随着呼吸周期而呈现逐渐升高后又逐渐降低的波浪型信号，是呼吸切换和调控的主信号[11]。心衰病人的心搏量降低和舒张末容积增加、射血分数降低，这个信号被衰竭的心脏更大幅度地衰减了[10,11,26]。例如，同样的肺静脉呼吸波浪式信号经过25%射血分数的左心室后，动脉形成的信号波浪式幅度不足经过75%射血分数左心室后的一半[11,26]。结果，一个正常呼吸信号经过衰竭心脏到了动脉变成低信号[26],使下一次的呼吸减弱，形成渐进性过低通气。此时慢反应中枢化学感受器感受到的仍然是约半分钟前的信号延迟，即还是高O2、低CO2的过度通气信号，使得呼吸中枢更受抑制，调节降低敏感性。由此，肺通气逐次降低，直至呼吸停止。随着时间推移，低通气30 s后，动脉血液O2降低和CO2渐高，通过慢反应中枢化学感受器使得呼吸中枢调节的敏感性增高，继之形成一个渐进性过度通气[10,11]。这样同一个血液信号到达外周快反应化学感受器和中枢慢反应化学感受器的时相不同，由此造成肺通气和动脉血与中枢慢反应化学感受器感受到高、低通气之间的时间位相差异，称之为“时相错位”[10,11]。 用左室功能对呼吸调控信号的“混合室效应”衰减和肺通气动脉血外周快反应与中枢慢反应的“时相错位”结合起来，可以解释心衰患者表现出潮式呼吸的机制[10,11,33-35]。其中，左心室功能降低是唯一的原始病理生理学发生机制，所以我们称之为“心脏源性呼吸异常”[34,35]。

3.3 循环与消化、吸收、泌尿、排泄一体化调控的相互联系——以消化吸收能量和结构物质为主轴

循环的目的是运送机体代谢所必需的氧和能量物质，满足机体生命活动所需，同时将代谢产物运出，以实现内环境相对稳定。消化道消化、吸收的营养物质经过血液的传输，在毛细血管弥散进入组织细胞进行氧化能量物质新陈代谢，产生能量供应机体生命活动的需要。循环调控是人体所有细胞、组织、器官和系统功能得以实现的前提，所以血液循环调节必然与代谢、运动、睡眠、消化吸收泌尿排泄等功能调控密不可分[9-13]。

另外，消化吸收的能量物质进入血液循环会使血容量、血液粘滞度、血液浓度、血流阻力等血流动力学指标发生变化，甚至使心血管发生病理生理性变化而致病。代谢产生的代谢产物可以调节血管的收缩性，使血液流速改变。血液中携带的能量物质和代谢产物也通过循环血流来传输，必然使得呼吸调控信号的传递发生变化，影响肺部的气体交换和下一次呼吸，呼吸的变换又会影响循环指标的变异性，使循环进一步发生变化。机体的代谢状态与循环调控息息相关，泌尿、排泄、运动、精神紧张、睡眠等均可改变机体的代谢状态，使代谢产物浓度发生变化，使循环的血管收缩性发生变化，使血流动力学指标发生变化。消化、代谢、泌尿、排泄对于循环调控均有十分重要的影响，彼此的密切配合共同为机体生命活动的有序进行服务。

3.4 运动期间的血流再分布——细胞代谢改变的影响

依据传统循环生理学的观点，交感神经兴奋，血管收缩，组织血流量应该减少，而实际上并不是这样。运动后，肌肉的血管舒张、血流增加，血流量是平时的30～40倍[15,16]，依据新的循环调控观点，循环主要是以满足机体的氧供和代谢能量物质需要为目的的，运动时细胞代谢加剧，对氧的需求会比平时大很多，代谢产物的产生速度也加快，代谢产物在血液中堆积，特别是乳酸、腺苷、二氧化碳等代谢产物对循环血管的刺激作用很大，血液中代谢产物的作用超过了交感儿茶酚胺的作用，全身交感儿茶酚胺效应使得血压增高和心率增快[22,23]，表现在非运动组织的交感儿茶酚胺的血管收缩和血流减少作用并没有表现出来，反而导致运动肌肉血管极度舒张，血流量增加，就充分说明了循环调控是围绕循环的目的进行，运动时主要是局部代谢产物增加实现对运动肌肉循环和全身血流再分布的调控。相关代谢改变、运动和睡眠调控的内容另文专述。

3.5 循环调控中神经体液调控的作用模式

参照上文中生命整体调控示意图[11]，以简单类比的方法，用人造“音响调控系统”模拟以呼吸循环代谢等功能为主轴的循环指标调控。首先，循环调控环路需要神经传导信号以及循环中枢对神经传导信号的整体整合处理，循环调控信号在神经通路中的传导时间短、速度快；而心肌电-机械收缩、产生压力、推动血流到达动脉外周压力感受器所需时间长、速度慢。其次，调控循环系统的交感神经和迷走神经受氧信号的调控，呼吸调控信号可通过对自主神经的影响调控心率、血压等，进而影响循环各指标变化[11]。再者，其他系统也通过各种神经体液机制参与调控循环[13]。

3.6 血压调控与高血压的形成机制

从人体功能优化管理角度看，循环功能和血压的调控都是具有自动趋向于优化和稳定的特性。血压增高需要心脏增加做功，属于非优化趋向，必然有其原因。用血液循环的目的来探讨比较合理的高血压形成机制，可以分别从供应不足、产物过多和物质供应匹配失衡来分析论述之。

3.6.1 代谢底物不足 细胞新陈代谢的两个底物是氧和能量物质，正常机体内储存的氧极少，机体代谢所需的氧主要通过循环经呼吸从外界摄取。无论什么原因导致重要器官、组织和细胞的血液供应减少，必然使代谢底物供应不足。机体为了满足自身代谢和功能维持的需要，会通过神经体液、内分泌等各种途径来增加心脏做功，提高灌注压、扩张血管、提高血流量，从而增加代谢底物的运输，以满足和适应机体生命活动的需要。有机整体人体的心脏和血管系统的自我优化功能，使得人体在其他条件不变的情况下，不会无缘无故地提高血压增加做功的。代谢底物供应量和效率相对不足，使机体的血压升高的典型代表包括正常生理学的运动反应和病理生理性的心、脑、肾、肝等缺血性疾病。在医学研究动物实验中，使用简单的心脑肾肝等脏器血管部分结扎和狭窄制造高血压模式就是最好例证[36,37]。

3.6.2 代谢底物失平衡 正常生理情况下，氧和能量物质两个代谢底物是匹配的，两者的失平衡可以使得人体更趋向于高血压。当机体摄入的能量物质过多时，必然需要更多的氧来满足机体代谢的需要。在其他条件不变的情况下，氧饱和度提高空间有限，只有增强心脏做功，通过升高血压提高灌注压增加血流，来运输更多的氧供机体代谢。但是，与此同时，也会运送来更多的营养物质，形成恶性循环，久而久之使机体的血压升高偏离正常范围。当机体运动过少，体内的能量物质堆积，使其与氧的比例失衡，机体为了运输更多的氧来处理这些能量物质，同样也可能会使血压升高。

3.5.3 代谢产物过多及运动后的血压优化机制 运动期间当机体的代谢率升高，细胞代谢加剧，代谢产物蓄积，浓度急剧升高时，其代谢产物会刺激血管舒张，增加血流从而加快清除代谢产物，维持机体代谢所必需的内环境的稳态。如果代谢产物，特别是乳酸等显著蓄积，会使运动后非运动组织运动期间收缩的血管进一步产生继发性舒张，在其他条件不变的情况下会增加非运动组织血流，使得已经偏离正常范围的血压，发生明显降低，从而解释运动康复治疗高血压的机制。

总之，循环是生命存在的基础。系统生理学中仅仅提到了血液循环的主要目的是运输营养物质以外，几乎所有的章节都是讨论心脏和血管做功、压力、阻力和血流等循环表征/现象之间的相互关系，但由于人体身体的生理反应应该都是围绕目的进行调控的，因此这种独立于整体和目的之外的系统生理学不可能真正准确地解释血液循环的发生、发展及其调控。整体整合生理学医学新理论体系从宏观的人的角度出发，用整体的观念来探讨各系统之间的调控关系，探索生命本质，对于医学科学的发展有重大意义。

1. 威廉.哈维(英)著，田沼译.心血运动论[M].北京： 北京大学出版社，2007,

2. 孙兴国. 整体整合生理学医学新理论体系： 人体功能一体化自主调控[J]. 中国循环杂志, 2013, 28(2)： 88-92.

3. 孙兴国.生命整体调控新理论体系与心肺运动试验 [J].医学与哲学(人文社会医学版), 2013, 34(3)： 22-27.

4. 樊代明. 整合医学初探[J]. 医学争鸣, 2012, 3(2)： 3-12.

5. 樊代明. 医学与科学[J]. 医学争鸣, 2015, 6(2)： 1-19.

6. 胡大一. 现代医学发展探寻多学科整合之路[J]. 医学与哲学(人文社会医学版), 2009, 30(2)： 8-13.

7. 樊星, 杨志平, 樊代明. 整合医学再探[J]. 医学与哲学（人文社会医学版）, 2013, 34(3)： 6-11.

8. 宁亮，孙兴国． 心肺运动试验在医学领域的临床应用[J]．中国全科医学, 2013, 16(11)： 3898-3902.

9. Sun XG, Guo ZY. New theory of breathing control： a complex model integrates multi-systems[J]. FASEB J, 2011, 25： A LB634.

10. Sun XG, Guo ZY. Decreased magnitudes of arterial O2and CO2oscillation explain cheyne-stokes periodic breathing pattern in heart failure patients[J]. FASEB J, 2011, 25：A847.24.

11. 孙兴国.整体整合生理学医学新理论体系概论I：呼吸调控新视野[J]. 中国应用生理学杂志, 2015, 31(4)： 295-301.

12. 孙兴国.整体整合生理学医学新理论体系概论Ⅲ：呼吸循环代谢一体化调控环路中神经体液作用模式[J]. 中国应用生理学杂志, 2015, 31(4)： 308-315.

13. 孙兴国. 人体生理一体化整体调控新视野-整体整合生理学医学新理论体系 [M]. //李广平.海河心脏病学理论与临床2014.北京：中国科学技术出版社, 201： 798-803.

14. Moore KL, Agur AMR, Dalley AF. Essential clinical anatomy[M]. 2nd ed. Lippincott：Williams & Wilkins,v2002： 199.

15. 姚泰，曹济民，樊小力，等. 生理学[M]. 第二版. 北京：人民卫生出版社, 2010.

16. Guyton A, Jones C, Coleman T. Circulatory physiology[M]. 2nd ed. Philadelphia： WB Saunders, 1973.

17. Zucker IH, Schultz HD, Li YF, et al. The origin of sympathetic outflow in heart failure： the roles of angiotensin II and nitric oxide[J]. Prog Biophys Mol Biol, 2004, 84(2-3)： 217-232.

18. Herring N, Danson EJ, Paterson DJ. Cholinergic control of heart rate by nitric oxide is site specific[J]. News Physiol Sci, 2002, 17： 202-206.

19. 姚泰. 心血管中枢及心血管活动的整合型式[J]. 生理科学进展, 1984(04)： 329-332.

20. 范伟. 心血管反射的相互影响及心血管中枢的整合作用[J]. 泰山医学院学报, 1992(01)： 120-126.

21. 姚泰. 中枢神经系统对血压的调节[J]. 生理科学进展, 1989(03)： 276-283.

22. Wasserman K, Hansen JE, Sue DY, et al. Principles of exercise testing and interpretation[M]. 5th ed. Philadelphia： Lippincott Williams & Wilkins, 2011.

23. Wasserman K, Stringer WW, Sun XG, et al. Circulatory coupling of external to muscle respiration during exercise. In Wasserman K ed. Cardiopulmonary exercise testing and cardiovascular health[M]. Armonk, NY： Futura Publishing Company, 2002： 1-25.

24. 孙兴国.心肺运动试验在临床心血管病学领域的应用价值和前景[J].中华心血管病杂志, 2014, 42(4)： 347-351.

25. 孙兴国，姚优修，李军，等. 人体动脉血气信号波浪式变化的实验验证及连续动脉逐搏取血血气分析方法的建立[J]. 中国应用生理学杂志, 2015, 31(4)： 316-321.

26. 姚优修，孙兴国，李军，等. 心衰患者动脉血气波浪式变化幅度降低的初步实验证据[J]. 中国应用生理学杂志, 2015, 31(4)： 322-325.

27. Weise F, Heydenreich F. Effects of modified respiratory rhythm on heart rate variability during active orthostatic load[J]. Biomed Biochim Acta, 1989, 48(8)： 549-556.

28. Paul Wood. The Eisenmenger syndrome： I[J]. Br Med J, 1958, 2(5098)： 701-709.

29. Paul Wood. The Eisenmenger Syndrome： II[J]. Br Med J, 1958, 2(5099)： 755-762.

30. West JB. Respiratory physicology： the essential[M]. 6th ed. Lippincott William&Wilkins, 2003, 127-128.

31. Pinna GD, Maestri R, Mortara A, et al. Periodic breathing in heart failure patients： testing the hypothesis of instability of the chemoreflex loop[J]. J Appl Physiol, 2000, 89(6)： 2147-2157.

32. Sun XG, Hansen JE, Beshai JF, et al. Oscillatory breathing and exercise gas exchange abnormalities prognosticate early mortality and morbidity in heart failure[J]. J Am Coll Cardiol, 2010, 55： 1814-1823.

33. Sun XG, Hansen JE, Stringer WW, et al. Carbon dioxide pressure-concentration relationship in arterial and mixed venous blood during exercise [J]. J Appl Physiol， 2001, 90：1798-1810.

34. 谢思欣，孙兴国，谭晓越，等. 心源性睡眠呼吸异常：心衰患者睡眠期间陈施呼吸临床研究的初步报告[J]. 中国应用生理学杂志, 2015, 31(4)： 329-331.

35. 张雪梅，孙兴国，刘方，等. 心源性运动呼吸异常：心衰患者心肺运动试验期间的波浪式呼吸[J]. 中国应用生理学杂志，2015, 31(4)： 365-368.

36. 杨宁,胡立斌,张中中,等. 肾血管性高血压动物模型建立及指标监测[J]. 介入放射学杂志, 2002(02)： 117-119.

37. 杨小慢,陆德琴,李贤玉,等. 双肾双夹大鼠肾血管性高血压模型的制作[J]. 心脑血管病防治, 2009(05)： 341-343+346+320.

New theory of holistic integrative physiology and medicine II: New insight of the control and regulation of circulation

SUN Xing-guo△

（State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, National Center for Cardiovascular Diseases, National Research Center of Clinical Medicine for Cardiovascular Diseases，Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100037, China）

Objective:e interpretation of control and regulation of circulatory parameters in traditional physiology has some limitations. Human being is an organic, circulatory control and regulation should involve all the systems. Methods: Based upon the theory of holistic integrative physiology and medicine，we approach to explain the circulatory control and regulation from its purpose. Results:e main purpose of circulation is to maintain a stable metabolism of cells，i.e. transport oxygen （from lung）and nutrients （from gastrointestinal tract）to cells, and return carbon dioxide and metabolic products back for elimination. Based on this goal, all respiration and gastrointestinal digestion, absorption, urinary excretion, etc. are integrative together for regulation to maintain the supply-demand balance at any metabolic status of resting, exercise and sleep. So that, we can explain many existing problems and questions, for example: why and how the foramen ovale closed aer birth; mechanism of Cheyne-Stokes respiration; blood fl ow redistribution during exercise; variabilities of systolic blood pressure, heart rate and autonomic tone. Conclusion :e circulatory control and regulation is the integration of all systems of the body.

holistic integrative physiology and medicine theory; integrated regulation of respiratory; circulatory and metabolic axes; integrated regulation of digestive; absorptive; neuro-hormonal regulation; Cheyne-Stokes respiration; blood fl ow redistribution during exercise; systolic blood pressure; heart rate and autonomic tone variability; foramen ovale close aer birth

R331

A

1000-6834 (2015) 04-302-006

＊ 【基金项目】国家自然科学基金医学科学部面上项目（81470204）；国家高新技术研究发展计划(863计划)课题(2012AA021009);中国医学科学院国家心血管病中心科研开发启动基金（2012-YJR02)

2015- 06-05

2015-07-05

△【通讯作者】Tel： 010-88398300 ；E-mail： xgsun@labiomed.org