关键概念
听诊器
健康 运动
扩音器
心脏
介绍
情人节那几天心形图片几乎到处都是。但是，我们真正的心脏全年都在工作--每小时、每分钟、每秒钟。心脏在我们身体运动时的工作强度最大。心脏跳动频率如何变化？医生们会用一个叫做听诊器的工具来知道这一点。听诊器是一个一端有个小圆盘，另一端有一个听筒的塑料长管子。在这个实验中，你将会自制一个听诊器来测量人们在休息和运动完后的心脏跳动频率。
背景
你大概是通过见你的私人医生时熟悉了一个听诊器是怎样被使用的。为了听到心脏的跳动，医生把听诊器上的圆盘或者空心杯放在病人的身体上同时把听筒放在医生自己的耳朵里。但是，听诊器的工作原理是什么？它是怎么让医生听到病人身体里的声音的？
听诊器的圆盘和塑料管放大了病人身体内例如内肺、心脏和其他器官的微小声音。被放大的声音沿着听诊器的塑料管传到了医生的听筒。一个好的听诊器可以很容易听到心脏跳动。一个人心脏的每一次跳动都会收缩的像一台有力的泵，让载有氧气和营养物的血液得到循环。
材料
强力胶带或者其他比较黏的胶带
剪刀
塑料漏斗
一个卷纸的硬纸管
一个可以安全地剧烈运动一分钟的志愿者
秒表或者可以数秒钟的表
准备
确保你有一个可以安全地剧烈运动一分钟的志愿者。
把漏斗的窄口放进硬纸管里
用一段强力粘胶或者其他胶带，把漏斗和硬纸管粘在一起。确保它们之间没有空隙。
你的听诊器现在就可以用了！通过将漏斗放在志愿者胸部左侧来练习听到心跳的声音。确保让漏斗平放在他的胸部。把你的耳朵放在硬纸管的另一端。你能听见心跳声吗？
在你开始这个实验之前让志愿者静静地坐在椅子上至少五分钟。
提示：如果环境很吵或者你的志愿者穿着厚衣服，可能比较难听到心跳声，你需要相应的调整环境。
过程
当志愿者在椅子上休息一段时间后，听听他的心跳并且记录15秒内跳动多少次。
把这个数字乘以4，这就是志愿者休息时一分钟的心跳次数，即休息时的心率。志愿者休息时的心率是多少？
让志愿者在一个地方做原地跳跃一分钟或者跑动一分钟，他一停止运动，立即听听他的心跳同时数一数他10秒内的心跳次数。想一想你为什么数10秒而不是15秒？
把这个数字乘以6，这就是志愿者运动完后的一分钟的心率。他现在心率是多少？
运动后心率发生了什么变化？为什么发生如此的变化?
如果一个人经常运动，你认为这会让他或她的心率改变多少？为什么一个人休息时和运动时的心率不同？提示：想想常规运动会怎么改变心脏跳动？
扩展：有许多不同自制听诊器的方法。比如，你可以用一小截花园橡胶软管或者塑料管来代替硬纸管。或者你可以试着改变管子的长度。你甚至可以用不同大小的漏斗。哪种自制听诊器效果最好？设计一个好的听诊器有哪些可以做的？
扩展：在这个实验中，你只测了一个人的心跳，但是你可以试着多测几个人的心跳。不同人的心率有什么不同？是不是所有的人在运动后心跳都变快很多？还是有的人的心跳次数变化很小或者甚至没有变化？心率是不是跟年龄、性别或体重指数（BMI）这些因素有一定比例关系？
扩展：一个人在运动中的心跳达到最高心跳的50%时才算是真正的运动。你可以发现更多关于最大心率和目标心率的信息然后把这些信息运用到安排锻炼常规中去。基于这一点，一个特定的人的哪些运动才属于锻炼？
观察和结果
你能用自制听诊器听到志愿者的心跳吗？你有没有发现志愿者运动时的心跳速度高于休息时的心跳速度？
当人们在运动时，他们需要更多的氧气，所以他们的心脏跳得更快同时他们的心率上升。这也就是为什么你发现志愿者运动时心跳速度高于休息时的心跳速度。此外，遗传因素、性别、年龄和健康状况都对人的心率有影响。经常运动的人在运动时心跳不会增加很多，而且停止运动后会很快恢复到休息时的心跳频率。经常运动能够增强心脏功能以至于不会在运动时太费力。
通过测量一个人15秒内的心跳次数并乘以四得到他们休息时每分钟的心率。为了计算运动后的心率，最好测量一个人10秒内的心跳次数同时乘以6（每分钟心率）。因为运动结束后心跳会迅速减慢，这时的心率需要在他结束运动后立即测量（或者在他运动时测量，如果可以的话）。
（翻译 刘夏，审校 张修竹）
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