การออกกำลังกายมีประโยชน์มากมายที่ได้รับการรู้จักตั้งแต่การพัฒนาความแข็งแรงและความยืดหยุ่นไปจนถึงการช่วยออกกำลังกายหัวใจและหลอดเลือด องค์ประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่งของการออกกำลังกายแบบคาร์ดิโอแอโรบิกที่ดีขึ้นโดยการเข้าร่วมในโปรแกรมการออกกำลังกายเป็นประจำคือสุขภาพระบบทางเดินหายใจ ระบบทางเดินหายใจและการออกกำลังกายของมนุษย์นั้นเชื่อมโยงกันในการออกกำลังกายที่เสริมสร้างความสามารถของร่างกายในการใช้ออกซิเจนอย่างมีประสิทธิภาพซึ่งเป็นก๊าซที่เข้าสู่กระแสเลือดผ่านการแลกเปลี่ยนกับคาร์บอนไดออกไซด์ในปอด
ประกอบด้วยทางเดินหายใจ - ทางเดินหายใจ, โพรงจมูกและปาก, คอหอยหรือลำคอ, และหลอดลมหรือหลอดลม - และปอด, ระบบทางเดินหายใจมีหน้าที่รับผิดชอบในการลบออกซิเจนออกจากอากาศที่สูดดมในขณะที่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากร่างกายผ่านทางหายใจออก อากาศ ออกซิเจนมีความสำคัญต่อกระบวนการทางร่างกายที่สำคัญจำนวนหนึ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมแทบอลิซึมของเซลล์ในขณะที่คาร์บอนไดออกไซด์เป็นของเสียจากกระบวนการเหล่านี้ ระบบทางเดินหายใจทำงานร่วมกับระบบหัวใจและหลอดเลือดเพื่อส่งออกซิเจนผ่านเลือดไปยังเนื้อเยื่อของร่างกายและคืนคาร์บอนไดออกไซด์จากเนื้อเยื่อไปยังปอดเพื่อกำจัดออกจากร่างกาย
วิธีการเชื่อมต่อระบบทางเดินหายใจและการออกกำลังกายไม่สามารถอธิบายได้โดยไม่ต้องอธิบายการทำงานของระบบหัวใจและหลอดเลือด หัวใจสูบฉีดเลือดที่ได้รับออกซิเจนในปอดไปทั่วร่างกายในขณะที่ขี่จักรยานเลือด deoxygenated หรือเลือดที่ได้รับออกซิเจนและกลับมาพร้อมกับคาร์บอนไดออกไซด์กลับไปที่ปอด เมื่อกลับเข้าไปในปอดเลือดจะได้รับออกซิเจนปริมาณหนึ่งที่มีอยู่ในปริมาณอากาศหายใจ การสกัดออกซิเจนนี้เกิดขึ้นภายในถุงลมถุงเล็ก ๆ ในปอดที่มีเส้นเลือดฝอยไหลผ่าน เส้นเลือดฝอยที่เลี้ยงหลอดเลือดขนาดใหญ่ที่ชั่วครู่นำเลือดออกซิเจนกลับไปที่หัวใจซึ่งจากนั้นสูบมันออกไปในร่างกาย
การออกกำลังกายไม่เพียงช่วยเพิ่มปริมาณออกซิเจนที่สามารถสกัดได้จากอากาศในปอด แต่ปริมาณออกซิเจนที่สามารถส่งผ่านระบบหัวใจและหลอดเลือดไปยังเนื้อเยื่อของร่างกายและปริมาณของเนื้อเยื่อที่บริโภค การฝึกหัวใจและหลอดเลือดช่วยให้บุคคลสามารถรับออกซิเจนในปริมาณที่มากขึ้นในปริมาณเลือดที่กำหนดซึ่งหมายความว่าหัวใจสามารถตอบสนองความต้องการออกซิเจนของร่างกายด้วยเลือดที่สูบฉีดออกมาจากหัวใจที่เล็กลงแสดงว่าอัตราการเต้นของหัวใจลดลง เต้นต่อนาที มันยังช่วยเพิ่มจำนวนเซลล์เม็ดเลือดแดงซึ่งมีโปรตีนที่เรียกว่าเฮโมโกลบินซึ่งออกซิเจนยึดติดอยู่เพื่อส่งผ่านไปทั่วร่างกาย เซลล์เม็ดเลือดแดงมากขึ้นหมายถึงออกซิเจนที่สามารถส่งไปยังเนื้อเยื่อในปริมาณเลือดที่กำหนด
การเชื่อมโยงระหว่างระบบทางเดินหายใจและการออกกำลังกายก็คือผลกระทบของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในหลอดเลือด ในระหว่างการออกกำลังกายการเผาผลาญเซลลูล่าร์เพิ่มขึ้นหมายถึงว่าต้องเพิ่มปริมาณออกซิเจนเพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานของร่างกายและดังนั้นปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นจึงถูกขับออกไปเมื่อเทียบกับระดับการพักผ่อน การปรากฏตัวของคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นนี้ทำให้หลอดเลือดขยายตัวหรือขยายขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง เป็นผลมาจากการขยายตัวของหลอดเลือดนี้ปริมาณเลือดที่มากขึ้นและออกซิเจนจึงสามารถไปยังเนื้อเยื่อที่ต้องการได้ ซึ่งหมายความว่าบุคคลที่เหมาะสมจะได้รับประโยชน์มากขึ้นจากความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างระบบทางเดินหายใจและการออกกำลังกาย: ไม่เพียง แต่อัตราการเต้นของหัวใจที่ลดลง แต่ยังมีอัตราการหายใจที่ช้าลงเมื่อร่างกายของพวกเขามีประสิทธิภาพมากขึ้น
