De kardiovaskulære og åndedrætssystemer er forbundet på en sådan måde, at den ene ikke kan fungere uden den anden. Disse to systemer arbejder sammen for at give mulighed for metabolisme i alle systemer i kroppen ved at levere ilt og fjerne affald.
Oxygenforbrug
Oxygenforbrug, forkortet VO2, er et mål for mængden af ilt, som kroppen bruger. VO2, som beskrevet af Dr. Benjamin Levine, er baseret på Fick-ligningen, der siger iltforbrug er afhængig af produktet af iltlevering og ekstraktion. Oxygenekstraktion overvejer mængden af ilt i arterielt blod, der sendes til metabolisk aktivt væv, og mængden af ilt i venøst blod, der returneres til hjertet. Forskellen i arterielt iltindhold og venøst iltindhold bestemmer mængden af ilt, der blev brugt af vævet. Oxygenlevering er på den anden side et mål for hjertefunktion, specifikt hjerteudgang. Hjerteproduktion bestemmer mængden af blod, der pumpes fra hjertet, hvert slag. Hjerteproduktion er produktet af hjerterytme og slagvolumen eller mængden af blod, der pumpes pr. Slag.
Ifølge Levine er iltforbruget i højere grad begrænset af iltlevering snarere end iltudvinding. Dette lægger stor vægt på samspillet mellem VO2 og hjerterytme og understreger vigtigheden af samspillet mellem hjerte-kar-respirationssystemerne.
Øget forbrug
"Fysiologi for sport og træning" siger, at alle har det samme iltforbrug i hvile pr. Given kropsvægt. Når en person bevæger sig fra en hviletilstand til en træning, kræver kroppen imidlertid mere ilt til metaboliske processer for at følge med energikravene. Når kroppen bevæger sig fra hvile til træning, begynder naturligvis pulsen at stige støt. Denne kardiovaskulære respons muliggør hurtigere afgivelse af ilt til arbejdsvævet, såsom skeletmuskel, hvilket muliggør en stigning i iltforbruget.
Faldende iltforbrug
Sygdomme i det kardiovaskulære system har en tendens til at forårsage et fald i iltforbruget, der begrænser den enkeltes evne til at deltage i fysisk aktivitet. Arten af hjertesvigt forhindrer for eksempel hjertet i at øge hjertefrekvensen tilstrækkeligt. Uden stigningen i hjerterytme er iltlevering og derfor iltforbrug begrænset. Oprinderen af Weber Heart Failure Classification-systemet, Dr. Karl Weber, har vist, at iltudvinding ved alvorlig hjertesvigt forbedres for at kompensere for faldet i iltlevering. Denne undersøgelse understreger det vigtige forhold mellem iltforbrug og faktorerne for iltlevering.
Elite atleter
Mens motion generelt øger tilførslen af ilt, er det muligt for det kardiovaskulære system at udføre respirationssystemet. Forskning udgivet af Dr. Scott Powers i "Sportsmedicin" undersøger virkningerne af at øge hjerterytmen for meget. Når blod bevæger sig gennem lungerne i meget hurtigt tempo, er der lidt tid til ilt til at forlade lungerne og komme ind i blodet. Dette betyder, at blodet bærer mindre ilt end normalt, en tilstand kaldet hypoxæmi, og derfor leverer mindre ilt, end kroppen kræver. Hypoxemiske tilstande fører generelt til besvimelse på grund af mangel på ilt til hjernen og andre vitale organer. Dette illustrerer den delikate balance, der skal holdes mellem hjerte- og luftvejssystemerne for at maksimere iltforbruget.
Andre variabler
Mens hjerterytmen spiller en integreret rolle i iltforbruget, har slagvolumen, den anden faktor for iltlevering, vist sig at have en meget større effekt på VO2. Flere variabler kan øge mængden af blod, som en person pumper pr. Takt, mens ændringer i træningspuls er minimale. Tilpasningsevnen for slagvolumen gør det til en mere fremtrædende variabel i bestemmelsen af maksimalt iltforbrug. For at bestemme grænserne for iltforbrug er begge variabler af iltlevering vigtige.
