运动实验室应有较大的房间面积，不仅要容纳运动试验相关的各类检查设备，急救设备、设施及药品，还要为患者和工作人员留有足够大的活动和治疗空间，应保证通畅的急救通道以及应急出口。实验室应该具有良好的采光和通风，环境整洁，有温度和湿度控制系统。实验室温度一般控制在20～22℃，相对湿度50%左右。实验室合适的温度、湿度、气压对自动心肺运动测试仪等医疗设备的正常运转、患者舒适和实验结果的评定具有重要的作用。实验室的环境应相对安静，以减少对患者的干扰。

房间布置要温馨舒适，可在患者运动时所面对的墙面上悬挂风景画等图片，使患者在较轻松的状态下完成检查。检查台应备有毛巾、计时器等物品。并对患者的隐私进行有效地保护（譬如配置拉帘）。

应在运动试验室内（或等待处）悬挂运动试验方法学介绍、试验的目的，适应证和禁忌证、注意事项等，使患者理解并积极配合完成试验。在室内的墙面上悬挂大小适中、字迹清晰的“自我感觉用力评分法”，即“Borg记分表”，以便准确的评估患者的主观用力程度。

运动试验应包含以下成员:临床执业医师、医师助理或技术员、护士，可酌情配备运动训练师。所有人员均需经过专业训练和心肺复苏培训，能应对检查过程中突发的紧急情况，并能按照应急流程操作，对患者进行基础及高级的生命支持施救。

从临床应用角度看电磁负荷功率自行车用于心肺运动试验明显优于运动平板，应当考虑为首选。功率自行车直接有精确的功率输出；安全性高，如出现受试者不能耐受的情况，可以自行终止运动，也可避免倒地引起严重外伤；少年、老人、身体虚弱及心衰四级患者也适合开展。功率自行车踏车运动试验心电图、血压和血氧测量较少干扰，特别是对于以氧气需求-供应动态失衡为特征的缺血性心血管疾病早期诊断和诊断精确度更为有利；身体动度小还比较利于测定气体交换和呼吸功能。缺点是下肢力量不够或者活动受限者较难完成测试。活动平板运动负荷试验测得的最大心肌摄氧量高于踏车试验（约10%）。缺点是运动平板没有实际功率，只能从理论上根据体重、速度和斜率推算出功率估计值，受试者主观的干扰作用多（如抓不抓扶手），且运动中心电图、血压和血氧测量干扰较大，影响判断，特别是容易误导心肌缺血判断。

活动平板应该由电驱动并能根据患者体重调整运动方案，最大承重可达157.5kg。同时应该有一个较宽的速度调节范围，从1mph到8mph（mph每小时1英里）。高度可调节从0度到20度的坡度。平板至少127cm长，40.64cm宽，为安全起见，前部应该有扶手，两侧有保护装置。紧急停止按钮应该醒目并能够在患者要求停止时迅速起到作用。活动平板的代谢当量可以通过速率和坡度按照公式计算求得。

踏车试验作为平板运动试验的补充一般对如下病人可选用:有关节炎的患者，有外周血栓性疾病的患者，或神经系统疾病使下肢运动受限等情况。在欧洲常用作标准试验。踏车试验设备比较便宜，也能够通过记录运动的分级来量化评定运动试验的结果。

上臂运动试验测定对如下患者可选用:被诊断为下肢深静脉血栓形成的患者，或有下肢活动障碍的患者，或者有神经异常导致下肢运动障碍的患者等。对于经常以上半身运动为主的患者进行上臂运动试验测定也是比较好的方式。上臂运动试验测定可以通过主动和被动的机械测功方式进行分级评定，但对冠心病的诊断价值尚有争议。

现代计算机代谢测定系统使准确评估肺通气肺换气成为可能，使用此设备能够准确评估心肺功能，因此设备最佳选择是同时具备全套标准静态肺功能测定选项。尽管最大运动量或亚极量时的耗氧量能够测定，而其他的一些变量如肺活量和CO ₂产生比，正常潮气量末时CO ₂压力以及摄氧率等在诊断和分析时也是非常有价值的。肺通气和肺换气经常性的被用于临床心肺功能研究，尤其在进行运动试验时进行肺功能评定，其价值更大。

受试者通常使用咬口器和鼻夹来保证所有吸入和呼出气体都经流量计进入气体分析器。临床上也有使用面罩代替咬口器的，但是作者不建议这样做，主要有两个原因:①咬口器的死腔容积远小于面罩。一般而言，咬口器的死腔约为50ml，而面罩约为200ml，考虑到鼻腔本身也有约50ml，当我们用鼻夹封闭鼻腔之后咬口器的死腔就几乎可以忽略不计，这样就更能真实的反映实际的肺通气状态。②咬口器的气流方式更加合理。由于人体面部轮廓的原因，面罩中口鼻的呼出气流形成湍流，不利于流量计对气流的计算，而咬口器的气道短直，直接与流量计相对，呼出气形成层流更有利于气流的测定。

对运动试验进行中和恢复阶段的心脏节律、心率的监测，以及对缺血心电图改变的正确识别，选用符合要求标准的心电图仪器是必须的。选购大型的心电监测计算机应该能够准确反映ST段的改变，并且能够及时的比较前后的心电数据。12导联或3导联的运动心电监测分析系统是十分必要的，而12导联心电能够提供更多的信息（推荐）。12导联心电记录仪能更好的区分部分特殊的心律失常:如区分室性心律失常还是室上性心律失常。有时ST段的改变仅孤立的出现于一个导联，如下壁导联，这时12导联心电监测仪要优于3导联的心电监护仪。尤其需要注意的是在进行运动试验前行静息12导联心电图是必须的。运动伪差的甄别对计算机的要求更高，患者皮肤的准备，电极的良好接触，电极导线的恰当固定是获得良好稳定图像的关键。

在运动检查过程中检查人员手测血压是一种简单易行的监测血压的方法。目前有许多自动血压检测仪，但这些仪器价格昂贵，且在高运动强度的运动中测量数值有可能不准确，尤其是对舒张压的测量。因此如果准备在试验中常规应用自动血压监测仪，应在使用前进行校对，并对检查中出现的异常血压变化，检查人员应进行手动测量血压复查。血压计及其袖带应保持整洁，每次应用后均应使用消毒剂擦洗，并备有不同型号的袖带以便于检查。

无创伤推算动脉血氧饱和度仪器。

可以根据需要而配置。

从目前各个心肺运动试验设备系统生产厂家定标要求的来看，都明确要求对功率自行车的输出功率分别定标。由于功率自行车输出功率具有相当高的稳定性一般在设备安装调试完成后没有明确重复定标的时间要求，但是只要功率自行车进行搬动等则需要重复定标。临床上反复大量的运动测试则需要进行年度定标。注意:机械输出功率的标定还需要正常人氧耗量程度来进行功能匹配确定（详见下面正常人定标）。

从目前各个心肺运动试验设备系统生产厂家的气流、氧气和二氧化碳测定采样频率多在50～200Hz范围，气流、O ₂和CO ₂分析装置的稳定性都不是很高且精准测定寿命有限，都明确要求至少每天对气流、氧气和二氧化碳气体浓度的单项分别定标。气流定标一般使用3L容量的注射筒，按照缓慢、较慢、中、较快和快共五（或者三）个不同的速度分别抽或推而得到相同的约等于3L的读数来定标。氧气和二氧化碳气体浓度的单项定标分别采用两点式标定:①参考气（含0%CO ₂和 21%O ₂的氮气平衡混合气）和②定标气（含5%CO ₂和10%～15%O ₂的氮气平衡混合气）。国内各实验室多数没有购买参考气标准品而以房间内空气做参考，一般海平面一个大气压下良好通风房间CO ₂为0～0.04%，O ₂为20.93%，因此对实验室房间大小和通风情况要求都相对要高一些，房间较小人员/病人拥挤则务必购买参考气。气流、氧气和二氧化碳分别定标的频率生产厂家多建议1～2次/天。我们实验室一直采用1次/试验来保证测定精确度。

自从Beaver 1973年首次介绍计算机基础之上的每次呼吸（B-by-B）肺通气、肺换气计算系统问世以来，对于气流、氧气和二氧化碳测定的要求则不仅局限于精确度的准确，同时还对氧气和二氧化碳对应于气流的时间延迟提出了更高的要求。上述单项分别定标就不能保证气体交换测定的精确度，因此Huszczuk、Whipp和Wasserman自20世纪80年代末期开始设计一种代谢模拟器来对心肺运动系统的分钟通气量、氧耗量和二氧化碳排出量进行全面整合测定精确度的评估（Huszczuk，et al.Eur Respir J，1990，3:465-468），自此20余年来我们Harbor-UCLA心肺运动实验室一直坚持每天必须通过代谢模拟器定标之后才进行心肺运动试验，期间共计发现40余次单项分别定标通过之后的系统错误，经过维修处理修复了系统，从而避免了垃圾/错误数据的收集。每天必须通过代谢模拟器定标。基本工作原理就是用20.93%或者21.00%CO ₂、氮气平衡的标准气体按照高、中、低的流速向可以调控通气频率和潮气量的机械通气泵中供气，心肺运动气体交换测定系统连接到机械通气泵的进出口测到的分钟通气量=频率×潮气量，氧耗量和二氧化碳排出量均=供气量×21.00%，二氧化碳排出量和氧耗量的比值是1.00。

从实验室工作的正常人较为固定地选择为心肺运动试验者。一般分别选择两种不同的运动方案进行测试:①普通的功率递增最大极限运动和②无氧阈之下的一阶梯或者两阶梯恒定功率运动（0W/min—6min+50W/min—6min，或者0W/min—6min+30W/min—6min+60W/min—6min）。恒定功率运动阶梯后3min平均氧耗量的差值除以功率的差值应该约等于10ml/min/W，和极限最大氧耗量与既往试验的结果非常相近表明心肺运动气体交换系统工作正常。一般重复正常人标定的间隔应该在1～2周，不能超过一个月。

建立心肺运动试验严格的质量控制体系，可以为临床和医学科研提供客观定量的科学依据。一方面，对国家心血管病中心各个心肺运动试验进行严格的四级定标规定，并对定标结果通过网络对社会公众公开发布，并逐步实现对全国所有心肺运动试验系统提供全面和严格的质量控制服务，并将质量控制信息公开发布以供国家医疗管理系统、医生和别人参考。另一方面，标准统一的规范化心肺运动试验操作及实验数据的分析与判读，使我国心肺运动试验能够领先于世界，为临床医疗和医学科研提供值得信赖的客观定量功能性测定依据。