La précharge correspond au sang qui entre dans les ventricules avant leur contraction. La postcharge est l’opposition à l’écoulement de sang lorsqu’il est éjecté du ventricule et qu’il rencontre la masse sanguine présente dans les vaisseaux. Le débit cardiaque varie avec ses 2 composantes : il diminue en cas d’augmentation de la postcharge (ex : hypertension artérielle, rétrécissement aortique, cardiopathie hypertrophique obstructive) et de diminution de la précharge (ex : déshydratation, hypovolémie) et augmente en cas de diminution de la postcharge et d’augmentation de la précharge.

Pendant l’effort, les besoins en oxygène augmentent. La quantité d’oxygène utilisée par un muscle est égale au produit du débit sanguin de ce muscle par la différence artérioveineuse en oxygène. A l’effort 2 mécanismes vont permettre d’augmenter les apports en oxygène au muscle :
                                 - l’augmentation du débit sanguin des muscles
                                 - l’augmentation de l’extraction d’oxygène par le muscle du sang qui le vascularise

• L’augmentation du débit sanguin du muscle sera possible par 2 mécanismes :

                                 - L’augmentation du débit cardiaque
                                 - La redistribution du sang des zones musculaires les plus inactives aux zones les plus actives

• L’augmentation de l’extraction d’oxygène par le muscle : au repos le muscle prélève une partie de l’oxygène présent dans le sang artériel. La différence artérioveineuse représente cette extraction. A l’effort, le muscle accroît son extraction sanguine en oxygène : la différence artérioveineuse augmente. Ce mécanisme est indépendant du muscle cardiaque. Cette adaptation musculaire peut être améliorée par un entraînement physique régulier comme lors de la rééducation cardiovasculaire chez les patients coronariens ou insuffisants cardiaques.

Pour réguler le système cardiovasculaire en fonction des conditions physiologiques de nombreux mécanismes neurologiques et/ou humoraux interviennent parmi lesquels :

• Le système nerveux central

• Le système nerveux sympathique dont la stimulation augmente la fréquence cardiaque et la contractilité myocardique

• Le système nerveux parasympathique dont l’effet est inverse par rapport au système nerveux sympathique

• Des sécrétions hormonales.