Metabolički produkti, koji se nakupljaju u aktivnim mišićima i koji signaliziraju metaboličke promene, na početku fizičkog rada prvi šalju impulse centru u produženoj moždini i regulišu rad kardiovaksularnog sistema. Nakon toga, i proprioceptori informišu o promenama u mišićnom tonusu. Posle otprilike 30s uključuju se informacije iz hemoreceptora i baroreceptora karotidnog sinusa, koje nastaju zbog pada pritiska i sniženja pH krvi. Krvni pritisak se menja zbog dilatacije mišićnih arteriola, zbog nagomilavanja mlečne kiseline u krvi.
Na početku rada, u prvoj fazi opterećenja stvori se nešto mlečne kiseline dok traje “uigravanje” lanca transportnog mehanizma kiseonika, ali ova količina se ili iskoristi,ili eliminiše. Kada nivo mlečne kiseline u krvi pređe 2 mmol/l, to je znak da se, pored aerobnih procesa, u snabdevanje energijom uključio i anaerobni metabolizam (laktatni deo kiseoničkog duga). Kardiovaskularni centar je pod uticajem i viših kortikalnih centara i svesti, jer ga stimuliše i samo saznanje o predstojećem radu. Minutni volumen srca i utilizacija kiseonika U mirovanju srce na minut izbacuje zapreminu krvi približno jednaku celokupnoj količini krvi u organizmu (5 litara), ali u situacijama kada su povećani zahtevi za kiseonikom, minutni volumen srca može se povećati za oko 5-6 puta, dok se istovremeno utilizacija kiseonika u tkivima uveća tri puta.
Na taj način ukupna potrošnja kiseonika (VO2) može da se poveća 15 – 18 puta u odnosu na potrošnju u mirovanju, koja iznosi 250 ml O2 / min. Netreniranim osobama minutni volumen poveća se uglavnom na račun srčane frekvencije. Ona se poveća do oko 150 udara u minutu inhibicijom parasimpatikusa. Ubrzanje iznad 150 udara u minutu posledica je stimulacije simpatikusa (tzv. fight or flight response). Mlinutni volumen srca raste linearno sa povećanjem intenziteta rada, pretežno zbog linearnog porasta srčane frekvencije do oko 80% od individualnog maksimalnog aerobnog kapaciteta. Povećanje srčane frekvencije u toku rada daje informacije o integralnoj opterećenosti radnika.
Ona odražava energetsku potrošnju (dinamički rad), izometrijsko mišićno opterećenje (statički rad), termoregulaciju, psihičku napetost (stresne situacije) i cirkadijalne varijacije. Pri izometrijskom statičkom radu srčana frekvencija odmah u početku raste nelinearno. U toku dinamičkog mišićnog rada u kome su angažovane velike grupe mišića, srčana frekvencija u submaksimalnom području raste linearno, a približavanjem maksimalnom aerobnom kapacitetu postaje nelinearna. Uloga samog miokarda u povećanju minutnog volumena za vreme rada od sekundarnog je značaja. Smatra se da je porast minutnog volumena srca u toku rada uglavnom posledica većeg venskog priliva, a da miokard, pobuđen Starlingovim refleksom, samo unutar određenlh granica može da pojača snagu kontrakcije (sistolni volumen) i učestalost kontrakcija (frekvenciju srca).
Ta tzv. permisivna granica miokarda može biti bitno snižena pri srčanoj insuficijenciji, kada je fizička radna sposobnost ograničena nesposobnošću miokarda da prihvati povećani venski priliv koji potiče uglavnom iz radno aktivne skeletne muskulature. Najveća moguća frekvencija srca za vreme obavljanja teškog mišićnog rada zavisi od godina starosti i stanja treniranosti. Kod osoba starih 20 godina maksimalna frekvencija srca je oko 200, ali se smanjuje sa starenjem, tako da kod osoba starih između 50 i 60 godina iznosi 140. Veći maksimalni minutni volumen srca i veća maksimalna potrošnja kiseonika kod mlađih u poređenju sa starijim osobama, potiču najviše od veće maksimalne frekvencije srca kod mlađih osoba.
