生理學
心臟容量和質塊(mass)的增加為耐力訓練的特徵，而骨骼肌和心肌肥厚則見於等張運動訓練。在耐力訓練的運動員，所有心臟四腔均擴大和左室壁厚度增加使心臟泵功能增加。心腔內徑很少超過正常上限。心輸出量的增加為最大心搏量實質性增加的結果。
未受訓練者，對運動時心輸出量增加的反應主要通過增加心率。而耐力訓練的運動員主要通過增加心搏量。耐力訓練的運動員休息時心腔內壓力正常，運動時心腔內，肺動脈和周圍血管壓力的反應是正常的。每分鐘心室做功亦為正常。
無論在休息或各種水平的運動時，心輸出量對組織供O2的增加均主要由於增加心搏量。心動過緩增加舒張期充盈時間進一步增加心搏量和冠脈血流，因冠脈供血主要在舒張期。在耐力訓練運動員總血色素和血容量亦增加，進一步增加O2的傳遞。無論是在休息或各種水平的亞極量運動時其心率隨耐力訓練而逐步減慢，主要反映迷走張力增高。但交感活力減低以及其他非自主因素減慢竇房結的內在心率可能亦起作用。儘管由於心室容積增加使左室每搏作功增多，心動過緩減少O2耗量的效果起主導作用，由是同等水平的運動作功，心肌總的O2需量減少。耐力訓練停止後心臟增大和心動過緩兩項特徵性表現都會消退。
症狀和體徵
竇性心動過緩
常伴竇性心律不齊，偶爾遊走性室上性心律為運動員的特徵性心律。多至1/3的運動員可有Ⅰ度房室阻滯。Ⅱ度1型房室阻滯偶見於休息時，運動後即消失。亦可發現房性和連線處異位心律。運動員的心律失常都是無症狀的，運動後心率增加，心律失常隨之減少或消失。ECG示QRS和T波電勢增加，常伴以明顯U波，後者可能與心動過緩有關。復極(ST-T)異常常見，通常在運動誘發竇性心動過速時轉為正常。
耐力訓練的運動員與正常未受訓練者收縮期血壓無明顯差別。頸動脈搏動為高動力型。左室搏動移位，增大和高動力型。常有第三心音，這是由於舒張早期心室快速充盈；第四心音則較少，在舒張期充盈時間增加和胸壁薄者易聽到。胸骨左緣可聞及收縮期噴射性雜音，在仰臥位轉為直立位時減輕，可能反映心搏量增加使非層流血流經主動脈和肺動脈瓣。胸片心影呈球形並增大，胸透，心搏急促和幅度增大。超聲心動圖檢查，心房和心室腔內徑和左室壁厚度增加。
心動過緩
心臟增大或ECG異常的程度與訓練的水平或心血管的功能狀態不直接相關。尚無資料顯示最強的體力活動對心臟正常者心血管功能起有害作用，或在晚年時易患心血管疾患。但在看來健康的年輕運動員，無論在休息或運動時確偶有猝死發生，可能由於心律失常引起；未檢出到的心臟疾患是基礎。雖然心動過緩時心室不應期延長，理論上有利於室性異位心律的發生，但運動員與心律失常相關的猝死幾乎都是由於已存在而未被檢出的冠狀動脈粥樣硬化性心臟病，肥厚型心肌病，心肌炎或先天性冠狀動脈或主動脈瓣異常。
