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尽管运动员心脏的研究已经有 100 多年了，但人们对运动心脏的性质还缺乏统一的认识。应用X线影像技术，心电图，超声心动图，核磁共振图像分析对运动员的心脏形态和功能研究是目前主要的研究手段 [2] 。这些研究手段的一个主要缺陷是对可能的机制探讨多属于推测性质。根据心脏对血流动力学负荷的适应机制，压力超负荷时（力量类运动），心脏需要克服较大的外周阻力，心肌肥厚，心肌收缩力增大，但舒张末期容积变化不大，而容量超负荷时（耐力类运动），心脏舒张末期容积大大增大，但因外周阻力变化不大甚至减小，因此心肌壁厚度变化不大。
运动心脏重塑性质和机制的研究主要是通过动物模型。国内外已经有很多成功的运动心脏动物模型 [14-21] ，多为耐力性心脏肥大模型 [15，16，18，20] 。其中，实验动物的种类多为啮齿类动物（大鼠或小鼠），运动方式主要是跑台 [16，18-21] 和游泳 [8，16，22-25] ，也有少数实验采用转轮 [26] 。有人 [27] 认为：游泳因为可以在运动外施加潜水缺氧及大鼠对水的恐惧应激，血浆去甲肾上腺素水平要高于相应运动强度的跑台运动，因此生理负荷要大于实际的运动负荷。但游泳运动的运动强度标准化程度低，实验结果难以互相比较，适合定性分析。游泳运动的时间（120~ 180min / d），每周训练时间（5 ~ 6 d / week），训练持续时间（4 ~ 12 weeks） [10，16，22-25] 均存在较大的变动范围。相对于游泳运动而言，跑台运动一个很大优点是运动强度标准化。但与游泳方式一样，运动时间（60 ~ 120min / d），坡度（0 ~ 25°），运动强度（50 ~ 80% Vo 2 max），持续时间（8 ~ 13 week） [16，18-21] 也存在着很大范围。动物开始训练的时间也是一个重要的影响因素，为消除生长发育对心肌肥大的影响，多数方案采用成年大鼠 [8，14-16，18-25] 。
目前的训练方案中，动物运动多为强迫性运动（光、电、声或棍棒刺激），少数为自主运动。这两种方式可能有一定的差异。因为强迫性运动会增加血浆肾上腺素水平，从而增大了心脏的生理负荷，可能会影响心脏肥大的程度（肾上腺素是一个重要的促心肌肥大因素 [28] ）。但强迫运动对建立的动物模型的性质有无影响，还没有研究报道。
所谓肥大（ Hypertrophy）是指器官大小与机体大小的比值增大。目前，多数实验以心脏重量与体重比（心系数）或左心室重量与体重比（左心系数） [8，14-16，18-25] 与对照组有显著差异作为建模成功的标志。从运动心脏的定义来看，这个标准是不全面的，只反映了运动心脏的形态学改变。因为运动心脏与病理心脏均表现为心系数的增加，并没有显著差异 [25] 。因此，单纯的形态学指标作为建模成功的标志，可能会混淆这两种不同性质的心脏肥大，特别是大强度长时间训练方案。需要与其他的指标结合起来，共同作为建模成功的标志。
以上分析可以看出，目前还没有标准的运动心脏动物模型。本实验采用跑台运动方式，恒定的相对运动强度（75% Vo 2 max），递增运动负荷，持续 10 week的训练方案 [12] ，建立运动心脏的大鼠模型。实验过程中，主要以大鼠自主运动为主，偶尔辅以光、电或声刺激，并在训练后即刻给予巧克力，以激励大鼠运动 [27] 。