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生理学是研究生物体生命活动规律的科学。人体生理学是研究正常人体功能活动规律及其原理的科学，是医学的重要基础学科之一。
健身气功的生理学基础是神经体液调节，健身气功的调身、调息、调心，能够增强神经-体液系统的调节能力，改善机体自我调节功能，增强机体的自愈能力，以实现健身养生的效果。调身主要通过动功和静功来达到调节生理的目的，动功主要通过意念的引导进行全身规律性的运动来达到调节生理的目的，静功主要通过放松肢体、调整呼吸、大脑入静等保持身体的最佳生理状态。调息主要通过自动调息和主动调息来实现调节生理的目的，自动调息通过自然呼吸结合动作演练来实现神经体液调节，主动调息通过不同的呼吸频率、呼吸深度、呼吸周期、呼吸组合和呼吸内容等来定向影响自主神经系统的调节作用。调心入静时的神经活动可促使脑垂体增强愉悦感，进而通过遍布全身的受体，改善人体的自我调节功能，增强人体的自愈能力。国内外相关实验研究结果表明，合理进行以身体姿势、呼吸和心理调节为主要特征的健身气功锻炼，可以有效改善人体各项体质参数指标，提高身体素质。
生化学，即生物化学，也就是生命的化学，是研究生物机体的化学组成和生命过程中的化学变化规律的学科。生化学运用化学的原理及方法探讨生命的本质，研究生物体的分子结构与功能、物质代谢与调节及其在生命活动中的各种作用。
健身气功的生化学基础主要体现在人体成分与代谢调节等方面。在人体成分方面，长期进行健身气功练习，可以调和气血、通经活络，能够促进血液循环，使血管变得富有弹性，肌纤维变得坚韧有力，蛋白质和糖原的储备增加，肌红蛋白含量和线粒体数量增加，线粒体酶的活性增强，从而有效提升耐力和柔韧性，减少运动后损伤和肌肉疲劳。在代谢调节方面，经过实验测试，健身气功锻炼对人体神经系统、消化系统、内分泌系统等都具有良好的调节作用。研究表明，健身气功可有效增强肠胃功能，促进人体新陈代谢和能量消耗，同时能够影响体内多种激素的合成与释放，并使其改变敏感性。研究还发现，健身气功锻炼能够调节神经-体液系统的功能，控制神经支配的内脏活动，起到调节人体生命活动的作用。
病理学是研究疾病病因、发病机制、病理变化、疾病转归的一门医学基础学科。病理学根据疾病发生、发展和转归的规律，进而探明疾病的本质，为防病治病提供理论参考。
健身气功的病理学基础可从病因学、发病学、病理变化等角度进行阐释。从病因学角度而言，疾病是人体微循环系统发生变化引起的，微循环障碍是多种疾病的共同病理基础，长期进行健身气功锻炼可对人体微循环系统进行一定的调控，从本源上消除病理基础，使病理状态趋于正常。从发病学角度而言，疾病是“气滞血瘀”导致的，“瘀”是一种病理状态，是人体发病的病理效应，进行健身气功锻炼可使气血通达、滞瘀自散，从而避免疾病的发生。从病理变化的角度而言，机体功能代谢和结构变化是体内阴阳失衡引起的，进行健身气功锻炼可使体内阴阳得到调整和平衡，人体可由习练前的不平衡、不对称状态，发展成习练后阴阳平衡、阴生阳化、阴阳互根的身心俱佳状态。
心理学是研究生物体心理现象、精神功能和行为的科学。运动心理学是研究运动中的心理现象和规律的学科。运动可以促进人的心理健康，减轻焦虑和抑郁，提高人的自尊心和自信心，提高生活质量和幸福指数。
健身气功的心理学基础体现在认知能力发展、情绪调节、性格优化和人际关系改善方面。在认知能力发展方面，进行健身气功的身、息、心练习，可使脑细胞供血充足且处于适度的兴奋状态，从而便于大脑进行良好的工作，降低大脑耗氧量和排除内外环境的干扰，增强脑细胞活动，进而有效发展认知能力，并避免用脑过度或过度兴奋导致的功能紊乱等情况的发生。在情绪调节方面，健身气功调心锻炼中的主动自我心理活动可调节机体的认知因素，健身气功调身和调息锻炼可调节机体的生理因素，进而便可有效改善机体的情绪状况。在性格优化方面，进行健身气功锻炼，能够有效减少习练者性格中的神经质倾向，降低习练者因不良性格行为所致的患病概率，优化习练者性格。在人际关系改善方面，进行健身气功锻炼，可以改善习练者的心境，从涵养道德、修身养性等方面优化习练者的人格，并为习练者提供人际交往的平台，进而有效改善习练者的人际关系。