Liikunnan fysiologia on tieteellinen tutkimus siitä, miten fyysinen aktiivisuus vaikuttaa kehoon. Harjoituksen fysiologiaa on kahdenlaisia: urheilu ja kliininen. Urheiluliikunnan fysiologia soveltaa harjoitustietoa kehittääkseen urheilijoiden kuntoilurutiineja, kun taas kliinisen liikunnan fysiologia käyttää liikuntaa kroonisten sairauksien hoidon ja ehkäisyn muodossa sekä terapeuttisiin tarkoituksiin.
Ammatilliset kliinisen liikunnan fysiologit työskentelevät yleensä sairaaloissa, urheilulääketieteen klinikoissa ja fysioterapiakeskuksissa. He tapaavat potilaita ja räätälöivät harjoitusohjelmia, jotka ovat hyödyllisimpiä heidän terveysongelmilleen. Esimerkiksi sydänsairautta sairastavalle voidaan määrätä sydän- ja verisuonirutiini, kuten lenkkeily tai kävely, sydämen voimakkuuden lisäämiseksi.
Diabeteskeskukset voivat käyttää kliinistä liikuntafysiologiaa auttaakseen potilaita sairauden hoidossa. Diabeetikot voivat kärsiä alhaisesta insuliinista, hormoneista, jotka muuttavat sokerin ruoasta energiaksi, mikä voi johtaa korkeisiin glukoosipitoisuuksiin veressä. Liikuntahoitoa voidaan käyttää pitämään veren glukoosipitoisuus luonnollisena, koska liikunta polttaa glukoosia. Liikuntaa määrätään myös diabeetikoille fysiologin valvonnassa diabeteksen pahenemisen estämiseksi ylipainoisilla henkilöillä.
Liikuntaa käytetään myös terveydenhuoltolaitoksissa ortopedisten sairauksien, kuten niveltulehduksen tai osteoporoosin, hoitoon, jotka estävät liikkumista vanhuksilla. Koska liikunta voi olla vaikeaa niille, joilla on nivelkipuja, liikuntafysiologit kouluttavat potilaita siitä, kuinka harjoitella turvallisesti terveydellisten etujen saamiseksi vahingoittamatta itseään. Liikuntafysiologit suosittelevat usein uintia minimoimaan nivelvaikutukset ja tarjoamaan silti liikunnan hyödyt.
Kliinistä harjoittelua koskevaa fysiologiaa voidaan soveltaa myös hoitomuodoksi psykologisille näkökohdille, kuten ahdistukselle tai masennukselle, jotka voivat liittyä sairauteen. Liikunta voi lisätä serotoniinipitoisuutta kehossa, mikä voi auttaa lievittämään kroonisista sairauksista kärsivien stressiä. Alentunut stressitaso voi saada potilaat henkisesti tuntemaan olonsa paremmaksi ja puolestaan voi parantaa heidän terveyttään.
Kyky motivoida potilaita on tärkeä osa kliinisen harjoittelun fysiologiaa. Fysiologit työskentelevät sairaiden ja mahdollisesti kipua kärsivien ihmisten kanssa. Harjoitushoito edellyttää huolellista tasapainoa tieteellisestä tietämyksestä siitä, miten potilaan olosuhteita voidaan parhaiten parantaa, sekä tarvittavia motivaatiotaitoja, jotka kannustavat heitä jatkamaan hoidon vaikeutuessa. Esimerkiksi kliinisen harjoittelun fysiologi voi tavata joukon sairaalapotilaita, joilla on erilaisia sairauksia, ja määrätä olosuhteille ominaiset harjoitusrutiinit. Sitten hän valvoo rutiineja varmistaakseen, ettei kukaan ylikuormita itseään ja pahenna heidän olojaan, sekä pitää heidät motivoituneina voittamaan sairautensa.