实验十家兔呼吸运动的调节解读 联系客服

发布时间 : 星期一 文章实验十家兔呼吸运动的调节解读更新完毕开始阅读0c51a36030126edb6f1aff00bed5b9f3f90f72fa

实验十 家兔呼吸运动的调节

2005级生物科学(1)班 赵银锁(40508010)

一、实验目的

1.学习气管插管的方法;

2.学习记录呼吸运动的方法和膈肌放电的引导方法;

3.观察观察并分析肺牵张反射以及影响呼吸运动各种因素。 二、实验动物与器材 1.实验动物:家兔;

2.实验器材:兔体手术台、常用手术器械、动物呼吸传感器(张力传感器)、引导电极、计

算机采集系统、气管插管、注射器、橡皮管、20%氨基甲酸乙酯、生理盐水。

三、实验步骤

1. 麻醉→背位固定→剪去颈部与剑突腹面的被毛→切开颈部皮肤→分离气管→分离双侧迷走神经,穿线备用→插入气管插管。

2. 剑突软骨分离术 切开胸骨下端剑突部位的皮肤,并沿腹白线再切开长约2cm的切口。细心分离剑突表面的组织,并暴露剑突软骨,提起剑突,可见剑突随膈肌的收缩而自由运动。

3. 将系有棉线的金属钩钩于剑突中间部位,线的另一端系于张力传感器的应变梁上。 4. 开启计算机采集系统,“呼吸-同步记录”,调节记录系统,使呼吸曲线清楚地显示在显示器上。

5. 剪掉腹部的被毛,切开腹部皮肤,从腹白线切开腹部肌肉,用针形记录电极插入膈肌, 6 观察记录膈肌放电

(1)记录正常的呼吸运动、膈肌放电,注意分清呼气和吸气运动与曲线的方向。

(2)增加无效腔对呼吸运动的影响 将长约0.5m、内径1cm的橡皮管连于气管插管的一个侧管上,用止血钳夹闭另一侧管,使无效腔增加,观察并记录呼吸运动的改变,一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除橡皮管,待呼吸恢复正常。 (3)增加气道阻力对呼吸运动的影响 待呼吸运动恢复正常后,将气管插管的两个侧管同时夹闭数秒钟,观察呼吸变化。 方法与步骤 观察项目

(4)肺牵张反射 在气管插管的一个侧管上,连通一个20ml注射器,并吸入20ml空气。 待呼吸运动平稳后,在吸气末用相当正常呼吸时三个呼吸节律的时间,徐徐向肺内注入20ml空气,同时夹闭气管插管的另一侧管。注意观察呼吸节律的变化及呼吸运动的状态。实验后立即打开夹闭的侧管,待呼吸恢复正常。同法,与呼气末用注射器抽取肺内气体,观察呼吸的状态有何变化。

(5)待呼吸运动恢复正常后,同时结扎颈部双侧迷走神经,观察并记录呼吸运动的变化。 (6)剪断双侧迷走神经,分别刺激迷走神经中枢端与外周端,观察并记录呼吸运动。 四、注意事项

1. 分离剑突表面的组织时勿伤及胸腔。 2. 肺牵张反射时注意,注气与抽气时间仅限于三个呼吸节律的时间,然后立即打开夹闭的侧管。

3. 结扎双侧迷走神经时,要二人同时操作,第一结一定要紧、狠,务必阻断神经冲动的传导。

4. 注意打标记。

五、实验结果及其分析

1

呼吸运动是呼吸肌的舒缩运动,是呼吸肌(胸壁上的肋间肌和膈肌)在神经系统控制下进行的有节律的收缩和舒张造成的。

膈肌的收缩活动受来自中枢的传出神经支配,传出冲动的节律与频率,影响膈肌的收缩节律、频率与强度.

人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地节律性地进行,是由于体内调节机制的存在。体内、外的各种刺激,可以直接作用于中枢或不同的感受器,反射性地影响呼吸运动,以适应机体代谢的需要。

肺牵张反射是保证呼吸运动节律的机制之一。 血液中CO2分压的改变,通过对中枢性与外周性化学感受器的刺激及反射性调节,是保证血液中气体分压稳定的重要机制。

下面对各图进行具体分析:

如图1所示,为正常状态下呼吸运动与膈肌放电曲线,在正常情况下,呼吸运动与膈肌放电是同步的。

如图2所示,为增加无效腔对呼吸运动的影响,增加无效腔时,由于用于有效交换的空气量减少,呼吸运动速率明显加快,呼吸运动的强度却有一定的下降。

如图3所示,为增加气道阻力对呼吸运动的影响,呼吸运动速率明显下降,记录的膈肌放电周期明显加大,剑突的运动曲线显示运动呈现不规律,运动中出现短时间的停滞现象。这是由于,气管被堵,呼吸运动不畅,心脏活动开始紊乱导致的。

如图4、图5所示,为肺牵张反射,图4为呼气末抽出气体,导致接下来的几次呼吸加深加快,因为抽出空气使无效腔的空气减少,只有通过加快加深呼吸才能最快的补充足无效腔里气体,保证正常的呼吸运动。图5为吸气末注入空气,

短时间内,无呼吸运动和膈肌放电,但很快就恢复正常,因为注入的空气使胸腔短时间内处于持续的舒张状态,当额外的空气排出后呼吸运动和膈肌放电就恢复正常。

如图6所示,为同时结扎颈部双侧迷走神经对呼吸运动的影响,结扎迷走神经,对神经有刺激作用,使呼吸运动的膈肌放电有一定程度的加强,表明迷走神经对呼吸活动有促进作用。

如图7、图8所示,为剪断双侧迷走神经,分别刺激迷走神经中枢端与外周端,观察对呼吸运动的影响。图7为刺激中枢端刺激迷走神经中枢端,使胸腔持续处于舒张状态,表明在中枢部位主要存在的是对呼吸运动起正调节作用的神经元。图8为刺激外周端,刺激迷走神经外周端,呼吸运动和膈肌放电的频率和强度都显著加强,因为在剪断的迷走神经外周端刺激,刺激信号直接传输到相关的效应器上,引起生理效应,在这里就表现为呼吸运动的加强、加快和膈肌放电时程的缩短和幅度加大。对比表明,对呼吸运动起正调节运动的神经元主要处于脑神经中枢部位,而在脊神经既有正调节神经元又有负调节神经元存在。迷走神经传出的刺激信号,主要是对呼吸运动起正调节作用。

2