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1、 家兔呼吸运动神经的调节家兔呼吸运动神经的调节 【实验目的】【实验目的】 1.学习测定兔呼吸运动的方法。 2.进一步掌握测定动脉血压的相关技术。 3.学习哺乳类动物的手术操作，掌握气管插管和神经血管分离术 4.探讨血液中 PCO2、PO2 和H+对家兔呼吸运动的影响及机制 5.探讨迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机理 【实验器材】【实验器材】 1.1 动物 体重 2.5 kg 家兔 (rabbit)，雌雄不拘。 1.2 器材 BL420E+生物信号处理系统，呼吸换能器（pressure-gradient transducer） 1.3 药品试剂 20%乌来糖（urethane)， 12%磷
2、酸二氢钠(Sodium dihydrogen phosphate)，5%碳酸氢钠（ Sodium bicarbonate)，N2，CO2。 【实验步骤】【实验步骤】 1. 家兔称重，按 1 g/kg 体重耳缘静脉 20%乌来糖麻醉家兔，家兔麻醉后将其仰 卧，固定四肢和头。 2. 颈部手术 颈正中切口 57 cm 左右皮肤。用血管钳钝性分离出气管穿线备 用，用玻璃分针分离出两侧的迷走神经穿线备用、分离出一侧颈总动脉 3 cm 备 用。 3. 气管插管 用手术剪在甲状软骨下 1 cm 处剪一“”切口,插入气管插管，结 扎固定。 4. 将气管插管一端连接呼吸换能器。 5观察记录（observatio
3、ns) 1.记录家兔正常的呼吸频率和通气量 2.记录增加气道长度前后家兔呼吸运动的变化 3.按 5ml/kg 体 重 剂 量 静 脉 注 射 12%磷 酸 二 氢 钠 溶 液 ， 注 射 速 度 5-6 ml/min，观察家兔呼吸运动的变化。10 min 后，颈总动脉采血 0.5 ml，作血气分 析 4. 按 bm nnnBE0.5体重计算出 50 g/L 碳酸氢钠剂量，按 4 ml/min 速度 静脉注射，观察呼吸变化。 10 min 后，颈总动脉采血 0.5 ml，作血气分析 5. 记录切断一侧、两侧迷走神经前后家兔的呼吸频率和幅度的变化。 6. 记录用强度 5 V、 频率 20 Hz、
4、波宽 2 ms 的连续电脉冲刺激一侧迷走神经中 枢端前后家兔的呼吸频率和幅度的变化。 【实验结果】【实验结果】 图图 1.正常呼吸曲线正常呼吸曲线 图图 2.增大无效腔的呼吸曲线增大无效腔的呼吸曲线 图图 3 注射磷酸二氢钠后的呼吸曲线注射磷酸二氢钠后的呼吸曲线 图图 4.注射碳酸氢钠后的呼吸曲线注射碳酸氢钠后的呼吸曲线 图图 5.切断一侧迷走神经切断一侧迷走神经 图图 6.切断另一侧迷走神经切断另一侧迷走神经 图图 7 刺激迷走神经中枢端刺激迷走神经中枢端 【结果分析与讨论】【结果分析与讨论】 1.增大呼吸无效腔对呼吸运动的影响 增加气道长度后家兔呼吸张力增加 ，呼吸频率增加 。增加气道长度
5、就等于增加 家兔解剖无效腔，增加无效腔从而减少了肺泡的通气量，使肺泡气体更新率下降 造成动脉血 PO2 降低， PCO2 升高， 反射性引起呼吸运动加强;PO2 降低 和 PCO2 升高都可引起呼吸运动加强。 但以 PCO2 的作用为主， CO2 对呼吸的刺激作用主 要通过刺激中枢化学感受器，进而引起延髓呼吸中枢兴奋，导致呼吸加快。也可 刺激颈动脉体和主动脉体外周化学感受器， 通过窦神经和主动脉神经传入延髓呼 吸中枢，使呼吸运动加强，PO2 下降主要是通过刺激外周化学感受器，引起呼吸 中枢兴奋；气道加长使呼吸气道阻力增大，反射性呼吸加深加快。 2 注射磷酸二氢钠，和碳酸氢钠后，呼吸强度均加深，
6、频率加快。但是磷酸二氢 钠少剂量注射，变化明显，变化快，而后者，变化速度缓慢，而且需要注射较多 剂量才能有明显的曲线变化。家兔血液中的浓度升高，刺激外周化学感受器和中枢 H 化学感受器中枢化学感受器对 H+的敏感较外周的高，但 H+不易通过血-脑屏障，因而 此时 H+的效应主要是刺激外周化学感受器，使膈肌、肋间外肌收缩，肺通气量增加，呼 吸加深加快。 3.切断一侧迷走神经后，由于这一侧迷走神经的神经冲动传递受阻，使得呼吸运 动的调节受阻；随后由于迷走神经为混合神经，另一侧迷走神经将起到呼吸调节 作用，此时发挥负反馈调节作用，加速吸气和呼气活动的交替。 4.切断双侧颈迷走神经后，动物的呼吸运动呈
7、慢而深的变化，迷走神经中含有肺 牵张反射的传人纤维。肺牵张反射中的肺扩张反射（亦称吸气抑制反 射）的生理作用。在于阻止吸气过长过深，促使吸气及时转人呼气，从而加速了 吸气和呼气动作的交替，调节呼吸的频率和深度。当切断两侧颈迷走神经后，中 断了肺牵张反射的传人通路，肺牵张反射的生理作用被消除，因此呈现出慢而深 的呼吸运动，使吸气延长。 5 刺激迷走神经中枢端，家兔的呼吸变得浅快，因为迷走神经中含有肺牵张反射 传入纤维，肺的牵张反射包括：肺扩张后引起吸气活动的抑制，呼气加强；肺缩 小后引起呼气活动抑制，吸气加强的过程。这两种反射传入神经纤维都经由迷走 神经传入中枢，调节呼吸运动。电刺激迷走神经中枢端，引起这两种纤维成分都 同时持续兴奋， 故家兔的呼吸运动变得浅快， 严重时甚至将导致呼吸运动的暂停。
