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1、设计性实验设计性实验神经体液因素对动脉血压神经体液因素对动脉血压和呼吸运动的调节和呼吸运动的调节 实验人员：实验人员：n n赵倩赵倩n n郑假设曦郑假设曦n n谢顺云谢顺云n n周锦武周锦武n n周朵朵周朵朵实验目的：实验目的：n n本实验以家兔为对象，实施麻醉，别离本实验以家兔为对象，实施麻醉，别离颈部神经和血管，进行气管和动脉插管。颈部神经和血管，进行气管和动脉插管。应用液导系统直接测定动脉血压，并使应用液导系统直接测定动脉血压，并使用用Med Lab生物信号采集处理系统生物信号采集处理系统,改变改变神经和体液因素，记录血压和呼吸变化，神经和体液因素，记录血压和呼吸变化，通过记录的曲线分析
2、不同的神经体液因通过记录的曲线分析不同的神经体液因素对心血管活动的影响。素对心血管活动的影响。 相关资料：相关资料：n n血液循环受神经体液因素的调节，这些因素在中枢神经高级部位的整合下能血液循环受神经体液因素的调节，这些因素在中枢神经高级部位的整合下能血液循环受神经体液因素的调节，这些因素在中枢神经高级部位的整合下能血液循环受神经体液因素的调节，这些因素在中枢神经高级部位的整合下能使心血管系统保持适当的血压和血流，这是确保各组织器官正常物质交换，使心血管系统保持适当的血压和血流，这是确保各组织器官正常物质交换，使心血管系统保持适当的血压和血流，这是确保各组织器官正常物质交换，使心血管系统保持
3、适当的血压和血流，这是确保各组织器官正常物质交换，维持正常功能活动的先决条件。血液只有在全身不停地循环流动才能完成其维持正常功能活动的先决条件。血液只有在全身不停地循环流动才能完成其维持正常功能活动的先决条件。血液只有在全身不停地循环流动才能完成其维持正常功能活动的先决条件。血液只有在全身不停地循环流动才能完成其多种功能，血液循环的停止是死亡的前兆，具有最重要的生理意义。到达各多种功能，血液循环的停止是死亡的前兆，具有最重要的生理意义。到达各多种功能，血液循环的停止是死亡的前兆，具有最重要的生理意义。到达各多种功能，血液循环的停止是死亡的前兆，具有最重要的生理意义。到达各器宫的各有其特点的血液
4、循环叫做特殊区域循环或器官循环。这种循环在高器宫的各有其特点的血液循环叫做特殊区域循环或器官循环。这种循环在高器宫的各有其特点的血液循环叫做特殊区域循环或器官循环。这种循环在高器宫的各有其特点的血液循环叫做特殊区域循环或器官循环。这种循环在高等动物中以脑循环和冠状循环最为重要，因为二者的短时阻断都将导致严重等动物中以脑循环和冠状循环最为重要，因为二者的短时阻断都将导致严重等动物中以脑循环和冠状循环最为重要，因为二者的短时阻断都将导致严重等动物中以脑循环和冠状循环最为重要，因为二者的短时阻断都将导致严重的后果乃至死亡。冠脉阻断后几乎立即使心搏停止，脑循环阻断后脑细胞的后果乃至死亡。冠脉阻断后几乎
5、立即使心搏停止，脑循环阻断后脑细胞的后果乃至死亡。冠脉阻断后几乎立即使心搏停止，脑循环阻断后脑细胞的后果乃至死亡。冠脉阻断后几乎立即使心搏停止，脑循环阻断后脑细胞4 46 6分钟后死亡。分钟后死亡。分钟后死亡。分钟后死亡。n n n n按照世界卫生组织按照世界卫生组织按照世界卫生组织按照世界卫生组织(WHo)(WHo)建议使用的血压标准是：凡正常成人收缩压应小于或建议使用的血压标准是：凡正常成人收缩压应小于或建议使用的血压标准是：凡正常成人收缩压应小于或建议使用的血压标准是：凡正常成人收缩压应小于或等于等于等于等于140mmHg(18140mmHg(186kPa)6kPa)，舒张压小于或等于，
6、舒张压小于或等于，舒张压小于或等于，舒张压小于或等于90mmHg (12kPa)90mmHg (12kPa)。如果。如果。如果。如果成人收缩压大于或等于成人收缩压大于或等于成人收缩压大于或等于成人收缩压大于或等于160mmHg(21160mmHg(213kPa)3kPa)，舒张压大于或等于，舒张压大于或等于，舒张压大于或等于，舒张压大于或等于95mmHg(1295mmHg(126kPa)6kPa)为高血压。平时我们讨论的低血压多为慢性低血压，为高血压。平时我们讨论的低血压多为慢性低血压，为高血压。平时我们讨论的低血压多为慢性低血压，为高血压。平时我们讨论的低血压多为慢性低血压，即血压长期偏低，
7、并伴有头晕、头昏、乏力、易疲劳等病症。据统计，低血即血压长期偏低，并伴有头晕、头昏、乏力、易疲劳等病症。据统计，低血即血压长期偏低，并伴有头晕、头昏、乏力、易疲劳等病症。据统计，低血即血压长期偏低，并伴有头晕、头昏、乏力、易疲劳等病症。据统计，低血压发病率为压发病率为压发病率为压发病率为4%4%左右，老年人群中可达左右，老年人群中可达左右，老年人群中可达左右，老年人群中可达10%10%。高血压是世界最常见的心血管。高血压是世界最常见的心血管。高血压是世界最常见的心血管。高血压是世界最常见的心血管疾病，也是最大的流行病之一，常引起心、脑、肾等脏器的并发症，严重危疾病，也是最大的流行病之一，常引起
8、心、脑、肾等脏器的并发症，严重危疾病，也是最大的流行病之一，常引起心、脑、肾等脏器的并发症，严重危疾病，也是最大的流行病之一，常引起心、脑、肾等脏器的并发症，严重危害着人类的健康，因此提高对高血压病的认识，对早期预防、及时治疗有极害着人类的健康，因此提高对高血压病的认识，对早期预防、及时治疗有极害着人类的健康，因此提高对高血压病的认识，对早期预防、及时治疗有极害着人类的健康，因此提高对高血压病的认识，对早期预防、及时治疗有极其重要的意义。其重要的意义。其重要的意义。其重要的意义。实验对象：家兔实验对象：家兔实验器材：实验器材：n n兔手术台，Med Lab生物信号采集处理系统，血压换能器，电刺
9、激器，保护电极，铁支架，气管插管，动脉夹，三通,动脉导管，放血插管，注射器(1ml、5ml、20ml)，有色丝线，纱布，棉花，普通天平，各种规格量筒与试管。 实验药剂：实验药剂：n n 20% 20%乌拉坦，乌拉坦，80ml80ml 64ml 25% 64ml 25%乌拉坦稀释至乌拉坦稀释至80ml80mln n1000U1000Ukgkg肝素生理盐水，肝素生理盐水，20g(10ml)20g(10ml) 0.08% 0.08% 肝素溶液用生理盐水稀释至肝素溶液用生理盐水稀释至20g20gn n 1 1：1000010000去甲肾上腺素溶液，去甲肾上腺素溶液，5ml5ml0.1%0.1%去甲肾上
10、腺素用蒸馏水稀释至去甲肾上腺素用蒸馏水稀释至5ml5mln n 1 1：1000010000肾上腺素溶液生理盐水。肾上腺素溶液生理盐水。 0.1% 0.1% 肾上腺素用生理盐水稀释至肾上腺素用生理盐水稀释至5ml5mlRM6240C微机生物信号处理系统*测检压系统准备测检压系统准备*n nA.A.导管与血压换能系统相连，通过三通做好抗凝准备，导管与血压换能系统相连，通过三通做好抗凝准备，包括灌注血压换能器、动脉导管，排好空气备用。用包括灌注血压换能器、动脉导管，排好空气备用。用前做好血压换能器的标定。前做好血压换能器的标定。n nB.B.仪器装置仪器装置 n n1 1将血压力换能输入端与将血压
11、力换能输入端与Med LabMed Lab生物信号采集处生物信号采集处理系统的信号放大器输入盒理系统的信号放大器输入盒2 2通道相联，刺激电极与刺通道相联，刺激电极与刺激输出口相连。激输出口相连。n n2 2调零、压力定标、制压：调定好的测定系统在实调零、压力定标、制压：调定好的测定系统在实验中切勿随意改动，验中切勿随意改动，n n3 3进入计算机进入计算机Med LabMed Lab生物信号采集处理系统动脉生物信号采集处理系统动脉血压记录，设置血压记录，设置Med LabMed Lab放大器、采样、刺激参数。见放大器、采样、刺激参数。见表一。表一。表一：表一：Med lab放大器，采放大器，
12、采样和刺激参数表样和刺激参数表显示方式显示方式 记入仪记入仪 采样间隔采样间隔 1ms 1ms X X轴显示压轴显示压缩比缩比 2020：1 1 通道通道 通道通道2 2 DC/AC DC/AC DC DC 处理名称处理名称 血压血压 放大倍数放大倍数 100200 100200 Y Y轴压缩比轴压缩比 4 4：1 1 刺激模式刺激模式 串刺激串刺激时程时程 5s5s波宽波宽 1ms 1ms 幅度幅度 1V1V频率频率 30Hz 30Hz 采样参数采样参数 刺激器参数刺激器参数 *动物准备动物准备*n n(1) 测量家兔体重。家兔体重为。用25%氨基甲酸乙酯5ml/kg，总计10ml,从家兔耳
13、缘静脉缓慢注入，前2/3快速，后1/3缓慢，直至家兔四肢松软，角膜反射消失，确定麻醉完全。麻醉后用绳子将动物背位固定于手术台上。n n(2)(2)别离颈部神经和血管别离颈部神经和血管n n 剪去颈部的毛，沿颈正中线作剪去颈部的毛，沿颈正中线作57cm57cm的皮肤的皮肤切口。别离皮下组织及肌肉，切口。别离皮下组织及肌肉，n n 在气管两侧区分并别离颈总动脉、迷走神经、在气管两侧区分并别离颈总动脉、迷走神经、交感神经和降压神经。三条神经中，迷走神经交感神经和降压神经。三条神经中，迷走神经最粗，交感神经次之，降压神经最细，常与交最粗，交感神经次之，降压神经最细，常与交感神经紧贴在一起。分别在迷走神
14、经，降压神感神经紧贴在一起。分别在迷走神经，降压神经下方穿线备用。别离时随时用经下方穿线备用。别离时随时用3737摄氏度生理摄氏度生理盐水湿润。颈总动脉下方穿两条线备用。盐水湿润。颈总动脉下方穿两条线备用。n n(3) 气管插管 n n 别离气管。在气管下方穿一丝线，于甲状软骨下方23cm处作“上形切口，插入气管插管，以丝线结扎固定。将气管插管，呼吸换能器，电脑相连。n n(4) 插动脉插管 动脉压力换能器末端插管里事先注射肝素，将细管填满为止。 在左侧颈总动脉的近心端夹一动脉夹，并在动脉夹远心端距动脉夹约3cm处结扎。用小剪刀在结扎线的近侧剪一小口，向心脏方向插人动脉插管，用备用的线结扎固定
15、。利用头端结扎线将动脉插管再次结扎固定。 n n(5)记录血压 启动生物信号采集处理系统或二道生理记录仪进入测量状态。小心松开动脉夹，即可记录动脉血压曲线和呼吸运动曲线。剪去兔子颈部毛：剪去兔子颈部毛：暴露气管：暴露气管：气管插管：气管插管：动脉插管及上机：动脉插管及上机：忙碌着：忙碌着：数据观察：数据观察：n n1 1观察记录正常血压曲线和正常呼吸运动观察记录正常血压曲线和正常呼吸运动曲线。此时可以观察到家兔正常生理条件下的曲线。此时可以观察到家兔正常生理条件下的血压和呼吸运动情况。血压和呼吸运动呈现有血压和呼吸运动情况。血压和呼吸运动呈现有规律的上下波形变化。其中血压有一极波，二规律的上下
16、波形变化。其中血压有一极波，二级波，和三级波。一级波即心搏波，由于心室级波，和三级波。一级波即心搏波，由于心室舒缩所引起的血压波动，二级波即呼吸波，是舒缩所引起的血压波动，二级波即呼吸波，是由于呼吸运动所引起的血压波动。三级波不常由于呼吸运动所引起的血压波动。三级波不常出现，可能由于血管运动中枢紧张性周期性变出现，可能由于血管运动中枢紧张性周期性变化所致。在这只家兔的血压波中可以明显看到化所致。在这只家兔的血压波中可以明显看到三级波。如图三级波。如图9 9n n2夹闭颈总动脉。用动脉夹夹闭右侧颈总动脉15s，观察血压的变化。同时注意观察呼吸运动的变化。此时，血压原先的有规律的波形消失。取而代之
17、的是一条平直粗糙的不规那么的小波线。而呼吸波的周期数明显上升。如图1n n3电刺激降压神经 n n 放开夹闭右侧颈总动脉的动脉夹，待血压和呼吸运动恢复正常值时，用设置的串刺激刺激降压神经，此时可以观察血压指标中主要是舒张压下降明显，平均压下降，心率下降。呼吸运动曲线根本无变化如图2。n n4电刺激迷走神经 n n 待血压和呼吸运动恢复正常值时，低刺激迷走神经，此时可以观察到血压曲线立刻下滑并到一定程度后上升至原来水平，呼吸运动在刺激过程中出现异常。整个过程，舒张压大大下降，平均压下降，心率明显下降。如图35 待血压和呼吸运动恢复正常值时，结扎并剪断右侧迷走神经。此时可以观察到血压波形根本无变化
18、，呼吸波一个周期的跨度增大，呼吸运动周期数变小，频率变低，潮气量变大，肺通气量变大。如图4n n6电刺激剪断的迷走神经外周端n n 待血压和呼吸运动恢复稳定时，电刺激剪断的迷走神经外周端，此时可以观察到血压和呼吸曲线根本上无变化。如图5n n7注入肾上腺素n n 待血压和呼吸运动恢复稳定值时，从耳缘静脉注入1：10000的肾上腺素毫升，此时观察到血压和呼吸曲线根本上无变化。如图6n n8放血 n n 待血压和呼吸运动恢复稳定时，从颈总动脉放血约7ml，此时观察到血压曲线有整体上移趋势，呼吸曲线异常。收缩压和舒张压上升，潮气量下降，呼吸频率和肺通气量下降。如图7n n9补液 n n 待血压和呼吸
19、运动恢复稳定时，从耳缘静脉注射37摄氏度生理盐水7ml，观察到血压和呼吸曲线趋向正常，稳定。但和正常值相比，收缩压和舒张压稍高。呼吸周期数，频率上升，潮气量和肺通气量下降。如图8 生理指标生理指标条件条件正常正常 夹住夹住近心近心端颈端颈动脉动脉 电刺电刺激降激降压神压神经经 电刺电刺激迷激迷走神走神经经剪断迷剪断迷走神经走神经 电刺电刺激剪激剪断的断的迷走迷走神经神经 注射注射肾上肾上腺素腺素 放血放血 补补液液 收缩压收缩压 33.33.577 577 29.29.61561532.32.79779733.33.8 834.034.0121233.33.10510533.33.323239
20、.739.7212136.36.575575舒张压舒张压 19.19.37937922.22.71871816.16.68968910.10.87587520.220.2818119.19.535319.19.47447428.228.2797926.26.636636平均压平均压 24.24.11111125.25.01701722.22.05805818.18.51751724.524.5858524.24.05505524.24.08908932.032.0939329.29.949949脉压差脉压差 14.14.1981986.86.8979716.16.10810822.22.925
21、92513.713.7313113.13.57557513.13.84684611.411.441419.99.93939心率心率 298298.16.16150150.43.43263263.58.58187.187.8787296.296.6060302302.38.38288288.30.30257.257.3939263263.76.76最大最大值值 - -3.2053.205- -3.2233.223- -3.1253.125- -3.1193.119- -2.9542.954- -2.9732.973- -2.8022.802最小最小值值 0.00.00.00.00.00.00.0
22、0.00.00.00.00.00.00.0平均平均值值 -3.54-3.54- -3.5563.556- -3.4893.489- -3.4843.484- -3.4683.468- -3.4453.445- -3.4223.422峰值峰值 - -3.2053.205- -3.2233.223- -3.1253.125- -3.1193.119- -2.9542.954- -2.9732.973- -2.8022.802周期周期数数 4.04.013.013.03.03.04.04.02.02.03.03.03.03.0频率频率 46.5746.571 145.6945.695 552.635
23、2.638 861.6061.601 138.4238.425 539.0539.051 143.5843.585 5潮气潮气量量 270.5270.58686262.5262.58686235.8235.82222179.3179.35555377.0377.05656351.8351.83838315.3315.31616肺通肺通气量气量 34861348611.71.73479234792.3.326880268804.04.017469174694.54.558873588733.43.454058540585.75.743407434071.91.9 呼 吸-3.137-3.137-
24、2.973-2.9730.00.00.00.0-3.389-3.389-3.371-3.371-3.137-3.137-2.973-2.9733.03.06.06.036.9636.9652.59952.599198.246198.246143.752143.752321827.321827.5 5163979.163979.8 8总结：总结：n n本次实验讨论了血压形成的机理夹住本次实验讨论了血压形成的机理夹住颈动脉颈动脉15s，血压波动消失，以及降压，血压波动消失，以及降压神经和迷走神经和迷走神经。对呼吸运神经和迷走神经和迷走神经。对呼吸运动和血压的影响，还有激素，这里是肾动和血压的影响，
25、还有激素，这里是肾上腺素时，血压和呼吸运动的影响，最上腺素时，血压和呼吸运动的影响，最后讨论了循环血容量对血压和呼吸运动后讨论了循环血容量对血压和呼吸运动的影响放血和补液，各个实验根本的影响放血和补液，各个实验根本可以验证神经体液对循环和呼吸运动的可以验证神经体液对循环和呼吸运动的调节调节 n n综上所述，呼吸运动和心血管活动为满足正常综上所述，呼吸运动和心血管活动为满足正常综上所述，呼吸运动和心血管活动为满足正常综上所述，呼吸运动和心血管活动为满足正常生理条件时进行的调节是通过神经体液调节来生理条件时进行的调节是通过神经体液调节来生理条件时进行的调节是通过神经体液调节来生理条件时进行的调节是
26、通过神经体液调节来完成的。而心脏神经支配有心交感神经和新迷完成的。而心脏神经支配有心交感神经和新迷完成的。而心脏神经支配有心交感神经和新迷完成的。而心脏神经支配有心交感神经和新迷走神经经过完成，血管神经支配由缩血管神经走神经经过完成，血管神经支配由缩血管神经走神经经过完成，血管神经支配由缩血管神经走神经经过完成，血管神经支配由缩血管神经和舒血管神经来完成。而神经中枢为延髓心血和舒血管神经来完成。而神经中枢为延髓心血和舒血管神经来完成。而神经中枢为延髓心血和舒血管神经来完成。而神经中枢为延髓心血管中枢神经元，它位于延髓内的心交感神经元管中枢神经元，它位于延髓内的心交感神经元管中枢神经元，它位于延
27、髓内的心交感神经元管中枢神经元，它位于延髓内的心交感神经元和控制心交感及交感缩血管神经活动的神经元。和控制心交感及交感缩血管神经活动的神经元。和控制心交感及交感缩血管神经活动的神经元。和控制心交感及交感缩血管神经活动的神经元。心血管活动反射性调节依赖于各种感受内外环心血管活动反射性调节依赖于各种感受内外环心血管活动反射性调节依赖于各种感受内外环心血管活动反射性调节依赖于各种感受内外环境刺激的感受器。传入神经将来自感受器的信境刺激的感受器。传入神经将来自感受器的信境刺激的感受器。传入神经将来自感受器的信境刺激的感受器。传入神经将来自感受器的信息投射到心血管中枢，最终通过心交感神经，息投射到心血管
28、中枢，最终通过心交感神经，息投射到心血管中枢，最终通过心交感神经，息投射到心血管中枢，最终通过心交感神经，心迷走神经和交感缩血管神经作用于心脏和血心迷走神经和交感缩血管神经作用于心脏和血心迷走神经和交感缩血管神经作用于心脏和血心迷走神经和交感缩血管神经作用于心脏和血管系统。管系统。管系统。管系统。n n呼吸，运动的神经体液调节包括呼吸中呼吸，运动的神经体液调节包括呼吸中枢和呼吸节律的形成，和呼吸反射性调枢和呼吸节律的形成，和呼吸反射性调节。节。这次实验的缺乏之处：这次实验的缺乏之处： n n第一我们在选择兔子时，由于各种客观第一我们在选择兔子时，由于各种客观和主观原因，最后实验家兔为一只刚分和
29、主观原因，最后实验家兔为一只刚分娩过的家兔，且肺腑有一局部露于体外，娩过的家兔，且肺腑有一局部露于体外，既家兔本身为不健康的，可能给实验结既家兔本身为不健康的，可能给实验结果带来影响。果带来影响。n n第二，在做放血实验时，由于实验家兔第二，在做放血实验时，由于实验家兔耳缘静脉过细，为方便实验，放血是放耳缘静脉过细，为方便实验，放血是放血部位取颈动脉，放血量不是很准确。血部位取颈动脉，放血量不是很准确。而补液量与放血量只取大致相同的估计而补液量与放血量只取大致相同的估计值，值，7ml。n n第三，再注射肾上腺素时，家兔的血压第三，再注射肾上腺素时，家兔的血压和呼吸运动在很长一段时间内没有反响，
30、和呼吸运动在很长一段时间内没有反响，得不到想要的实验结果，根据前面分析得不到想要的实验结果，根据前面分析最大的可能性是药瓶使用错误，这说明最大的可能性是药瓶使用错误，这说明我们在实验时还不够严谨。我们在实验时还不够严谨。n n第四，在实验实际操作中，在每一次小第四，在实验实际操作中，在每一次小实验之前，由于各种原因，血压和呼吸实验之前，由于各种原因，血压和呼吸运动在保持稳后仍与正常值偏离，故给运动在保持稳后仍与正常值偏离，故给实验数据的比较带来误差。同时，随着实验数据的比较带来误差。同时，随着实验时间的推移家兔最后稳定时，应同实验时间的推移家兔最后稳定时，应同时注意和上一次实验操作稳定后的血压时注意和上一次实验操作稳定后的血压和呼吸运动指标进行比较。和呼吸运动指标进行比较。再见再见
