机能实验学呼吸运动的调节及其影响因素

机能实验学呼吸运动的调节及其影响因素
机能实验学呼吸运动的调节及其影响因素

机能实验报告

课题名称:呼吸运动的调节及其影响因素院(系):韶关学院医学院

专业班级:2011级临床医学本科班

学生姓名:符宏展

学号:112

指导教师:梁俊辉

二○一三年四月十九日

机能实验报告

实验目录:

1 实验目的

2 实验装置和器材

3 实验药物

4 实验动物

5 实验原理

6 动物实验准备

7 动物手术

8 实验观察项目

9 实验注意事项

10 实验结果

实验数据

实验记录波型

11 实验结果讨论

12 实验结果总结

13 实验总结

实验报告

实验次序:二实验项目:呼吸运动的调节及其影响因素

班级:11临本姓名:符宏展学号:112

实验类型(打√):(基础□综合□设计□)

一、实验预习

实验预习报告内容原则上应包含实验目的、实验原理、实验主要仪器、试剂及实验步骤。

实验目的:

掌握理论:

1.缺O2、CO2增多、H+增多、增大无效腔、胸膜腔负压、切断迷走神经对呼吸运动的影响。

2.肺牵张反射的生理意义。

掌握操作:

1.家兔实验的基本方法和技术(静脉麻醉、气管插管、分离神经等)。

2.呼吸运动生物信号采集与处理系统的使用。

实验装置和器材:

RM6240生物信号采集与处理系统、呼吸换能器、张力换能器、刺激电极、引导电极、胸腔检压计、手术器械、气管插管、注射器等。

实验药物:3%戊巴比妥钠、乳酸。

实验动物:家兔

实验原理:

呼吸运动是一种节律性的活动,其节律来源于呼吸中枢。呼吸中枢产生的节律性活动,通过传出神经(膈神经和肋间神经),使吸气肌(膈肌和肋间外肌)产生有规律的节律性舒缩活动。呼吸中枢产生的节律性电活动,通过脊髓发出的膈神经和肋间神经传导到膈肌和肋间外肌,使之收缩和舒张产生规律的呼吸运动。膈肌位于胸腔与腹腔之间,构成胸腔的底。膈肌为主要的呼吸肌,收缩时,膈肌下降,胸腔容积增大,产生吸气;舒张时,膈肌上升恢复原位,胸腔容

积减小,表现为呼气。膈神经或膈肌的放电情况能反映延髓呼吸中枢活动的强弱以及呼吸运动的强弱。所以膈肌放电的节律性应与呼吸的节律性是一致的,实验结果验证了这一点。上图为张力传感器连于剑突出测得的张力变化曲线,反映的主要的是膈肌的变化,上升为收缩,下降为舒张。整体趋势和膈肌放电的变化同。

动物实验准备:

将家兔称重后,用3%戊巴比妥钠1mL/kg(30mg/kg)的剂量从耳缘静脉缓慢注入。麻醉后将其固定、剪毛。

动物手术:

⑴气管插管;

⑵分离神经;

⑶引导膈肌放电:在剑突下约3cm处至剑突之间剪开一切口,拨开腹腔内脏向胸腔方向望去,找到膈肌,用引导电极插入约0.5cm并固定好,电极金属部分应用绝缘材料(如塑料纸)与家兔身体部分隔开;

⑷描记呼吸运动:游离与剑突相连的膈小肌,用大头针弯曲成的铁钩钩住膈小肌,另一端用线连接张力换能器。

实验观察项目:

⑴观察正常呼吸运动与膈肌放电的关系:在1通道上可见与2通道呼吸运动波形同步的节律性放电,同时通过监听器(音箱)听到类似潮水的放电声音;

⑵缺O2:将含氧量减少的空气与气管插管另一端侧管连接,观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化;

⑶CO2增多:将充有CO2的气囊与气管插管另一端侧管连接,观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化;

⑷增大无效腔:将气管插管的另一端侧管连接约50cm长的橡皮管以增大无效腔,观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化;

⑸H+增多:将5%乳酸溶液按500mg/kg注射入耳缘静脉;(可操作但要小剂量)

⑹牵张反射:将充有20mL空气的注射器与气管插管的另一端侧管相连,在吸气末将20mL 空气推入肺内,并维持肺的扩张状态。观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化。(不要拔出)同样,在呼气末从肺内抽出20mL气体,使肺维持塌陷状态,在观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化;

⑺人工气胸:打开止水夹,用连在水压计上的大号注射针头从动物右胸上4~5肋间隙垂直刺入胸壁,用手固定针头,记录正常胸内压。然后快速注入空气,观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化,并记录此时的胸内压。然后快速抽出注入的空气,观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化,并记录此时的胸内压;

⑻切断迷走神经:先切断一侧迷走神经,观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化。再切断另一侧迷走神经,并观察上述指标的变化。最后重复操作⑹,观察动物呼吸运动及膈肌放电的变化。实验注意事项:

⑴麻醉药的前1/2要快速推注,后1/2注射速度要缓慢,而且边注射边观察家兔反应,麻醉成功的标志:角膜反射消失,四肢肌紧张下降,呼吸深而平稳,痛觉消失;

⑵每项实验做完后,需待神经放电及呼吸恢复后,再进行下一项实验,结果要有前后对照及恢复过程;

⑶复制气胸模型时,穿刺胸膜腔时勿伤及内脏,勿将空气注入胸壁皮下组织。注射器抽气切勿过多,以免引起动物死亡。

(4)气管插管前,应注意止血并清理气管内血液。气管插管后应密切注意动物呼吸变化。如果呼吸变得急促,常提示气管内有血凝块堵塞,应将其清除,必要时重新插管。

(5)进行缺氧、增多二氧化碳时,一旦出现明显效应后,应立即移去气体实验装置。

(6)注射乳酸时不要刺破静脉,以免乳酸外漏引起动物躁动。

二、实验操作原始(数据)记录及实验结果的分析

实验时间:2013年4 月 19日 (星期五 第1-4节)

实验同组人:马腱明 符宏展 朱佛妹 叶超群 黄小花 张鹏 黄锦霞

如果实验有数据表格,学生在实验预习时应画好实验数据表格,供实验填写数据。

实验结果:实验数据

实验记录波型

实验项目一:缺氧实验

正常实验记录波型:

缺氧实验记录波型:

实验项目 家兔情况 编号 最大峰值(μV) 最小峰值(μV) 平均峰值(μV) 频率(Hz )

Tmax(g) Tmin(g) △T(g)

缺氧实验

正常 Q209/35 360.28 0 77.41 182.284 1.26 0.69 0.57 缺氧后 Q263/59 911.09 0 135.8 169.076 1.94 0.06 1.88 CO 2增

多实验 正常 Q169/37 281.39 7.33 73.82 116.196 0.85 0.12 0.72 增多后 Q644/497 654.163 4.4 126.52 217.823 1.95 0.03 1.92 增大无效腔 正常 Q175/28 120.91 0 42.39 142.647 1.23 1.15 0.08 增大后 Q186/45 219.83 0 56.23 143.028 1.78 0.01 1.76 牵张反射实验

正常 Q222/41 116.02 2.44 36.89 120.016 1.03 0.08 0.95 打气 Q160/87 79.751 4.152 21.386 46.963 1.03 0.95 0.08 抽气

Q188/177 679.04 0 170.81 280.852 0.86 0.01 0.85 人工气胸

正常 Q244/101 519.05 2.44 48.99 120.189 1.49 0.02 1.47 打气 Q339/215 481.19 1.22 52.42 125.559 0.68 0.02 0.66 抽气

Q251/136 194.19 1.22 47.65 97.587 0.55 0.02 0.53 切断迷走神经

正常 Q176/40 238.15 0 60.84 121.434 0.92 0.02 0.9 一侧 Q279/155 166.1 7.33 40.05 15.775 3 0.28 2.72 正常 Q219/88 255.25 1.22 55.08 130.215 1.3 0.01 1.29 二侧

Q165/31 178.31 3.66 48.81 14.364 3 7.5 -4.51 牵张反射实验

正常 Q125/23 308.99 2.44 55.2 130.865 1.43 0.02 1.41 打气 Q674/549 247.92 0 55.39 143.981 0.38 0.04 0.35 抽气

Q283/157 299.22 3.66 71.6 96.355 1.74 0.01 1.73 注射乳酸实验 正常

Q192/109

252.81 2.44 55.11 123.125 1.51 0.02 1.49 注射少量 Q135/28 266.24

2.44

67.16

125.986

3

0.05

2.94

胸膜腔负压

打气前 96mmH 2O 打气后

106mmH 2O

实验项目二:二氧化碳增多实验

正常及二氧化碳增多实验记录波型:

实验项目三:增大无效腔实验

正常实验记录波型:

增大无效腔实验记录波型:

实验项目四:牵张反射实验

正常实验记录波型:

打气实验记录波型:

抽气实验记录波型:

实验项目五:人工气胸

正常实验记录波型:

打气实验记录波型:

抽气实验记录波型:

实验项目六:切断迷走神经

正常实验记录波型:

切断一侧迷走神经实验记录波型:

正常实验记录波型:

切断两侧迷走神经实验记录波型:

实验项目七:切断迷走神经后牵张反射正常及打气实验记录波型:

抽气实验记录波型:

实验项目八:少量注射乳酸

正常实验记录波型:

少量注射乳酸实验记录波型:

实验结果讨论:

1缺氧实验:吸入空气中氧浓度降低时使呼吸中枢放电明显增强,呼吸幅度增强。

吸入空气中缺O2,肺泡气PO2下降,导致动脉血中PO2下降,而PCO2却基本不变(因CO2扩散速度快)随着动脉血中PO2的下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,隔肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。此外,缺O2对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺O2程度的加深而逐渐加强。所以缺O2程度不同,其表现也不一样。在轻度缺O2,通过颈动脉体等的外周化学感受器的传人冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺O2对呼吸中枢的直接抑制作用而表现为呼吸增强。

2二氧化碳增多实验:CO2浓度增加使呼吸中枢放电明显增强,呼吸运动加强。

CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它不但对呼吸有很强的刺激作用,并且是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。每当动脉血中PCO2增高时呼吸加深加快,肺通气量增大,并可在一分钟左右达到高峰。由于吸入气中CO2浓度增加,血液中PCO2增加,CO2透过血脑屏障使脑脊液中CO2浓度增多,CO2十H2O→ H2CO3→HCO3-+H+,CO2通过它产生的H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过呼吸机的作用使呼吸运动加强,此外,当PCO2增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。

3增大无效腔:增大无效腔后使呼吸中枢放电增强,呼吸幅度增强。

无效腔包括解剖无效腔、生理无效腔。即不能进行气体交换的呼吸道。解剖无效腔包括从口、

鼻至细支气管的整个呼吸道,既无呼吸上皮,又无肺循环血液供应,不能参与肺泡与血液之间的交换。每次吸气时,首先进入肺泡的是上次呼气之末存在呼吸道内的肺泡气,然后才是新吸入的空气;每次呼气时,首先呼出的是上次呼气之末充盈于呼吸道内的吸入气,然后才是肺泡气。因此,每次呼吸中最后吸入的充盈于呼吸道的这部分气体,恰是最先呼出的、未与肺泡气混合、未参与气体交换的气体,其量为解剖无效腔的容量。实验中通过插管的方式增大无效腔,也就是减小了进入肺泡的潮气量,即每次的有效气体更新变小。效果促使O2分压下降,CO2 分压上升;使其反射性的调节使呼吸加深加快。所以膈肌放电的变化幅度加大,频率有微量增大。反映到膈肌的收缩曲线,由于收缩频率的增大,为了维持正常的肺部通气量,所以收缩强度增强。

4牵张反射实验:牵张反射实验中打气时使呼吸中枢无明显放电现象,呼吸减弱;抽气体后使呼吸中枢放电明显增强,呼吸幅度增强。

打气:该实验是向肺部吹起造成的肺部牵张反射。向肺部吹气相当于使肺部发生扩张,这种扩张刺激了气管平滑肌的牵张感受器,冲动由迷走神经传入延髓,抑制吸气神经元,切断吸气,引起被动呼气。所以如果这次实验注入气体过久,气量过大,可能会使得呼吸停止在呼气的位置。实验结果也显示了由于增大肺部的体积引起的膈肌收缩力的减弱和呼吸频率的减小。

抽气:该实验是从肺部吸气造成的肺部牵张反射。从肺部吸气造成了肺部的萎缩,信号通过迷走神经传入呼吸中枢的程度减弱,对于吸气神经元的抑制程度减小,就会引起吸气神经元发生兴奋,增加呼吸的强度。实验图中显示了从开始抽气到这种变化恢复的过程。出现了明显的呼吸强度的增大。

5人工气胸实验:人工气胸时呼吸中枢放电无明显增加,呼吸幅度减弱;抽气后呼吸恢复正常。

人工气胸实验中是人为向胸膜腔内注入空气,造成胸膜腔内负压减小甚至高于大气压,人工气腔一侧肺受压萎陷,呼吸减弱甚至没有呼吸。另外侧胸膜腔仍为负压,低于伤侧使纵膈向健侧移,,换气功能障碍。6切断迷走神经:切断一侧迷走神经后,呼吸牵张反射减弱,呼吸加深;切断两侧迷走神经后,呼吸牵张反射锐减,呼吸出现慢而深的呼吸运动,使吸气延长。

切断一侧:迷走神经为肺牵张反射的传入神经, 参与呼气和吸气之间相互转化并维持呼吸的深度和频率。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。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。

切断两侧:剪断两侧迷走神经后, 中断了肺牵张反射的传入通路, 使肺牵张反射的生理作用减弱, 出现吸气过深, 呼吸频率变慢。机体失去了对呼吸的正常调节机制,所以呼吸速率和强度都无法回到正常水平。

7牵张反射实验:切断迷走神经后,在牵张反射中的打气时呼吸中枢放电明显减弱,呼吸幅度降低;抽气时呼吸中枢放电明显增强,呼吸幅度增强。

由于切断了迷走神经,呼吸牵张反射锐减,对呼吸中枢刺激明显减弱,呼吸中枢对呼吸运动调节活动减弱。打气时呼吸中枢受抑制减弱,呼吸中枢有明显的放电现象,呼吸幅度减弱;抽气时呼吸中枢放电明显增强,呼吸运动加强。说明了呼吸运动的调节神经除迷走神经外还有其他神经参与调节。

8注射乳酸实验:少量注射乳酸后,呼吸中枢放电现象明显增强,呼吸运动加强。

静脉注人乳酸后,呼吸运动加深加快,肺通气增加。因为乳酸改变了血液PH,提高了血中

H+浓度。H+是化学感受器的有效刺激物H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血中H+不容易透过血脑屏障直接作用于中枢化学感受器,因此,血中H+对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,也较缓慢。当血液中H+浓度

实验结果总结:

1缺氧实验:吸入空气中氧浓度降低时使呼吸中枢放电明显增强,呼吸幅度增强。

2二氧化碳增多实验:CO2浓度增加使呼吸中枢放电明显增强,呼吸运动加强。

3增大无效腔:增大无效腔后使呼吸中枢放电增强,呼吸幅度增强。

4牵张反射实验:牵张反射实验中打气时使呼吸中枢无明显放电现象,呼吸减弱;抽气体后使呼吸中枢放电明显增强,呼吸幅度增强。

5人工气胸实验:人工气胸时呼吸中枢放电无明显增加,呼吸幅度减弱。抽气后呼吸恢复正常。

6切断迷走神经:切断一侧迷走神经后,呼吸牵张反射减弱,呼吸加深;切断两侧迷走神经后,呼吸牵张反射锐减,呼吸出现慢而深的呼吸运动,使吸气延长。

7牵张反射实验:切断迷走神经后,在牵张反射中的打气时呼吸中枢放电明显减弱,呼吸幅度降低;抽气时呼吸中枢放电明显增强,呼吸幅度增强。

8注射乳酸实验:少量注射乳酸后,呼吸中枢放电现象明显增强,呼吸运动加强。

实验总结:本次实验中家兔不断地出血、实验中有手术创伤、实验中家兔有躁动、实验有切断迷走神经项目、引导电极在引导膈小肌放电的生物电时是否同时引导其他肌肉放电的生物电、电脑处理系统是否调零、人为误差、电脑系统误差、家兔麻醉的深浅程度和连接张换能器和胸廓肌之间的线的松紧程度及连线与换能器是否垂直等都可能影响实验结果。

七年级生物下册模拟胸部呼吸运动的实验教案(新版)新人教版

七年级生物下册模拟胸部呼吸运动的实验教案(新版)新人 教版 一、使用教材 苏科版教材七年级生物上册第3单元第7章第2节的内容——《人体的呼吸》 二、实验器材 器材:人体呼吸运动模拟装置 制作材料:泡泡糖塑料盒、饮料吸管、一次性橡胶手套、橡皮筋、气球、细线绳、软纸、万能胶 三、实验创新要求/改进要点 教材中人体呼吸运动的演示装置只能演示膈肌收缩舒张时肺的变化,并不能演示整个胸廓的变化情况。 创新改进模型:模型的结构形象逼真(具备人体呼吸系统的特征);模型能够准确演绎呼吸发生的原理(胸廓可以运动且能与膈肌同时运动);取材、制作简易。 四、实验原理/实验设计思路 教材中人体呼吸运动的演示装置只能演示膈肌收缩舒张时肺的变化,并不能演示整个胸廓的变化情况。而学生通过自身体验只能浅显地看到胸廓的起伏;学生的理解往往停留在呼吸运动引起呼吸这一表面现象上;甚至有学生误认为是气体的进入和排出引起了胸廓体积

的变化。 综上分析,教师与小组组长组建团队,研究如何改进模型,力图改进后的模型达到以下几点要求:一是模型的结构要形象逼真(具备人体呼吸系统的特征);二是模型能够准确演绎呼吸发生的原理(胸廓可以运动且能与膈肌同时运动);三是取材、制作简易。 五、实验教学目标 依据新课程理念:提高每个学生的生物科学素养,倡导探究性学习,并结合学生整体学情的分析。我制定了如下的三维教学目标:知识目标:理解人体的呼吸运动及其与气体进出肺的关系; 能力目标:初步培养学生自主发现问题,动手解决问题的精神意识; 情感态度价值观目标:认同模拟实验能够解释自然事物的原理。 六、实验教学内容 (1)模型的创新制作过程(疑难问题的发现,材料的选择,创新的设计)。 (2)呼吸运动的发生过程,各部分结构的运动状态。 (3)呼吸运动引起“呼吸”的原理。 七、实验教学过程 我的教学过程分为以下四个环节依次进行: (一)设置情境,引出问题 在实际教学过程中,教师引导学生体验:呼吸时胸廓的大小变化情况。并运用3D视频呈现这一动态效果,同时,观察膈的位置变化。

第四节 呼吸运动的调节

第四节呼吸运动的调节 要求:1、呼吸中枢及呼吸节律的形成。 2、外周和中枢化学感受器。二氧化碳、H+和低氧对呼吸的调节。 呼吸运动是一种节律性的活动,其深度和频率随体内、外环境条件的改变而改变例如劳动或运动时,代谢增强,呼吸加深加快,肺通气量增大,摄取更多的O2,排出更多的CO2,以与代谢水平相适应。呼吸为什么能有节律地进行?呼吸的浓度和频率又如何能随内、外环境条件而改变?这些总是是本节的中心。 一、呼吸中枢与呼吸节律的形成 呼吸中枢是指中枢神经系统内产生和调节呼吸运动的神经细胞群。多年来,对于这些细胞群在中枢神经系统内的分布和呼吸节律产生和调节中的作用,曾

用多种技术方法进行研究。如早期的较为粗糙的切除、横断、破坏、电刺激等方法,和后来发展起来的较为精细的微小电毁损、微小电刺激、可逆性冷冻或化学阻滞、选择性化学刺激或毁损、细胞外和细胞内微电极记录、逆行刺激(电刺激轴突,激起冲动逆行传导至胞体,在胞体记录)、神经元间电活动的相关分析以及组织化学等方法。有管些方法对动物呼吸中枢做了大量的实验性研究,获得了许多宝贵的资料,形成了一些假说或看法。 (一)呼吸中枢 呼吸中枢分布在大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓等部位。脑的各级部位在呼吸节律产生和调节中所起作用不同。正常呼吸运动是在各级呼吸中枢的相互配合下进行的。 1.脊髓脊髓中支配呼吸肌的运动神经元位于第3-5颈段(支配膈肌)和胸段(支配肌间肌和腹肌等)前角。很早就知道在延髓和脊髓间横断脊髓,呼吸

就停止。所以,可以认为节律性呼吸运动不是在脊髓产生的。脊髓只是联系上(高)位脑和呼吸肌的中继站和整合某些呼吸反射的初级中枢。 2.下(低)位脑干下(低)位脑干指脑桥和延髓。横切脑干的实验表明,呼吸节律产生于下位脑干,呼吸运动的变化因脑干横断的平面高低而异(图 5-17)。

家兔呼吸运动的调节

家兔呼吸运动的调节 生物科学二班朱慧兴 1.实验目的 1.1学习家兔呼吸运动的测定方法; 1.2观察并分析牵反射以及影响呼吸运动的各种因素. 2.实验原理 呼吸运动是呼吸中枢节律性活动的反映.在不同生理状态下,呼吸运动所发生的适应性变化有赖于神经系统的反射性调节,其中较为重要的有呼吸中枢、肺牵反射以及外周化学感受器的反射性调节.因此,体外各种刺激,可以直接作用于中枢部位或外周的感受器反射性地影响呼吸运动. 3.实验对象与实验材料 家兔常规手术器械、手术刀、手术剪、镊子、眼科剪、金冠剪、玻璃分针、棉花、纱布、棉线、小弯钩、烧杯、污物缸、兔手术台、塑料绳、长塑料管(1.5m)、棉签、20ml注射器、5ml注射器、1ml注射器、照明灯、保护电极、滑轮、支架、PowerLab生理实验系统、气管插管、力传器感、麻醉剂(2%戊巴比妥钠 2ml/Kg )、生理盐水、50mg/ml尼可刹米注射液、其他溶液如1%乳酸溶液等. 4.实验步骤 4.1 麻醉:2%戊巴比妥钠;2ml/kg体重;耳缘静脉注射. 4.2固定(仰式)、剪毛、剪颈部皮肤4~5cm,钝性分离颈部肌肉等组织,剪颈部皮毛和胸部剑突位置皮毛. 4.3 气管插管:暴露气管、穿线、手术刀手术剪T形切口,事先准备好的棉签将气管中的血块弄出,插好气管插管并结扎. 4.4 颈部气管及神经分离手术:气管插管、分离双侧迷走神经. 4.5 剑突软骨分离手术:切开剑突位置皮肤约2cm,细心分离剑突软骨周边组织,暴露剑突软骨,剪断骨柄,保留骨柄下方膈肌与剑突相连. 4.6 连接实验装置:PowerLab 通道2 -力换能器,刺激电极连接,设置CH2桥式放大器(5mV,10Hz)和刺激器(100脉冲,1V,1mS,40Hz). 4.7 实验观察项目: 4.7.1 记录家兔平静呼吸的运动曲线,观察家兔吸气和呼气时候对应的曲线方向; 4.7.2 增加无效腔:另一侧用止血钳夹闭; 4.7.3 增加气道阻力:同时夹闭气管插管两侧管; 4.7.4 肺的牵反射:一侧气管胶管用20ml大注射器吸入20ml空气,待呼吸运动平稳后,夹闭气管插管的一侧胶管,在家兔吸气之末,用三个呼吸节律时间徐徐向家兔肺注入20ml空气,观察记录呼吸运动曲线的变化.实验后立即打开夹闭的侧管.同法,于呼气之末用20ml 注射器抽取肺气体20ml(维持3个呼吸节律时间),观察呼吸的运动曲线(注意吸气之末和呼气之末,先夹闭一侧管,再注入空气或抽气,时间控制在三个呼吸节律的时间,然后松开夹闭); 4.7.5 增加吸入气的CO2浓度(选做); 4.7.6 低氧实验(钠石灰特制低氧瓶,选做);

呼吸运动调节实验报告

创作编号:BG7531400019813488897SX 创作者:别如克* 家兔呼吸运动的调节实验 [目的要求] 1学习记录家兔呼吸运动的方法。 2 观察并分析肺牵张反射及不同因素对呼吸运动的影响。 [基本原理] 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部位的感受器,反射性地影响呼吸运动,以适应机体代谢的需要。肺的牵张反射参与呼吸节律的调节。 [动物与器材] 家兔、兔体手术台,手术器械、张力传感与滑轮或动物呼吸传感器、生物机能实验系统、20ml与50ml注射器、橡皮管、20%或25%氨基甲酸乙酯、生理盐水、0.5%KCN 装有CO2的气袋、装有纳石灰的气袋。 [方法与步骤] 急性动物实验时,记录呼吸运动的方法有三种,一种是通过压力传感器与气管插管连接记录;另一种是通过系在胸(或腹)部、装有压力传感器的呼吸带记录;第三种是通过张力传感器记录隔肌运动。 先将动物麻醉、固定、进行颈部气管、动脉及神经分离术,插入气管插管,分离出一侧颈总动脉和双侧迷走神经,穿线备用。 1、剑突软骨分离术 切开胸骨下端剑突部位的皮肤,再沿腹白线切开长约2ml的切口。细心分离表面的组织(勿伤及胸骨),暴露出剑突与骨柄,用金冠剪剪去一段剑突软骨的骨柄,使剑突软骨于胸骨完全分离,但必须保留附于其下方的隔肌片,并使之完好无损。此时隔肌的运动可牵动剑突软骨。

2、将系有长线的金属钩钩住游离的剑突软骨中间部位,线的另一端通过万能滑轮系于张力传感器的应变梁上。 3、开启计算机采集系统,接通张力传感器的输入通道,调节记录系统,使呼吸曲线清楚地显示在显示器上。 4、实验观察 (1)记录呼吸运动曲线,并仔细识别吸气与呼气运动与曲线方向的关系。 (2)增加无效腔对呼吸运动的影响 将长约1.5m、内径1cm的橡皮管连与气管的一个侧管上,然后用止血钳夹闭另一侧管,以增加无效腔。观察并记录呼吸运动曲线的改变。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除橡皮管待呼吸正常。 (3)CO2对呼吸的影响 将气管插管的一个侧管接通装有CO2的气袋,同时夹闭另一侧管,使家兔对着CO2气袋呼吸,观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除CO2气袋,待呼吸恢复正常。 (4)缺氧对呼吸运动的影响将气管插管的一个侧管接通装有纳石灰的气袋,同时夹闭另一侧管,观察并记录呼吸运动的变化。一旦出现明显变化,则立即打开止血钳,去除气袋,待呼吸恢复正常。 (5)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。 (6)KCN对呼吸运动的影响 由耳缘静脉注射1mlKCN溶液,观察并记录呼吸运动的变化。 (7)肺牵帐反射 待呼吸恢复正常后,在气管插管的一个侧管上连同一个20ml注射器,并吸入20ml空气。待呼吸运动平稳后,用相当正常呼吸时的三个呼吸节律的时间,徐徐向肺内注入20ml,与此同时夹闭另一侧管。注意观察呼吸节律的变化及运动的状态。实验后立即打开夹闭的侧管,待呼吸恢复正常。同法,于呼气末用注射器抽取肺内气体,观察呼吸的状态有何区别(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)。 (8)待呼吸运动恢复正常后,同时结扎双侧迷走神经(二人同时操作,第一结一定

呼吸运动的调节实验报告

呼吸运动的调节 一、实验目的 1.学习呼吸运动的记录方法 2.观察血液理化因素改变对家兔呼吸运动的影响 3.了解肺牵张反射在呼吸运动调节中的作用 二、实验对象 家兔 三、实验器材和药品 哺乳动物手术器械,兔手术台,生物信号采集处理系统,呼吸换能器或压力换能器,气管插管,20%氨基甲酸乙酯溶液,生理盐水,橡皮管,2%乳酸溶液,N2气囊,CO2气囊等 四、实验方法 1.由兔耳缘静脉缓慢注入20%氨基甲酸乙酯溶液(5ml/kg体重),待动物麻醉后,仰卧固定于手术台上。 2.剪去颈前部兔毛,颈前正中切开皮肤5~7cm,分离气管并做气管插管。分离颈部双侧迷走神经,穿线备用。手术完毕后,用温生理盐水纱布覆盖手术野。 3.实验装置 (1)将呼吸换能器(或压力换能器)与生物信号采集处理系统的相应通道相连接,橡皮管连接气管插管和呼吸换能器或压力换能器。 (2)打开计算机,启动生物信号采集处理系统。点击“实验模块”,选择“呼吸运动的调节”实验项目。 4.观察 (1)正常呼吸运动记录一段正常呼吸运动曲线作为对照,观察吸气相、呼气相、呼吸幅度和频率。 (2)CO2对呼吸运动的影响将CO2气囊管口与气管插管的通气管用小烧杯罩住,打开气囊呼吸运动的变化。移开气囊和烧杯,待呼吸恢复正常后再进行下一步实验。 (3)缺氧对呼吸运动的影响方法同上,将N2气囊打开,使吸入气中含较多的N2,造成缺氧,观察呼吸运动的变化。移开气囊和烧杯,观察呼吸运动的恢复过

程。 (4)增大无效腔对呼吸运动的影响将40cm长的橡皮管连接于气管插管的一个侧管上,观察此时呼吸运动的变化。变化明显后,去掉橡皮管,观察呼吸运动恢复过程。 (5)迷走神经在呼吸运动调节中的作用先剪断一侧迷走神经,观察呼吸运动有何变化,再剪断另一侧迷走神经,观察呼吸运动又有何变化。 五、实验结果 (1)CO2对呼吸运动的影响 通CO2后,呼吸表现为加深加快 (2)缺氧对呼吸运动的影响 轻度缺氧时,呼吸表现为加深加快

呼吸运动的调节

讲稿:呼吸运动的调节 【目的要求】 1.观察各种理化因素对呼吸运动的影响。 2.分析各因素的作用途径,了解呼吸运动的调节机制。 【课堂提问及解答】 1.调节呼吸运动的中枢? 2.呼吸为什么有节律? 3.调节呼吸运动的环节? 答1:呼吸中枢是指(分布在大脑皮层、间脑、脑桥、延髓、脊髓等部位)产生和调节呼吸运动的神经细胞群。正常呼吸运动是在各呼吸中枢的相互配合下进行的。 答2:呼吸节律形成的机制;基本呼吸节律形成的学说(1)起步细胞学说(2)N元网络学说等。 答3:呼吸运动的反射性调节包括(1)肺牵张反射(2)化学感受性反射调节(3)呼吸肌本体感受性反射(4)其他反射。 【实验原理】 1.CO2↑→(+)中枢化学感受器、(+)外周化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快。 2.H+↑→(+)外周化学感受器、(+)中枢化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快。 3.O2↓→(+)外周化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快。 【重点难点】:呼吸运动调节的反射弧 【观察指标】呼吸频率、幅度、PaO2、PaCO2、pH 【方法与步骤】 1.兔常规操作。行气管插管和颈总动脉插管。我们这里与以往不同的是,气管 插管的一端通气口要与呼吸传感器相连,然后进入生物信号采集处理器,记录呼吸波。颈总动脉插管插好以后,取血作血气分析,以作我们后面实验的对照。我们取血的时候要注意抗凝和隔绝空气。所以我们在取血前,要用肝

素将注射器血管管壁湿润,取血的时候,将前面流出的几滴血弃去,取血后,立即将密封盖盖好,用手指弹一弹注射器血管壁,使血液与肝素混合,防止凝血,取完血后,大家还要记注,要用肝素将插管内的血液全部推回动脉。 2.增大无效腔。等大家记录一段稳定的呼吸波后,并且已经取血做了血气分析, 我们就可以做无效腔增大对呼吸的影响。我们的器械盘里准备了一根长的橡胶管,将这根橡胶管连接在气管插管的(侧管)另一个通气口上,记录呼吸波形。5分钟后从动脉插管处取血作血气分析。然后,观察家兔的呼吸,等到它的呼吸恢复到正常以后,才可做下一步的实验,这个大概需要5-10分钟。 3.我们观察二氧化碳对呼吸的影响。将装有二氧化碳的气球的出气管从气管插 管的侧管处插入到气管切开的部位,然后打开出气管的开关,记录呼吸波,当发现家兔的呼吸频率和幅度出现明显变化的时候,就要立即停止二氧化碳的吸入,否则反而会抑制呼吸中枢。所以大家要及时停止二氧化碳的输入,以防止家兔因为吸入过量的二氧化碳而死亡。同样也要取血作血气分析。这里还要提醒大家的是,你们在输入二氧化碳的时候,要注意保持气流量的恒定,否则,气流量过大,轻的会影响呼吸传感器对呼吸波的记录,使记录的结果不真实,严重的会导致家兔的死亡。所以这里大家一定要注意气流的恒定。 4.观察吸入氮气对呼吸的影响。我们就等待家兔恢复平静呼吸后,我们就进入 吸入氮气对呼吸0影响的实验。这个实验与我们前面做吸入二氧化碳对呼吸的影响方法和步骤是一样的,只是由二氧化碳改成了氮气。 5.我们观察血液酸碱度对呼吸的影响。方法是从耳缘静脉注入3%的乳酸溶液 2ml。然后记录呼吸波并取血作血气分析。 【注意事项】 1.麻醉动物时,应缓慢推注麻药,当动物自然倒下,牵拉后肢无抵抗感及肌肉 松弛,表明麻药注入量已足够。有的家兔吃食过多,如给足按体重计算的麻药会导致麻醉过深,抑制呼吸或死亡。 2.每完成一项观察步骤后,必须等呼吸恢复到正常水平,才可进行下一项目的 实验。 3.为测定出准确的血气指标变化,应严格按要求取血。 【预期结果】 观察项目呼吸频率/幅度 PaO2 PaCO2 pH

实验家兔呼吸运动的调节

实验28 家兔呼吸运动的调节 浙江中医药大学 1.摘要 目的观察血液中化学因素(PCO2、PO2、[H﹢])改变对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及机制。观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机制。学习气管插管术和神经血管分离术。 方法通过增大 CO2分压,增大无效腔,快速注射 2%乳酸,先后切断两侧迷走神经,以及电刺激迷走神经中枢端,观察呼吸运动的改变情况。 结果增大无效腔气量、提高 PCO2、注射乳酸均可使家兔呼吸加深加快,而剪断一侧及两侧迷走神经、电刺激迷走神经中枢端则使呼吸变浅、频率变慢。 结论增加 PCO2,增大无效腔,快速注射乳酸后,可使家兔通气量、呼吸频率及平均呼吸深度明显增加;剪断一侧迷走神经对呼吸运动影响不大,剪断双侧迷走神经,呼吸变慢变深。 2.材料和方法 2.1材料 家兔;CO2,氨基甲酸乙酯,乳酸;呼吸换能器;微机生物信号采集处理系统。 2.2方法 2.2.1实验系统连接及参数设置用胶管连接流量头与气管插管,流量头连接呼吸流量换能器。呼吸换能器输出线连接微机生物信号处理系统。打开RM6240系统:点击“实验”菜单,选择“呼吸运动调节”,仪器参数:通道时间常数为直流,滤波频率30Hz,灵敏度10cmH2O(或50ml/s),采样频率800Hz,扫描频率1s/div。连续单刺激方式,刺激强度5-10V,刺激波宽2ms,刺激频率30Hz。 2.2.2麻醉固定家兔称重后,按1g/kg体重剂量耳缘静脉注射200g/L氨基甲酸乙酯。待兔麻醉后,将其仰卧,先后固定四肢及兔头。 2.2.3手术剪去颈前被毛,颈前正中切开皮肤6-7cm,直至下颌角上1.5cm,用止血钳钝性分离组织及颈部肌肉,暴露气管及与气管平行的左、右血管神经鞘,细心分离两侧鞘膜内迷走神经,在迷走神经下穿线备用。分离气管,在气管下两根粗棉线备用。 2.2.4气管插管在甲状软骨下约1cm处,做倒“T”形剪口,用棉签将气管切开及气管里的血液和分泌物擦净,气管插管由剪口处向肺端插入,插时应动作轻巧,避免损伤气管粘膜引起出血,用意粗棉线将插管口结扎固定,另一棉线在切口的头端结扎止血。 2.3实验观察 2.3.1记录正常呼吸曲线启动生物信号采集处理系统记录按钮,记录一段正常呼吸运动曲线作为对照。辨认曲线上吸气、呼气的波形方向(呼气曲线向上、吸气曲线向下)。 2.3.2增加吸入气中CO2分压待呼吸曲线恢复正常,将CO2导管口使气体冲入气管插管,是家兔吸入较高浓度CO2的空气。待家兔呼吸运动增强后,立即移去CO2气体导管。待呼吸正常后再做下一步实验。 2.3.3在气管插管一个侧管上接一根长50cm胶管(流量法:接通气口),观察和

理化因素对家兔呼吸运动的影响

理化因素对离体家兔肠肌运动的影响 【摘要】目的观察血液中化学因素(PCO2、PO2、[H﹢])改变对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及机制。观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机制。 学习气管插管术和神经血管分离术。 方法通过增大CO2分压,增大无效腔,快速注射2%乳酸,先后切断两侧迷走神经,以及电刺激迷走神经中枢端,观察呼吸运动的改变情况。 结果增大无效腔气量、提高PCO2、注射乳酸均可使家兔呼吸加深加快,而剪断一侧及两侧迷走神经、电刺激迷走神经中枢端则使呼吸变浅、频率变慢。 结论增加PCO2,增大无效腔,快速注射乳酸后,可使家兔通气量、呼吸频率及平均呼吸深度明显增加;剪断一侧迷走神经对呼吸运动影响不大,剪断双 侧迷走神经,呼吸变慢变深。 【关键词】呼吸频率、节律,无效腔,CO2分压,乳酸,迷走神经 【实验材料和方法】 1.实验材料 材料家兔;CO2,氨基甲酸乙酯,乳酸;呼吸换能器;微机生物信号采集处理系统。2.实验方法 2.1实验系统连接及参数设置 用胶管连接流量头与气管插管,流量头连接呼吸流量换能器。呼吸换能器输出线连接微机生物信号处理系统。打开RM6240系统:点击“实验”菜单,选择“呼吸运动调节”,仪器参数:通道时间常数为直流,滤波频率30Hz,灵敏度10cmH2O(或50ml/s),采样频率800Hz,扫描频率1s/div。连续单刺激方式,刺激强度5-10V,刺激波宽2ms,刺激频率30Hz。 2.2麻醉固定 家兔称重后,按1g/kg体重剂量耳缘静脉注射200g/L氨基甲酸乙酯。待兔麻醉后,将其仰卧,先后固定四肢及兔头。 2.3手术 剪去颈前被毛,颈前正中切开皮肤6-7cm,直至下颌角上1.5cm,用止血钳钝性分离组织及颈部肌肉,暴露气管及与气管平行的左、右血管神经鞘,细心分离两侧鞘膜内迷走神经,在迷走神经下穿线备用。分离气管,在气管下两根粗棉线备用。 2.4气管插管 在甲状软骨下约1cm处,做倒“T”形剪口,用棉签将气管切开及气管里的血液和分泌物擦净,气管插管由剪口处向肺端插入,插时应动作轻巧,避免损伤气管粘膜引起出血,用意粗棉线将插管口结扎固定,另一棉线在切口的头端结扎止血。 2.5记录正常呼吸曲线启动生物信号采集处理系统记录按钮,记录一段正常呼吸运动曲线作为对照。辨认曲线上吸气、呼气的波形方向(呼气曲线向上、吸气曲线向下)。 2.6增加吸入气中CO2分压待呼吸曲线恢复正常,将CO2导管口使气体冲入气管插管,是家兔吸入较高浓度CO2的空气。待家兔呼吸运动增强后,立即移去CO2气体导管。待呼吸正常后再做下一步实验。 2.7在气管插管一个侧管上接一根长50cm胶管(流量法:接通气口),观察和2 记录呼吸运动的变化。 2.8 增加血液中[H+] 耳缘静脉缓慢注入3%乳酸溶液2ml,观察呼吸运动的变化。 2.9 迷走神经对呼吸运动的调节作用分别观察切断一侧迷走神经和切断两侧迷走神经以后呼吸运动的变化。以

呼吸运动调节 实验报告

呼吸运动调节实验报告 课程:机能学实验临床医学系 2017 级 01 班组员: 【实验目的】 掌握理论: 1.缺O2、CO2增多、增大无效腔、不完全窒息、切断迷走神经、刺激迷走神经中枢端对呼吸运动的影响。 2.肺牵张反射的生理意义。 掌握操作: 1.家兔实验的基本方法和技术(静脉麻醉、气管插管、分离神经等)。 2.呼吸运动生物信号采集与处理系统的使用。 【实验原理】 呼吸,是指机体与外界环境之间的气体交换过程,机体摄取02,排出代谢过程中产生的CO2。呼吸运动,是指呼吸肌收缩和舒张引起胸廓的节律性扩张和缩小,是在中枢神经系统的调节下,呼吸中枢节律活动的反应。 呼吸运动是保证血液中气体分压稳定的重要机制。机体内外环境改变的刺激可以直接或通过感受器反射性地作用于呼吸中枢,影响呼吸运动的深度和频率,以适应机体代谢的需要。机体通过呼吸运动调节血液中的O2,CO2和H+水平,血液中的PaO2,PaCO2和[H+]的变化又可以通过中枢化学感受器/外周化学感受器反射性调节呼吸运动,从而维持内环境中PaO2,PaCO2和[H+]的相对稳定。 肺牵张反射是保证呼吸运动节律的机制之一。肺牵张反射是其感应器主要分布于支气管和细支气管平滑肌。吸气时,肺扩张,当肺内气量达一定容积时,肺牵张感受器兴奋,发放冲动沿迷走神经传入至延髓,抑制吸气中枢活动,停止吸气而呼气。呼气时,肺缩小,感受器刺激减弱,使传入冲动减少,吸气中枢再次兴奋,使呼气停止,再次产生吸气,开始一个新的呼吸周期。 在正常麻醉状态下、实验动物保持平稳的呼吸节律,其中上升之为吸气,下降支为呼吸;曲线疏密反映呼吸频率,曲线高度反映呼吸幅度。动物节律性呼吸的基本中枢位于延髓,在肺牵张反射和呼吸调整中枢的共同作用下,保持平稳的节律性呼吸。 【实验动物】 家兔 【实验步骤】 1.动物称重,麻醉,固定 2.颈部手术,气管插管,分离两侧迷走神经(穿线备用) 3.减去胸部的皮毛,在胸廓呼吸肌上连接张力换能器,记录家兔呼吸的节律和幅度 4.给予各种刺激,观察呼吸的变化: a)吸入N2 b)吸入CO2 c)50cm胶管(增大无效腔) d)将气管插管上端侧管半夹闭,造成动物不完全窒息5-10min 解除夹闭,待动物呼吸正常后进行后续实验 e)剪断一侧迷走神经

呼吸运动的影响实验报告

实验报告 专业班级:康复2班实验小组:第四组姓名:卢锦锟实验日期:2015年10月27日星期五(一)实验项目:呼吸系统综合实验 (二)实验目的: 1、记录正常呼吸运动曲线; 2、CO2对呼吸运动的影响; 3、缺氧对呼吸运动的影响; 4、增大无效腔对呼吸运动的影响; 5、体液的PH值对呼吸运动的影响; 6、剪断迷走神经对呼吸运动的影响; (三)基本原理:(要求对写出关键点) 正常节律性呼吸运动是呼吸中枢节律性活动的反映。在不同生理状态下呼吸运动所发生的适应性变化有赖于神经系统的反射调节,其中较为重要的呼吸中枢的直接调节和肺的牵张反射、化学感受器反射调节。 1、在正常麻醉状态下、实验动物保持平稳的呼吸节律,其中上升之为吸气,下降支为呼吸;曲线疏密反映呼吸频率,曲线高度反映呼吸幅度。动物节律性呼吸的基本中枢位于延髓,在肺牵张反射和呼吸调整中枢的共同作用下,保持平稳的节律性呼吸。 2、CO2对呼吸运动的调节:①.CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它对呼吸有很强的刺激 作用,是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。当动脉血中PCO2增高时呼吸加深加快,肺通气量增大。由于吸入气中CO2浓度增加,血液中PCO2增加,CO2透过血脑屏障使脑脊液中CO2浓度增多。 ②CO2十H2O→ H2CO3 → HCO3-+ H+ CO2通过它产生的 H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过呼吸肌的作用使呼吸运动加强。PCO2增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。 3、缺氧对呼吸运动的影响:吸入气中缺O2,肺泡气PO2下降,导致动脉血中PO2下降,而PCO2 (扩散速度快)基本不变。随着动脉血中PO2的下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,膈肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。 4增大无效腔对呼吸运动的影响:增加气道长度等于增加无效腔,增加无效腔使肺泡气体更新率下降,引起血中PCO2、PO2-下降,刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快;另外,气道加长使呼吸气道阻力增大,减少了肺泡通气量,反射性呼吸加深加快;增加家兔气道长度可使家兔通气量增加,呼吸频率加快。 5、PH值降低对呼吸运动的影响:乳酸改变了血液PH,提高了血中H+浓度。H+是化学感受器的有效刺激物,H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血中H+不容易透过血脑屏障直接作用于中枢化学感受器,因此,血中H+对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,

生理学呼吸运动调节实验报告范文

生理学-呼吸运动调节实验报告范文 实验且的: 学习呼吸运动的记录方法,观察缺氧、二氧化碳和血中酸性物质增多对呼吸运动的影响。 实验原理: 肺的通气是由呼吸肌的节律性收缩来完成的,而呼吸运动是由于呼吸中枢不断地发放节律性冲动所致。呼吸中枢的紧张性活动,随着机体代谢需要,受许多因素影响。 本实验是向家兔气管插管,使呼出气的一部分经换能器连于记录仪记录呼吸运动,切断迷走神经和施给各种因素,观察呼吸曲线的变化。 实验对象:兔 实验器材和药品:哺乳类动物手术器械一套、兔手术台、气管插管、5 ml注射器一只、50 cm长的橡皮管一条、球胆二只、机械—电换能器及生理记录仪、刺激器。20%氨基甲酸乙酯溶液、3%乳酸溶液、CO2气体、钠石灰、生理盐水、纱布及线等。 实验步骤和观察项目 一、由兔耳缘静脉缓慢注入20%氨基甲酯乙酯(1g/kg),待动物麻醉后,仰卧固定于手术台上。沿颈部正中切开皮肤,分离气管并插入气管插管。分离出颈部两侧迷走神经,穿线备用。 二、记录呼吸运动插入的气管插管的主管接机械—电换能器,输入到生理记录仪,侧管暴露于大气。通过改变侧管的口径,

使主管的输入信号适宜。 三、观察项目 (一)正常呼吸曲线 (二)增加吸入气中的CO2浓度:将装有CO2的球胆通过一细塑料或玻璃管插入气管插管的侧管,松开球胆的夹子,使部分CO2随吸气进入气管。气体流速不宜过急,以免明显影响呼吸运动。此时观察高浓度CO2对呼吸运动的影响。去掉球胆,观察呼吸恢复正常的过程。 (三)缺氧:将一空球胆吸进少量空气,中间经一钠石灰瓶连至气管插管的侧管,让动物呼吸球胆内的少量空气。观察此时呼吸运动有何变化?去掉上述条件,观察呼吸恢复正常的过程。 (四)增大无效腔:将50 cm长的橡皮管连接于气管插管的侧管上,观察此时呼吸运动的变化。变化明显后,去掉橡皮管,观察呼吸恢复过程。 (五)血液中酸性物质增多时的效应:用5ml注射器,由耳缘静脉较快地注入3%乳酸2 ml,观察此时呼吸运动的变化及恢复过程。 (六)迷走神经在呼吸运动中的作用:先切断一侧迷走神经,观察呼吸运动有何变化。再切断另一侧迷走神经,观察呼吸运动又有何变化。在此基础上,观察对一侧迷走神经向中端低频,较弱的电刺激所至的呼吸运动的变化。 注意事项 一、手术过程中,应避免伤及主要血管(如:颈总动脉、颈

机能实验学生理因素及药物对兔呼吸运动的影响--实验报告

机能实验学生理因素及药物对兔呼吸运动的影响--实验报告

生理因素及药物对呼吸运动及膈神经放电的影响实验报告【实验目的】 1.学习用计算机生物信号系统记录呼吸及膈神经放电的方法。 2.观察血液化学成分改变对呼吸运动及膈神经放电的影响。 3.观察肺牵张反射以及迷走神经在此反射中的作用。【实验方法】气管插管法、空白对照法 【实验结论】机体通过呼吸调节血液中的O2、CO2、H+水平,动脉血中O2、CO2、H+的变化又通过化学感受器调节呼吸,维持机体内环境的相对稳定。 引言: 呼吸运动能够有节律地进行,并能适应机体代谢的需要,有赖于呼吸中枢的调节作用。体内外各种刺激可以直接作用于呼吸中枢或通过不同的感受器反射性地作用呼吸运动,由此调节呼吸运动的频率和深度,使肺通气能适应机体代谢需要。 材料与方法: 一、实验对象:家兔。 二、器材药品:哺乳动物手术器械一套、兔手术台、气管套管、注射器(20ml、5ml各一副)、30cm长的像皮管一根、纱布、线、引导电极固定架、三维调节器、玻璃分针、输液夹、压力换能器或张力换能器、BL-410计算机生物信号采集处理系统、20%氨基甲酸乙酯溶液、3%乳酸溶液、生理盐水和液体石蜡(加温38~40°C)、10%尼可刹米注射剂、氮气、CO2。 【实验步骤】 1.准备描记装置二道生理记录仪参考参数:灵敏度

2mv/cm,滤波30Hz,时间常数DC,基线中线。 2.手术 (1)麻醉固定家兔称重后,用20%乌拉坦5ml/Kg由耳缘静脉缓慢注入,麻醉后仰卧固定于手术台上。 (2)颈部手术颈部剪毛,在喉头下缘至胸骨上凹作正中切口,钝性分离肌肉至气管,作气管插管,在气管插管一侧管置呼吸传感器,通过计算机实时分析系统记录呼吸;也可用弯缝针在兔的剑突上皮肤穿一条线并固定,线的另一端连张力换能器,通过记录仪器记录呼吸。分离出两侧迷走神经穿线备用。 3.观察项目 (1)吸入增加CO2的气体将装有CO2的气袋(可用呼出气体)的管口对准气管插管的一侧开口(中间留有间隙),并作标记,观察描记呼吸曲线的变化。 (2)缺氧待呼吸恢复正常后,将氮气气袋的管口对准气管插管的一侧开口(中间留有间隙),并作标记,观察描记呼吸曲线的变化。 (3)增大无效腔待呼吸恢复正常后,将一根50cm长胶管接在气管插管侧管上,并作标记,观察描记呼吸曲线的变

家兔呼吸运动神经的调节(实验报告)

家兔呼吸运动神经的调节 【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】 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%磷酸二氢钠(Sodium dihydrogen phosphate),5%碳酸氢钠( Sodium bicarbonate),N2,CO2。 【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5~7 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(observations) 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 nnnBE×0.5×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、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】

呼吸运动调节的实验证明

呼吸运动调节的实验证明 一、实验目的 1、掌握描记呼吸运动的方法 2、掌握气管插管术 3、观察并分析肺牵张反射等不同因素对呼吸运动的影响及其作用机理 二、实验原理 1、呼吸运动是一种节律性运动,呼吸的频率和深度能随内、外环境条件的改变而改变,这都 依靠神经系统的反射性调节来实现。 2、由于无效腔的存在,每次吸入的新鲜空气不能都到达肺泡进入气体交换。增大无效腔,减 少了肺泡通气量,降低了气体更新率,导致血中二氧化碳增加、氧分压下降。气道加长,使呼吸气道阻力增大,从而使呼吸加深加快。 3、减少O2的浓度后,肺泡PO2↓,PaO2 ↓,PaCO2不变,轻度缺氧时,外周化学感受器兴 奋加强,同时延髓呼吸中枢抑制减弱,导致呼吸肌活动加强;严重缺氧时,外周化学感受器兴奋减弱,同时延髓呼吸中枢抑制加强,导致呼吸肌活动减弱。 4、吸入气中二氧化碳浓度增加会使呼吸运动加强: 5、静脉注射乳酸后对呼吸运动的影响: 6、迷走神经在呼吸中的作用: 迷走神经

牵张感受器延髓吸气切断机制兴奋,抑制吸气,加速了吸气和呼气的交替,使呼吸频率增加 切断双侧迷走神经后电刺激迷走神经中枢端: 以中等强度电刺激一侧迷走神经中枢端,一般可导致呼吸运动暂停 因为肺牵张反射包括肺扩张后反射性地引起吸气动作的抑制,或者是肺缩小后反射性地抑制呼气动作,使吸气加强。这两种反射的传人纤维都经迷走神经兴奋,产生传入冲动到呼吸中枢,导致呼吸运动的改变。由于电刺激引起的传入冲动持续性的传到呼吸中枢,抑制呼吸运动,故出现呼吸暂停现象。 7、哌替啶可降低呼吸中枢对CO2的敏感性,从而抑制呼吸。尼可刹米可选择性的直接兴奋芫 荽呼吸中枢和颈总动脉和主动脉化学感受器,使呼吸加深加快;同时尼可刹米也能提高呼吸中枢对CO2的敏感性,直接对抗哌替啶的抑制作用。 三、实验动物 家兔 四、实验材料 手术台、剪毛剪、手术刀、手术剪、眼科剪、手术镊、止血钳、台秤、气管插管、80cm 橡皮管、注射器、钠石灰瓶、纱布、棉线、RM-6240多道生理信号采集处理系统、呼吸换能器、刺激电极、5%水合氯醛酒精溶液、3%乳酸溶液、生理盐水、碳酸钙、盐酸、哌替啶(也可用杜冷丁)、尼可刹米。 五、方法与步骤 (一)兔气管插管手术 1、麻醉与保定取兔称重,用5%水合氯醛酒精溶液按4ml/kg体重静脉麻醉,仰卧绑定。 2、气管插管手术颈部剪毛,沿颈部正中做3~4cm长的切口,钝性分离皮下组织和肌肉,分 离气管和两侧的迷走神经,穿线备用。用眼科剪在气管上朝向心方向剪一切口,插入Y 型气管插管,两侧分别连接短橡胶管。 (二)仪器连接及参数设置 1、连接呼吸换能器导线连接于RM-6240多道生理信号采集处理系统放大器通道1插孔,另 一侧将呼吸带绑缚于实验动物胸部呼吸起伏明显处。刺激器连接于刺激输出插孔。 2、参数设置

呼吸运动的调节及其影响因素

1、正常呼吸运动 分析:在正常麻醉状态下、实验动物保持平稳的呼吸节律,其中上升之为吸气, 下降支为呼吸;曲线疏密反映呼吸频率,曲线高度反映呼吸幅度。动物节律性呼吸的基本中枢位于延髓,在肺牵张反射和呼吸调整中枢的共同作用下,保持平稳的节律性呼吸。 2、缺氧

现象:呼吸加深加快 分析:吸入气中缺O2,肺泡气PO2下降,导致动脉血中PO2下降,而PCO2(扩散速度快)基本不变。随着动脉血中PO 2 的下降,通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,膈肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。 3、CO2增多 现象:呼吸加深加快 分析:①CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,它对呼吸有很强的刺激 作用,是维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动所必须的。当动脉血中PCO 2 增高时呼 吸加深加快,肺通气量增大。由于吸入气中CO 2浓度增加,血液中PCO 2 增加,CO 2 透过血脑屏障使脑脊液中CO2浓度增多。②CO2十H2O→ H2CO3→ HCO3- + H+ CO 2 通过它产生的 H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过 呼吸机的作用使呼吸运动加强。PCO 2 增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。

4、增大无效腔 现象:呼吸加深加快 分析:增加气道长度等于增加无效腔,增加无效腔使肺泡气体更新率下降,引 起血中PCO 2、PO 2 -下降,刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快; 另外,气道加长使呼吸气道阻力增大,减少了肺泡通气量,反射性呼吸加深加快;增加家兔气道长度可使家兔通气量增加,呼吸频率加快。

呼吸运动的影响因素(特选参考)

呼吸运动的影响因素 1.实验题目:呼吸运动的影响因素 2.实验目的:学习和记录麻醉动物呼吸运动的实验方法,观察各种因素改变对呼吸运 动的影响。 3.实验材料:家兔(2.13kg),家兔手术台,婴儿秤,动物手术器械,动脉导管,动 脉夹,气管插管,三通管,50cm长的橡皮管1根,注射器(1,5,10.20ml),注射针头,纱布,棉花,棉线,压力换能器,气袋2个,铁支架,生物信号采集处理系统,20%乌拉坦溶液,3%乳酸溶液,氮气,CO2气体,大小烧杯 4.实验方法和步骤:1:麻醉和固定家兔称重后,20%乌拉坦4ml/kg经耳缘静脉注 射,仰卧位固定于手术台上,剪去颈部兔毛。 2:颈部手术从甲状软骨向下做5-7cm长的颈正中切口,分离两侧迷走神经和气管,穿线备用。 3:插管及呼吸运动曲线的描记气管插管; 夹闭气管插管的一侧开口,观察并记录呼吸的运动曲线;(平静) 夹闭气管插管的一侧开口,将装有N2的气袋管口对准气管插口的另一侧开口(中间留有间隙,并罩住烧杯),缓慢增加吸入气中的N2含量,观察并记录呼吸的运动曲线;(N2) CO2操作同上;(CO2) 将一根橡皮管连接在气管插管的一侧切口,夹闭另一侧开口,观察并记录呼吸的运动曲线;(无效腔) 由耳缘静脉注射乳酸2ml,观察并记录呼吸的运动曲线;(乳酸) 剪断一侧迷走神经,观察并记录呼吸的运动曲线;再切断另一侧的迷走神经,观察并记录呼吸的运动曲线;(迷走神经) 5.实验结果:

1.平静呼吸的运动曲线。(错误)

2.增加吸入气N2家兔的呼吸运动曲线。

3.增加吸入气co2家兔的呼吸运动曲线。家兔的呼吸加深加快。

呼吸运动的调节实验报告

呼吸运动得调节 一、实验目得 1、学习呼吸运动得记录方法 2、观察血液理化因素改变对家兔呼吸运动得影响 3、了解肺牵张反射在呼吸运动调节中得作用 二、实验对象 家兔 三、实验器材与药品 哺乳动物手术器械,兔手术台,生物信号采集处理系统,呼吸换能器或压力换能器,气管插管,20%氨基甲酸乙酯溶液,生理盐水,橡皮管,2%乳酸溶液,N2气囊,CO2气囊等 四、实验方法 1、由兔耳缘静脉缓慢注入20%氨基甲酸乙酯溶液(5ml/kg体重),待动物麻醉后,仰卧固定于手术台上。 2、剪去颈前部兔毛,颈前正中切开皮肤5~7cm,分离气管并做气管插管。分离颈部双侧迷走神经,穿线备用。手术完毕后,用温生理盐水纱布覆盖手术野。 3、实验装置 (1)将呼吸换能器(或压力换能器)与生物信号采集处理系统得相应通道相连接,橡皮管连接气管插管与呼吸换能器或压力换能器。 (2)打开计算机,启动生物信号采集处理系统。点击“实验模块”,选择“呼吸运动得调节”实验项目。 4、观察 (1)正常呼吸运动记录一段正常呼吸运动曲线作为对照,观察吸气相、呼气相、呼吸幅度与频率。 (2)CO2对呼吸运动得影响将CO2气囊管口与气管插管得通气管用小烧杯罩住,打开气囊呼吸运动得变化。移开气囊与烧杯,待呼吸恢复正常后再进行下一步实验。 (3)缺氧对呼吸运动得影响方法同上,将N2气囊打开,使吸入气中含较多得N2,造成缺氧,观察呼吸运动得变化。移开气囊与烧杯,观察呼吸运动得恢复过

程。 (4)增大无效腔对呼吸运动得影响将40cm长得橡皮管连接于气管插管得一个侧管上,观察此时呼吸运动得变化。变化明显后,去掉橡皮管,观察呼吸运动恢复过程。 (5)迷走神经在呼吸运动调节中得作用先剪断一侧迷走神经,观察呼吸运动有何变化,再剪断另一侧迷走神经,观察呼吸运动又有何变化。 五、实验结果 (1)CO2对呼吸运动得影响 通CO2后,呼吸表现为加深加快 (2)缺氧对呼吸运动得影响 轻度缺氧时,呼吸表现为加深加快

生理学实验:家兔呼吸运动的调(精选)

实验数据分析 1. 正常的家兔呼吸曲线 图1.正常的家兔呼吸曲线曲线 由图可知,本组选取的家兔自身呼吸频率较快,幅度加大,后续增强呼吸的因素作用不是十分明显。 2.接空气气囊的家兔呼吸曲线 图2.接空气气囊的家兔呼吸曲线曲线 由图可知,改接空气气囊后,家兔呼吸幅度和频率均未出现太大变化。 3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线 图3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线 由图可知,接CO 2 气囊后,家兔呼吸曲线幅度增大,频率加快。这是因为CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素,不但对呼吸有很强的刺激作用,而且对维 持延髓呼吸中枢正常兴奋活动是必须的。当呼入气体中CO 2浓度升高,血液中CO 2 浓度随之升高,CO 2透过血脑屏障使脑脊液的CO 2 浓度也升高。CO 2 与水反应生成 H 2CO 3 ,随后水解成HCO3-和H+,由H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,CO2

通过一系列调控使得呼吸作用加强。此外,当CO 2 浓度增高时,还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。 4.接N2气囊的家兔呼吸曲线 图4.接N2气囊的家兔呼吸曲线 由图可知,接N 2气囊后,家兔呼吸曲线幅度略有增大。这是因为吸入纯N 2 时,因吸入气体中缺乏O 2,肺泡气O 2 浓度下降,导致动脉血中O 2 浓度下降;而 CO 2浓度却基本不变(CO 2 扩散速度较快)。随着动脉血中O 2 浓度下降,通过刺激 主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋,隔肌和肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加。 5. 增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线 图5.增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线 由图可知,增长解剖无效腔后,家兔呼吸幅度略有下降,而呼吸频率则稍稍上升,这是因为实验中通过插管的方式增大无效腔,也就是减小了进入肺泡的潮 气量,即每次的有效气体更新变小。结果促使O 2分压下降,CO 2 分压上升,使其 反射性的调节使呼吸加深加快。所以膈肌放电的变化幅度加大,频率有微量增大。反映到膈肌的收缩曲线,由于收缩频率的增大,为了维持正常的肺部通气量,所以收缩强度减弱。 6.家兔肺牵张反射曲线 N2 呼气末注入20mL空气 吸气末抽出20mL空气

相关文档
最新文档