實驗9家兔呼吸活動的調(diào)節(jié)

1、實驗9 家兔呼吸活動的調(diào)節(jié)一、 實驗目的1對家兔進行全身麻醉、進行兔頸部急性手術；2學習記錄家兔呼吸運動的方法；采用呼吸傳感器直接記錄家兔的呼吸頻率與幅度3. 研究在增加呼吸無效腔、 CO2、乳酸、缺氧呼吸活動的改變，觀察肺牽張反射。二、 實驗原理呼吸運動是一種節(jié)律性的運動，其深度和頻率受體內(nèi)外因素影響，比如勞動時，呼吸加深加快，肺通氣量增加，攝取更多的氧氣，排出更多的二氧化碳，與代謝水平相適應。 呼吸的節(jié)律性主要來源于基本呼吸中樞腦橋和延髓，并受體內(nèi)外各種因素影響。呼吸中樞分布于大腦皮層，間腦，橋腦，延髓，脊髓等部位，各級部位相互配合，共同完成呼吸節(jié)律性運動。呼吸中樞可接受來自不同感受器的傳

2、入沖動，反射性地影響呼吸運動，以適應機體需要。三、 實驗材料和器材1、 實驗材料：家兔2、 實驗器材：手術臺、常用手術器械、生理信號采集處理系統(tǒng)、呼吸傳感器、止血鉗、氣管插管、20ml及1ml注射器、橡皮管、刺激電極、20%氨基甲酸乙酯、CO2、乳酸、生理鹽水、棉線、紗布。四、 實驗步驟（一） 準備家兔1、 家兔的麻醉（1）取一只家兔，稱重之后，用剪刀剪去耳緣靜脈上的毛。（2）用20ml注射器由耳緣靜脈緩慢推注25氨基甲酸乙酯(1gkg體重)進行麻醉。要從遠心端注射，注射時速度要慢，并隨時觀察動物情況。當動物四肢松軟、呼吸變深變慢、角膜反射遲鈍時，表明動物已被麻醉，即可停止注射。 2.家兔的固

3、定當兔子已經(jīng)麻醉成功后，將兔子固定在手術臺上，四肢都要固定好，并且用線將門牙也綁好，固定在鐵架上。3、 剪毛用剪刀將兔子頸部的毛小心地剪去，注意不要剪到肌肉。4、切開皮膚一手的拇指和示指按住家兔頸部兩側，另一手持手術刀，在緊靠喉頭下緣，沿頸部正中線作一長約57cm的皮膚切口。然后用止血鉗或手術剪分離皮下結締組織后，夾住少許皮膚并向兩側分開創(chuàng)口。5、 分層分離肌肉（1）術者與助手分別持止血鉗輕輕提起少許氣管正上方的肌肉，然后用手術剪在兩止血鉗夾住的肌肉之間，縱向?qū)⒓∪鈱蛹糸_一個小口。用剪刀或止血鉗將創(chuàng)口縱向擴大，再用止血鉗夾住少許肌肉，向兩側分開肌層。（2）繼續(xù)用兩把止血鉗夾住下層氣管上方的少許

4、肌肉，輕輕提起，同法剪開并擴大肌肉創(chuàng)口。如此層層分離肌肉，直至看見肌肉層下方的氣管。（3）用止血鉗向氣管兩側拉開最后一層肌肉，暴露出氣管。手術時，注意切口不可偏離氣管上方，不可橫向剪斷肌肉，以免造成血管斷裂而出血。切口也不要過于擴大，以免造成氣胸。6、氣管插管術暴露氣管后在氣管中段，于兩軟骨環(huán)之間，剪開氣管口徑之半，在向頭端作一小縱切口呈倒“T”形。用鑷子夾住T形切口的一角，將適當口徑的氣管套管由切口向心端插入氣管腔內(nèi)，用粗線扎緊，再將結扎線固定于“Y”形氣管插管分叉處，以防氣管套管脫出。 7、 分離迷走神經(jīng) 用拇指和示指輕輕捏住分離的肌肉和皮膚，使示指向上頂而拇指向外翻，即可將血管神經(jīng)束翻于

5、示指之上。用彎頭玻璃分針輕輕劃開局部結締組織束膜，仔細辨認3種神經(jīng)與頸總動脈：頸總動脈呈紅色，有波動，壁有較強的彈性；迷走神經(jīng)最粗，有較好的韌性，色潔白，一般位于外側；交感神經(jīng)較細，略呈灰色，一般位于內(nèi)側；主動脈神經(jīng)最細，一般位于兩神經(jīng)之間。分離約5cm長的迷走神經(jīng)，注意保持神經(jīng)的完好，埋2根線備用。8、 準備好測量在家兔胸部安放呼吸傳感器，連接儀器，打開實驗軟件，選擇“家兔呼吸調(diào)節(jié)”實驗項目，記錄家兔正常呼吸運動的曲線。（二） 實驗觀察內(nèi)容1、觀察增加無效腔對呼吸運動的影響2、觀察增加氣道阻力對呼吸運動的影響3、觀察CO2對呼吸運動的影響4、耳緣靜脈注射3%乳酸2ml，觀察呼吸運動的變化過程

6、。 5、觀察肺牽張反射對呼吸運動的影響：于吸氣之末，向肺內(nèi)注入20ml空氣；于呼氣之末，于肺內(nèi)抽取20ml空氣。6、刺激迷走神經(jīng)觀察呼吸運動的變化7、雙結扎雙側迷走神經(jīng)并切斷后觀察呼吸運動的的變化8、剪斷雙側迷走神經(jīng)，分別刺激一側中樞端和外周端并觀察呼吸運動的的變化五、 實驗結果家兔正常的呼吸曲線，如右圖所示1、觀察增加無效腔對呼吸運動的影響，可見呼吸相對于正常呼吸曲線，更加的快和深。 圖一、無效腔時，家兔的呼吸曲線2、觀察增加氣道阻力對呼吸運動的影響，呼吸加快加深，有幾處特別明顯。 圖二、增加氣道阻力時，家兔的呼吸曲線3、觀察CO2對呼吸運動的影響，隨著加入二氧化碳的增多，家兔的呼吸逐漸加快

7、加深，不再加入二氧化碳后，呼吸逐漸恢復平穩(wěn)。圖三、增加二氧化碳后，家兔的呼吸曲線4、耳緣靜脈注射3%乳酸2ml，觀察呼吸運動的變化過程，可見家兔的呼吸變得急促。隨后，逐漸恢復正常水平。 圖四、注射乳酸后，家兔的呼吸曲線5、觀察肺牽張反射對呼吸運動的影響：于吸氣之末，向肺內(nèi)注入20ml空氣；于呼氣之末，于肺內(nèi)抽取20ml空氣。 圖五（一）、注入空氣后，家兔的呼吸曲線 圖五（二）、抽走空氣后，家兔的呼吸曲線6、刺激迷走神經(jīng)觀察呼吸運動的變化，可見呼吸突然暫停了。圖六、刺激迷走神經(jīng)，家兔的呼吸曲線7、雙結扎雙側迷走神經(jīng)并切斷后觀察呼吸運動的的變化，呼吸變得混亂。圖七 雙節(jié)扎迷走神經(jīng)后切斷，家兔的呼吸

8、曲線8、剪斷雙側迷走神經(jīng)，分別刺激一側中樞端和外周端并觀察呼吸運動的的變化，可見刺激兩根迷走神經(jīng)的中樞端，都沒有引起呼吸曲線較大的變化，但是刺激右端，都可以見呼吸減緩或暫停。 圖八（一）、切斷迷走神經(jīng)后，刺激 圖八（二）、切斷迷走神經(jīng)后，刺激右側迷走神經(jīng)右側迷走神經(jīng)的外周端，家兔的呼吸曲線 的中樞端，家兔的呼吸曲線圖八（一）、切斷迷走神經(jīng)后，刺激 圖八（二）、切斷迷走神經(jīng)后，刺激左側迷走左側迷走神經(jīng)的外周端，家兔的呼吸曲線 神經(jīng)的中樞端，家兔的呼吸曲線六、 實驗分析與討論見圖一，對比家兔正常的呼吸曲線，可發(fā)現(xiàn)，增加了無效腔后，呼吸運動是加深加快了，這是因為增加無效腔后，減少了肺泡通氣量，使肺泡

9、氣體的更新率有所下降，導致二氧化碳增加，氧氣分壓下降，最后刺激了中樞和外周外學感受器，使得呼吸加深加快。而增加了氣道長度后，會使呼吸氣道阻力增大，所以反射性呼吸也會加深加快。本實驗中得到的圖二，有幾處呼吸特別深。見圖三，隨著加入二氧化碳的增多，家兔的呼吸逐漸加快加深，這是因為，二氧化碳本身不是直接刺激物，而是通過提高腦脊液中的氫離子濃度來刺激中樞化學感受器。即，氫離子的濃度增加，則頸動脈體和主動脈提發(fā)放沖動，刺激迷走神經(jīng)，將信號傳到延腦，最后反射性引起呼吸加快加深。見圖四，往家兔靜脈注射乳酸后，可明顯看到呼吸變得急促，這是因為，注射乳酸后，使其體內(nèi)的氫離子含量明顯增高，而氫離子是外周感受器的有效刺激物，故也可反射性引起呼吸加強。同時氫離子還可以直接刺激中樞化學感受器而加強呼吸，但氫離子透過血-腦屏障的速度較慢，故主要通過刺激外周化學感受器進行反射性調(diào)節(jié)，使其的呼吸作用加深加快。圖五，注入空氣后，舒張壓變得大了，這是因為打氣使得肺擴張。同理，抽走氣體，使得肺收縮，所以舒張壓會下降。見圖六，刺激迷走神經(jīng)，呼吸停止，迷走神經(jīng)主要參與肺的肺牽張反射。見圖七，切斷雙側迷走神經(jīng)后，呼吸變得混亂沒有規(guī)律了，這是由于側迷走神經(jīng)的神經(jīng)沖動傳遞受阻，使得呼吸運動的調(diào)節(jié)受阻，所以呼吸失去調(diào)節(jié)，變得混亂。見圖八，刺激迷走神經(jīng)外