呼吸运动调节证明实验

1、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

2、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： 迷走神经吸气肺扩张牵张感受器+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

3、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

4、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34cm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（1）打开外置仪器的电源，双击计算机屏幕上的RM-6240多道生理信号采集处理系统图

5、标进入实验系统（2）按照“实验呼吸呼吸运动调节”路径进入实验程序（3）在示波状态下选择一通道，点击其他通道的“生物电”选择下拉菜单中的“关闭”，关闭其它通道。（4）参数设置：采样频率800hz，通道模式“呼吸运动”，扫描速度1/div，灵敏度5mv，时间常数“直流”，滤波常数10hz，刺激参数“正电压刺激”，串联刺激，强度2，波宽1ms，延时0ms，重复次数1（5）点击“开始记录”按钮即可开始记录。（三）实验项目1、描记正常呼吸曲线，记录呼吸频率、呼吸深度。结果预测：呼吸正常平稳。2、增大无效腔 气管插管一侧接一段80cm橡皮管，观察呼吸运动的变化。结果预测：呼吸加深加快3、窒息 夹闭橡皮管，

6、观察呼吸运动的变化情况，结果明显后去掉橡皮管，恢复正常呼吸。4、向鼻腔中注射冷水几滴，刺激鼻腔粘膜，观察对呼吸的影响。结果预测：呼吸加深加快。5、增加吸入气体中CO2的浓度 将充气的胶皮手套套在气管插管的一侧管上，持续呼吸以缓慢增加吸入气体中CO2的浓度，观察呼吸运动的变化。结果预测：呼吸加深加快6、减少吸入气体中O2的浓度 将气管插管侧管通过一只钠石灰瓶与盛有空气的球胆相连，使动物呼吸球胆中的空气。经过一段时间后球胆中的氧气明显减少，但CO2并不增多，观察此时呼吸运动的变化。待呼吸变化明显后，恢复正常呼吸。结果预测：呼吸先加强后减弱7、牵张反射 将事先装有空气（约20ml）的注射器经橡皮管与

7、气管套管的一侧相连，在吸气相之末立即向肺内打气，观察呼吸运动有何变化？待呼气运动平稳之后，再于呼气相之末立即抽去肺内气体（约20ml），观察呼吸运动有何变化？分析变化产生的机理。结果预测：向肺内打气，呼吸运动暂时停止在呼气状态；抽去肺内气体，呼吸运动暂时停止在呼气状态8、增加血液中H+的浓度 经耳缘静脉快速注入3%乳酸12ml，观察呼吸运动的变化。结果预测：呼吸加深加快。9、待呼吸曲线恢复正常之后，由兔耳缘静脉注射50g/L哌替啶，缓慢注射，同时密切观察家兔呼吸曲线，一旦出现抑制立即停止给药。出现严重明显的抑制波形时，由耳缘静脉注射250g/L尼可刹米。观察并记录呼吸变化。结果预测：注射哌替啶后呼吸减慢或停止；注射尼可刹米后，呼吸恢复正常。10、迷走神经的作用（1）切断一侧迷走神经，观察呼吸运动的变化。再将另一侧迷走神经结扎后在离中端剪断，观察呼吸运动又有何变化。结果预测：呼吸频率