1、 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
2、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
3、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。 4. 增大无效腔家兔的呼吸运动曲线。 5.注射乳酸家兔的呼吸运动曲线。 6. 切断一侧迷走神经家兔的呼吸运动曲线。 7. 切断另一侧迷走神经家兔的呼吸运动曲线。 8. 实验讨论: 1. 平静呼吸的运动曲线应是平稳的节律性呼吸,频率较低,但由于我们实验操作 有误,所记录的平静呼吸是家兔吸入 N2 后几分钟的呼吸,因氮气对家兔的影 响导致运动曲线的频率
4、升高,且呼吸加深加快。 2. 增加吸入气 N2 后家兔的呼吸加深加快,频率加快。当家免吸入氮气的浓度增 加时,氧的浓度就降低,动脉血 PO2 能起到刺激中枢和外周化学感受器,兴奋 呼吸中枢,加深加快呼吸的作用。 3. 增加吸入气 co2 家兔的呼吸加深加快,频率更快。当家免吸入二氧化碳的浓度 增加时,可增加肺通气量,PCO2 升高后,CO2 可以透过血-脑脊液屏障,提高 脑脊液中 H+浓度,作用于中枢化学感受器,也可以直接作用于外周化学感受 器,导致呼吸中枢兴奋,从而使呼吸频率和深度增加,肺通气增加。同时 CO2 的浓度升高,O2 的浓度就降低,同样也能起到刺澈呼吸中枢,加深加快呼吸 的作用。
5、与氮气的作用比较我们可以得出结论前者的影响相对更大些。 4. 增大无效腔后家兔的呼吸加深加快,频率加快。增加无效腔使肺泡气体更新率 下降,引 起动脉血中的 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;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. 注射乳酸后家兔的呼吸加深加快。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,限制 了他对中枢化学感受器的
6、作用,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。 6. 切断一侧迷走神经家兔的呼吸变深,频率较快。迷走神经中含有肺牵张反射传 入纤维,切断一侧神经后,中断了一侧的传入通路,肺牵张反射作用减弱。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,即呼吸频率加快。(当肺扩张时,牵拉感受器兴奋,冲动经迷 走神经传入延髓,使吸气转为呼气。这个反射的生理意义在于加速吸气过程向 呼气过程的转换,使呼吸频率增加。) 7. 切断另一侧迷走神经会使家兔呼吸过程延长,呼吸变深变慢。迷走神经中含有 肺牵张反射传入纤维,切断神经后,中断了传入通路,肺牵张反射作用被消除。 当肺扩张时,牵拉感受器兴奋,冲动经迷走神经传入延髓,使吸气转为呼气。 这个反射的生理意义在于加速吸气过程向呼气过程的转换,使呼吸频率增加。