中南大学 生理学 04-呼吸运动调节及呼吸兴奋剂的影响

中南大学 生理学 04-呼吸运动调节及呼吸兴奋剂的影响 呼吸运动调节及呼吸兴奋剂的影响 Regulation of respiratory movement and respiratory stimulant 【教学对象与学时】 一、教学对象:五年制本科 二、学时:4学时 【预习要求】 预习呼吸运动外周及中枢调节机制 【目的要求】 一、操作 1. 膈肌的解剖位置及其放电的引导 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 2. 气管插管和呼吸运动的记录方法 3. 膈肌放电及呼吸运动波形的观察法 二、理论 1. 肺牵张反射的结构、类型和生理意义 2. 影响呼吸运动的主要体液因素 【重点和难点】 一、重点 +1. 观察一些化学因素(PO、PCO、H、吗啡、尼可刹米)对呼吸的影响 22 2. 观察迷走神经在呼吸调节中的作用 二、难点 1. 膈肌放电的引导 【教学过程设计】 1. 课前提问和预习检查 2. 讲解呼吸运动调节机制 3. 介绍膈肌放电及呼吸运动的记录方法 +4. 学生分组实验，观察PO、PCO、H、尼可刹米对呼吸的影响及迷走神经在呼吸调22 节中的作用 5. 实验结束前汇总全班实验结果，讨论比较各种化学因素对呼吸运动及膈肌放电的影 响，通过对迷走神经的剪断和刺激观察迷走神经在呼吸调节中的作用，理解在不同 生理情况下呼吸的整合反应。 【课前预习检查或提问】 一、 什么是呼吸运动, 二、 何谓肺牵张反射, 三、 呼吸运动主要受哪些因素调节, 【课前讲解】 一、 实验设计的原理 呼吸运动指在中枢神经系统控制下，通过呼吸肌节律性的运动造成胸廓节律性地扩大或缩小。呼吸运动除了受中枢神经系统控制外，还受多种神经体液因素反射性地调节。一些化学因素(包括代谢产物、药物等)可直接作用于中枢或通过化学感受器作用于中枢后，再经传出神经纤维，如膈神经、肋间神经将控制信号传至呼吸肌，引起呼吸运动发生改变。本实验通过记录胸廓运动反映胸式呼吸运动，记录膈肌放电间接反映膈肌的收缩活动及腹式呼吸运动，从而揭示各因素对呼吸运动的影响。 参与呼吸调节的化学感受器因其所在部位的不同，分为外周化学感受器和中枢化学感受器。颈动脉体和主动脉体是调节呼吸和循环的重要的外周化学感受器;中枢化学感受器位于延髓腹外测浅表部位，左右对称，可以分为头、中、尾三个区。 peripheral chemoreceptors respiratory center 牵张反射(pulmonary stretch reflex)由肺扩张或肺萎陷引起的吸气抑制或兴奋的反射。它包括肺扩张反射和肺萎陷反射两种成分。肺扩张反射是肺充气或扩张时抑制吸气的反射。感受器位于从支气管到细支气管的平滑肌中，是牵张感受器，适应慢。冲动经迷走神经粗纤维传入延髓。在延髓内通过一定的神经联系使吸气切断机制兴奋，切断吸气，转入呼气，这样便加速了吸气和呼气的交替，使呼吸频率增加;肺萎陷反射是肺萎陷时引起吸气的反射。感受器同样位于气道平滑肌内，但其性质尚不十分清楚。肺萎陷反射在较强的缩肺时才出现，它在平静呼吸的调节中意义不大，但对阻止呼气过程过深和肺不张等可能起一定的作用。本实验通过依次切断两侧迷走神经观察呼吸的变化，然后刺激迷走神经中枢端以给予人为的输入刺激信号，观察迷走神经在呼吸调节中的作用。 二、介绍膈肌放电及呼吸运动的记录方法 (一) 动物手术 1. 将动物麻醉后仰卧固定于兔手术台 2. 剪去颈部、剑突周围的兔毛后，沿颈部正中剪开皮肤，钝性分离气管，并进行气管插管;再分离颈部双侧迷走神经，穿线备用。 3. 在剑突下剪一纵行小切口(2,3cm)，仔细暴露位于剑突下的粉红色膈小肌，注意勿损伤膈肌。以免导致气胸(aerothorax)。 (二)仪器连接及软件操作 1. 将膈肌电极小心钩住膈小肌，另一端与BL-410系统的1通道相连，依次选定信号输入?通道1?肌肉放电，记录膈肌放电(注意接地); 2. 机械,电换能器插头连至2通道，另一端栓小弯钩，并将弯钩钩住剑突周围呼吸运动最明显处的皮肤或肌肉，依次选定信号输入?通道2?张力，记录呼吸运动; 3. “增益”、“采样速度”、“刺激器设置”等依具体情况进行调整。 (三)观察项目 1. 增大无效腔:将气管插管一侧的橡皮管折叠，用止血钳夹闭后，将长橡皮管接另一侧侧管，观察呼吸波的变化; 2. 注射乳酸:自耳缘静脉缓慢注射3,乳酸约2ml，观察呼吸效应。 3. 注射尼可刹米:自耳缘静脉注入10,尼可刹米0.5ml/kg，观察呼吸变化 4. 剪断迷走神经:先结扎一侧迷走神经，靠外周端剪断，观察呼吸效应;稍后，剪断另一侧迷走神经，观察呼吸变化; 5. 刺激迷走神经中枢端:将迷走神经中枢端搭在保护电极上，开刺激器，选择连续单刺激，观察效应。 二、 成败关键(注意事项) 1. 气管插管前应确切止血并注意清理呼吸道异物。 2. 注意勿损伤膈肌造成气胸。 3. 增大无效腔的时间不宜过长，看见效应及应取下长橡皮管。 4. 注射乳酸时，注意勿漏出血管外，以免动物躁动。 5. 剪断神经前，每观察完一个项目后，应待呼吸基本恢复正常后再进行下一项实验。 【典型结果】 观察项目 呼吸运动 膈肌放电 幅度 频率 幅度 频率 正常 增大无效腔 注射乳酸 注射尼可刹米 剪断一侧迷走神经 剪断两侧迷走神经 刺激迷走神经中枢端 【分析讨论】 一、波形分析 二、结果分析 三、非预期结果及可能原因分析 【参考结论】 【实验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 要点】 1. 列表记录各项实验项目时呼吸运动和膈肌放电的变化 2. 讨论正常呼吸形成原理，分析增大无效腔、注射乳酸、注射尼可刹米、剪断迷走神 经、刺激迷走神经中枢端时呼吸受影响的机制 3. 结论 【思考 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 】 1.Heavy exercise ==> greatly increases respiratory rate , Mechanism? 2. 试进一步 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 迷走神经是肺扩张反射的传入神经 【专业英语选读】 Control of Breathing The respiratory center is gray matter in the pons and the upper Medulla, which is responsible for rythemic respiration. This center can be divided into an inspiratory center and an expiratory center in the Medulla, an apneustic center in the lower and midpons and a pneumotaxic center in the rostral-most part of the pons. This respiratory center is very sensitive to the pCO in the arteries and to the pH level of the blood. The CO can 22 be brought back to the lungs in three different ways; dissolved in plasma, as carboxyhaemoglobin, or as carbonic acid. That particular form of acid is almost broken down immediately by carbonic hydrase into bicarbonate and hydrogen ions. This process is then reversed in the lungs so that water and carbon dioxide are exhaled. The Medulla Oblongata reacts to both CO and pH levels which triggers the breathing process so that more oygen 2 can enter the body to replace the oxygen that has been utilized. The Medulla Oblongata sends nural impulses down through the spinal chord and into the diaphragm. The impulse contracts down to the floor of the chest cavity, and at the same time there is a message sent to the chest muscles to expand causing a partial vacuum to be formed in the lungs. The partial vacuum will draw air into the lungs. There are two other ways the Medulla Oblongata can be stimulated. The first type is when there is an oxygen debt (lack of oxygen reaching the muscles), and this produces lactic acid which lowers the pH level. The Medulla Oblongata is then stimulated. If the pH rises it begins a process known as the Bohr shift. The Bohr shift is affected when there are extremely high oxygen and carbon dioxide pressures present in the human body. This factor causes difficulty for the oxygen and carbon dioxide to attach to hemoglobin. When the body is exposed to higher altitudes the oxygen will attach to the hemoglobin properly, causing the oxygen level to drop not and the person will black out. This theory also applies to divers who go to great depths, and the pressure of the oxygen becomes poisonous. , or partial These pressures are known as pO and pCO22 pressures. The second type occurs when the major arteries in the body called the aortic and carotid bodies, sense a lack of oxygen within the blood and they send messages to the Medulla Oblongata. 参考文献 1.吴中海.节律性呼吸的调节.见:贺石林，李俊成、秦晓群主编.临床生理学.北京:科 学出版社，2001，298-307. 2.姚泰主编，生理学(五版).北京:人民卫生出版社，2000。 3.姚泰主编，人体生理学(三版).北京:人民卫生出版社，2001。 4.范少光、汤浩、潘伟丰主编.人体生理学(二版)。北京:北京医科大学出版社，2000. th5. William F.Ganong . Review of Medical Physiology(20), United States of American,McGram-Hill,2001. 6.Lingappa VR and Farey K. Physiological medicine,A clinical approach to basic medical physiology. McGram-Hill,2001. 7. Jens CR, et al.Pre-Botzinger complex and pacemaker neuron:Hypothesized site and kernel for respiratory rhythm generation.Ann Rev Physiol.1998,60:385. 8.Smith Jc et al .Pre-Botzinger complex-a brainstem region that may generate respiratory rhythm in mammals. Science,1991,254:726. 9(Mitsuyasu H. et al.Ile50 Val variant of il-4R alpha upregulates IgE synthesis and associates with atropic asthma. Nature Genet,1998,19:119. 10. Solway J and Fredberg JJ. Perhaps airway smooth muscle dysfunction contributes to asthmatic bronchial hyperresponsiveness after all. Am J Respir cell Mol Biol.1997,17;144. (向阳 )