实验十二 兔膈肌放电观察

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1、马欢（2011210258）马雪玲（2011210260）聂芯仪（2011210261）牛萌萌（2011210262）（写）苏燕（2011201275）实验十二兔膈肌放电观察【实验目的】1.观察多种因素对动物呼吸运动的影响2.了解反映呼吸运动动物模型3.熟悉BL–410生物机能实验系统的操作【实验原理】平静呼吸运动是由包括膈肌和肋间外肌在内的呼吸肌收缩和舒张活动，引起胸廓的扩大和缩小的运动，为自动节律性活动。当延髓吸气中枢兴奋时传出冲动达到脊髓时，引起支配吸气的运动神经元兴奋，发出神经冲动经膈神经和

2、肋间神经传到膈肌和肋间外肌，引起膈肌和肋间外肌收缩，胸廓扩大产生吸气。延髓吸气中枢活动暂停，膈神经和肋间神经放电停止，膈肌和肋间外肌舒张，胸廓缩小产生呼气。这种起源于延髓呼吸中枢的节律性呼吸运动，受到来自中枢和外周的各种感受器，特别是化学感受器和机械感受器传入信息的反射调节。当动脉血中PO2、PCO2或[H＋]发生变化时，通过延髓腹外侧浅表的中枢化学感受器和外周化学感受器来影响呼吸运动。当肺过度扩张或过度萎陷时，通过气道平滑肌中的牵张感受器发出冲动经迷走神经到达延髓，反射性抑制或兴奋吸气。家兔的肺牵

3、张反射在其呼吸调节中起着重要作用。膈神经放电活动和膈肌收缩代表吸气运动的开始，而膈神经放电活动停止和膈肌舒张与呼气运动同步。此外，膈神经的放电活动状态的变化，反映了呼吸中枢神经系统机能活动的变化。【实验对象】家兔【实验器材】哺乳动物手术器械，兔解剖台，20%氨基甲酸乙酯，20ml注射器，约1m长内径0.7cm橡皮管一根，CO2气囊，0.9%氯化钠生理盐水，监听器，引导电极支架，刺激电极及相连的刺激线，BL—410生物机能实验系统。【实验步骤】1.动物手术（1）称重 （2）麻醉耳缘静脉氨基甲酸乙酯5m

4、l/kg 麻醉药：20% 麻醉指征：肌张力下降、角膜反射消失、呼吸平稳、痛觉明显减退或消失（3）仰卧固定（4）气管插管术：颈前正中纵切口倒“T”型切口（5）分离双侧迷走神经并各穿一细线打松结备用 （6）暴露膈肌并安置记录电极：在上腹部正中找到剑突所在部位，在剑突下3-4cm的地方依次剪去皮肤，沿腹白线在剑突下剪2-3cm切口，打开腹腔，用止血钳夹持剑突尖部并向动物头端翻转剑突，在剑突内表面可见贴附的膈肌，将两根刺激电极平行插入膈肌恢复剑突至原位。 （7）安放引导电极：将引导电极支架置于适当的位置，用

5、玻璃分针轻轻挑起膈神经放在电极上，稍稍提高电极，使之悬空与周围组织脱离接触，但切不可将神经拉得过紧，防止损伤。接地电极置于皮肤切口，随仪器并联接地。2.实验观察（1）BL-410操作：打开电脑，进入BL-410生物机能实验系统，1通道选择肌电，点击开始按钮， 正常呼吸时的膈神经放电：观察动物正常呼吸时胸廓的运动、呼吸运动和膈神经放电曲线的关系，通过监听器监听与吸气运动相一致的膈神经放电声。（2）于一侧气管插管上连接长橡皮管，待放电活动稳定后堵住插管的另一侧开口一分钟，观察解剖无效腔明显增加时，放电的

6、变化。 （3）通过气管插管向气管内缓慢注入CO2，观察吸入气中CO2浓度增加时放电的变化。（4）肺牵张反射：肺扩大和肺萎缩，观察放电变化。（5）先切断一侧迷走神经，再切断另外一侧迷走神经，观察膈神经和膈肌的放电的变化。（6）重复上述（1）、（2）、（3）步，对比结果的不同。【实验结果】图1.正常呼吸图2.增大无效腔（由于操作失误，无法完整截取增大无效腔时膈肌放电的变化情况，实验结果请结合图1观察。—）图3.注入二氧化碳图4.肺扩张图5.肺萎陷图6.剪短迷走神经图7.注入二氧化碳（剪短迷走神经）图8，

7、增大无效腔（剪短迷走神经）图9.肺扩张（剪短迷走神经）图10.肺萎陷（剪短迷走神经）【实验结果讨论】1.正常呼吸曲线：在正常麻醉状态下，实验动物保持平稳的呼吸节律，其中上升支为吸气，下降支为呼气；曲线疏密反映呼吸频率，曲线高度反映呼吸幅度。麻醉后仍产生节律性呼吸的原因：呼吸中枢延髓的吸气神经元自主放电，冲动经膈神经传到膈肌，使膈肌收缩向下运动，肺内压下降,当低于大气压时,开始吸气.随着吸气,肺泡扩张,位于气管到细支气管平滑肌内的牵张感受器兴奋,冲动经迷走神经传入到延髓,抑制吸气神经元, 吸气神经元停

8、止放电，吸气转为呼气。1.增加无效腔→增加气道长度后家兔呼吸张力增加，呼吸频率增加。增加无效腔从而减少了肺泡的通气量，使肺泡气体更新率下降造成动脉血PO2降低，PCO2升高，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。2.增大二氧化碳浓度→呼吸运动加深加快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