家兔的呼吸调节

实验十一 家兔呼吸运动的调节

一、实验目的

1. 学习记录家兔呼吸运动的方法。 2. 观察多种因素对呼吸运动的影响。

二、实验原理

人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地、有节律地进行，是由于体内调节机制的存在。体内、外的各种刺激，可以直接作用于中枢或不同部位的感受器、反射地影响呼吸运动，以适应机体代谢的需要。肺的牵张反射参与呼吸节律的调节。

三、动物与器材

1.实验动物：家兔

2.实验器材：兔体手术台、 手术器械、 张力传感器、 PowerLab信号采集系统、Y型气管插管、 20ml与1ml注射器、 橡皮管(长1.5m,内径1cm)。 3.实验试剂：生理盐水、2%戊巴比妥钠、尼可刹米、1%乳酸。

四、实验方法与步骤

1.家兔麻醉

称重—麻醉（2%戊巴比妥钠，2ml/kg，耳缘静脉注射）—固定（仰卧位固定） 2.手术分离颈部气管和神经

颈部皮肤切口6-7cm——钝性分离颈部肌肉层——做“T”形切口插入气管插管——分离双侧迷走神经 3.分离剑突软骨

切开皮肤，分离表面组织使剑突软骨和骨柄暴露，金冠剪剪去一段剑突软骨的骨柄，使剑突软骨与胸骨完全分离，但保留下方的膈肌片。

4.打开Powerlab信息采集系统，用金属钩钩住游离的剑突软骨，连接各装置。 （1）记录正常的呼吸曲线，并识别吸气与呼气运动与曲线方向的关系。

（2）增加无效腔对呼吸的影响：插管一侧加上1.5米橡皮管，另一侧用止血钳夹闭。 （3）增加气道阻力对呼吸的影响：记录一段正常呼吸曲线后，同时夹闭气管插管两侧管。 （4）肺牵张反射对呼吸的影响：插管上连接20ml注射器，在吸气末打气，呼气末抽气。 （5） 结扎双侧迷走神经，重复第4步。

（6）双节扎一侧迷走神经，剪断双侧迷走神经，分别刺激中枢端和外周端。 （7）静脉注射尼可刹米，0.5ml/只兔子。

（8）静脉注射1%乳酸，0.5~1ml/只兔子。

（9）气胸对呼吸的影响：剪断右侧肋骨，使兔子气胸。

五、实验结果

1.家兔正常呼吸

家兔正常呼吸时，呼吸肌有节律地收缩和舒张，其中上升支为吸气期，下降支为呼气。

文件12014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)0-5吸气 4通道2 (mV)呼气 20-2-41:351:401:451:501:552:002:052:102:152:202:252:30 图1 家兔正常呼吸运动曲线图

2.增加无效腔对呼吸的影响

增加无效腔后，发现家兔的呼吸加大加深，呼吸频率明显加快。

文件12014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)0-51050-52:302:40通道2 (mV)增加无效腔增加无效腔2:5013:003:103:203:303:403:504:004:104:204:304:40 图2 增加无效腔后家兔呼吸运动曲线图

3.增加气道阻力对呼吸的影响

增加气道阻力（两侧管同时闭气）后，发现家兔呼吸迅速加强，速率减慢。

文件12014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)-51050-55:105:205:30通道2 (mV)增加气道阻力增加气道阻力05:4025:506:006:106:206:306:406:507:00 图3 增加气道阻力后家兔呼吸运动曲线图

4.肺牵张反射对呼吸的影响

（1）吸气末往肺部打气，发现家兔的吸气和呼气都加长加深。

文件12014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)0-5通道2 (mV)50-511:0011:1011:20肺牵张反射（吸气末打气)肺牵张反射（吸气末打气)11:30411:4011:5012:0012:1012:2012:3012:4012:50图4 肺牵张反射（向肺部通气）家兔呼吸运动曲线图 （2）呼气末从肺部抽气，发现家兔的呼吸加深。

文件164通道1 (V) 20-2-4-6通道2 (mV)50-517:2017:3017:4017:5018:0018:10肺牵张反射（呼气末抽气）肺牵张反射（呼气末抽气）2014-05-22 15:55:45.812718:2018:3018:4018:5019:0019:1019:2019:30 图5 肺牵张反射（从肺部抽气）家兔呼吸运动曲线图

5.双节扎一侧迷走神经，剪断两侧迷走神经后，肺牵张反射对呼吸的影响

剪断迷走神经后，向肺部通气或从肺部抽气，发现家兔的呼吸均出现轻微的加深变慢，但不明显。

文件1剪断双侧迷走神经-吸气末打剪断双侧迷走神经-吸气末打2014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)0-564通道2 (mV)20-2-4-636:1036:2036:3036:4036:5037:001137:1037:2037:3037:4037:5038:0038:1038:20 图6 （剪断迷走神经）通气时家兔的呼吸运动曲线

文件1剪断双侧迷走神经-呼气末抽剪断双侧迷走神经-呼气末抽2014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)0-564通道2 (mV)20-2-4-638:2038:3038:4038:5039:0039:101239:2039:3039:4039:5040:0040:1040:2040:30 图7 （剪断迷走神经）抽气时家兔的呼吸运动曲线图

6.刺激迷走神经对家兔呼吸运动的影响

（1）剪断迷走神经后，刺激迷走神经中枢端，呼吸强度加大，频率加快。

文件12014-05-22 15:55:45.81250-51510通道2 (mV)50-5-10-1550:4050:5051:00刺激迷走神经中枢端刺激迷走神经中枢端通道1 (V)51:101851:2051:3051:4051:5052:0052:1052:2052:3052:4052:50 图8 刺激迷走神经中枢段家兔呼吸运动曲线图 （ 200脉冲，振幅2V，波宽1mS，频率40Hz）

（2）刺激迷走神经外周端，家兔的呼吸速率提高，但呼吸强度稍微减弱。

文件12014-05-22 15:55:45.81250-50-2刺激迷走神经外周端2通道2 (mV)刺激迷走神经外周端通道1 (V)48:5049:0049:1049:2049:3049:401749:5050:0050:1050:2050:3050:4050:50 图9 刺激迷走神经外周端家兔呼吸运动曲线图 （ 200脉冲，振幅2V，波宽1mS，频率40Hz）

7.静脉注射尼可刹米对家兔呼吸运动的影响

注射尼可刹米，发现家兔的呼吸运动曲线迅速上升，反射性呼吸明显加快加深。

文件12014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)0-54通道2 (mV)20-2-4-653:5054:0054:10静脉注射0.5ml尼可刹米6静脉注射0.5ml尼可刹米54:201954:3054:4054:5055:0055:1055:2055:30 图10 注射尼可刹米后家兔呼吸运动曲线图

8.静脉注射乳酸对家兔呼吸运动的影响

注射乳酸后，发现家兔的呼吸运动曲线迅速加快加强。

文件12014-05-22 15:55:45.8125通道1 (V)0-51510通道2 (mV)50-5-10-151:02:001:02:101:02:201:02:301:02:40静脉注射0.5ml 1%乳酸静脉注射0.5ml 1%乳酸1:02:50211:03:001:03:101:03:201:03:301:03:401:03:501:04:00 图11 注射乳酸后家兔呼吸运动曲线图

9.气胸对呼吸的影响

剪断肋骨后，家兔在短暂的呼吸加快后迅速减弱。