电刺激迷走神经对家兔呼吸运动的影响

一、实验目的1. 观察家兔呼吸运动的生理变化，了解呼吸运动的调节机制。

2. 分析血液中化学因素（PCO2、PO2、[H]）对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及调节机制。

3. 探讨迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用。

二、实验原理呼吸运动是呼吸肌在神经系统控制下进行的有节律的收缩和舒张造成的。

呼吸中枢分布于大脑皮层、间脑、桥脑、延髓、脊髓等部位，各级部位相互配合，共同完成呼吸节律性运动。

呼吸运动受体内、外各种因素影响，如血液中CO2分压、PO2、[H]等化学因素，以及迷走神经、肺牵张反射等神经调节机制。

三、实验材料与仪器1. 实验动物：家兔2. 实验仪器：兔体手术台、常用手术器械、张力传感器、引导电极、计算机采集系统、气管插管、注射器、橡皮管、20%氨基甲酸乙酯、生理盐水3. 实验试剂：20%氨基甲酸乙酯、生理盐水四、实验方法与步骤1. 麻醉与固定：将家兔置于兔体手术台上，用20%氨基甲酸乙酯进行麻醉。

待家兔麻醉后，将其背位固定在手术台上。

2. 气管插管：在颈部切开皮肤，分离气管，插入气管插管，连接呼吸传感器。

3. 分离迷走神经：在颈部分离双侧迷走神经，穿线备用。

4. 记录呼吸运动：启动计算机采集系统，记录家兔呼吸频率、节律、通气量。

5. 观察血液中化学因素对呼吸运动的影响：a. 向气管插管内注入一定量的CO2，观察呼吸运动的变化；b. 向气管插管内注入一定量的生理盐水，观察呼吸运动的变化；c. 向气管插管内注入一定量的[H]，观察呼吸运动的变化。

6. 观察迷走神经对呼吸运动的影响：a. 切断双侧迷走神经，观察呼吸运动的变化；b. 重新连接双侧迷走神经，观察呼吸运动的变化。

五、实验结果与分析1. 观察到在注入CO2后，家兔呼吸频率、节律、通气量均增加，表明CO2对呼吸运动具有促进作用。

2. 观察到在注入生理盐水后，家兔呼吸运动无明显变化，表明生理盐水对呼吸运动无明显影响。

3. 观察到在注入[H]后，家兔呼吸频率、节律、通气量均降低，表明[H]对呼吸运动具有抑制作用。

家兔呼吸系统综合实验【摘要】目的：学习哺乳类动物的手术操作，掌握气管插管和神经血管分离术；探讨血液中PCO2、PO2和H+对家兔呼吸运动的影响及机制；探讨哌替啶、尼可刹米对呼吸运动的影响及机制；探讨迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机理。

方法：家兔麻醉后依次接长管，吸入N2、CO2，制作酸中毒模型，注射哌替啶、尼克刹米，切断一侧及双侧迷走神经，电刺激迷走神经中枢端，末梢端，应用RM6240微机生物信号采集处理系统测定家兔呼吸频率及每分通气量；用血气分析仪测定家兔血气参数。

结果：增加气道长度前，家兔每分通气量为982.78±302.01mL/min，呼吸频率为61.90±12.27次/min，增加气道长度后，每分通气量为1909.49±330.63mL/min，显著大于处理前（p<0.01），呼吸频率为77.80±15.47次/min，显著大于处理前（p<0.01）。

吸入含较高浓度N2的空气前家兔每分通气量为1083.06±283.58mL/min，呼吸频率为60.70±11.66次/min，给家兔吸入含较高浓度N2的空气后，每分通气量为1552.15±251.74mL/min，显著大于处理前（p<0.01），呼吸频率为70.30±14.45次/min，显著大于处理前（p<0.01）。

增加吸入气CO2分压前，家兔每分通气量为975.42±295.49mL/min，呼吸频率为58.20±12.20次/min，给家兔吸入含较高浓度CO2的空气后，每分通气量为2627.94±752.58mL/min，显著大于处理前（p<0.01），呼吸频率为89.00±17.09次/min，显著大于处理前（p<0.01）。

静脉注射NaH2PO4前，家兔每分通气量为970.02±318.20mL/min，呼吸频率为58.50±12.69次/min，静脉注射NaH2PO4后，每分通气量为1785.20±457.07mL/min，显著大于处理前（p<0.01），呼吸频率为92.50±20.43次/min，显著大于处理前（p<0.01）。

一、实验目的1. 观察血液中化学因素（PCO2、PO2、[H]）的变化对家兔呼吸运动（呼吸频率、节律、幅度）的影响，探讨其作用部位和机制。

2. 观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机制。

3. 掌握气管插管术和神经血管分离术。

二、实验原理呼吸运动是呼吸肌在神经系统的控制下，通过节律性的收缩和舒张，使胸廓扩大或缩小，从而完成气体交换的过程。

呼吸运动受中枢神经系统控制，同时也受体内、外各种因素的影响。

化学因素、神经调节和反射性调节是影响呼吸运动的主要因素。

三、实验材料与器材1. 实验动物：家兔2. 实验器材：手术台、常用手术器械、生理信号采集处理系统、呼吸传感器、止血钳、气管插管、注射器、橡皮管、刺激电极、20%氨基甲酸乙酯、CO2、乳酸、生理盐水、棉线、纱布等。

四、实验方法与步骤1. 家兔麻醉：取一只家兔，称重后，用剪刀剪去耳缘静脉上的毛。

用20ml注射器由耳缘静脉缓慢推注25%氨基甲酸乙酯（1g/kg体重）进行麻醉。

2. 颈部手术：背位固定家兔，剪去颈部与剑突腹面的被毛，切开颈部皮肤，分离气管并插入气管插管。

分离出双侧迷走神经，穿线备用。

3. 呼吸运动记录：采用呼吸传感器直接记录家兔的呼吸频率与幅度。

4. 化学因素影响观察：- CO2吸入：通过气管插管向家兔吸入一定浓度的CO2，观察呼吸频率、节律、幅度的变化。

- N2吸入：通过气管插管向家兔吸入一定浓度的N2，观察呼吸频率、节律、幅度的变化。

- 乳酸注入：通过耳缘静脉注入一定浓度的乳酸，观察呼吸频率、节律、幅度的变化。

5. 迷走神经作用观察：- 迷走神经切断：切断家兔双侧迷走神经，观察呼吸频率、节律、幅度的变化。

五、实验结果与分析1. CO2吸入：吸入CO2后，家兔呼吸明显加深，频率明显加快。

分析原因：CO2是化学感受器的主要刺激物质，吸入CO2后，刺激外周化学感受器，使呼吸中枢兴奋，导致呼吸加深加快。

2. N2吸入：吸入N2后，家兔呼吸变深，频率变快，但其宽度小于CO2。

判断题1.达到最大刺激以后，收缩曲线的幅度不再随刺激强度的增强而增大。

（正确）2.给家兔吸入二氧化碳后，呼吸运动加深加快。

（正确）3.期前收缩之后一定会有代偿间歇出现。

（错误）4.静脉注射速尿后尿量增加主要是通过破坏在髓袢升支粗段氯化钠的重吸收。

（正确）5.家兔耳缘静脉注射去甲肾上腺素后血压升高，有效滤过压增大。

（错误）6.家兔麻醉实验中静脉麻醉速度是先快后慢。

（正确）7.减压神经是肺牵张反射的传入神经。

（错误）8.电刺激家兔迷走神经离中端后，血压升高。

（错误）9.在心动周期中的舒张中晚期给予电刺激，能够出现前期收缩。

(正确)10.家兔动脉血压的调节实验中刺激切断后的减压神经的离中端血压升高。

（错误）11.达到阈刺激强度时，所有骨骼肌纤维均兴奋。

（错误）12.家兔缺氧后，是通过主要刺激外周化学感受器使呼吸运动加深加快。

（正确）13.静脉注射垂体后叶素后尿量增加。

（错误）14.离体蛙心灌流液中加入乙酰胆碱后，心肌收缩力减弱。

（正确）15.影响尿生成的因素实验中注射去甲肾上腺素后肾小球毛细血管血压升高。

（错误）16.在刺激与反应实验中，给予阈刺激强度时可观察到最大收缩。

（错误）17.主动脉神经是肺牵张反射的传入神经。

（错误）18.夹闭家兔一侧颈总动脉后，血压升高。

（正确）19.在心动周期中的收缩期给予电刺激，能够出现期前收缩。

（错误）20.家兔耳缘静脉注射去甲肾上腺素后血压升高，尿量减少。

（正确）21.减压神经是家兔减压反射的传入神经。

（正确）22.电刺激家兔迷走神经中枢端后，呼吸运动变浅快。

（正确）23.离体蛙心灌流液中加入肾上腺素后，心肌曲线幅度加深。

（正确）24.影响尿生成的因素实验中利尿与抗利尿交替施加。

（正确）25.刺激家兔迷走神经中枢端后呼吸减慢，血压下降。

（错误）26.电刺激家兔迷走神经离中端后，血压升高（错误）27.在心动周期中的舒张中晚期给予电刺激，能够出现前期收缩（正确）28.家兔动脉血压的调节实验中刺激切断后的减压神经的离中端血压升高（错误）29.达到最大刺激以后，收缩曲线的幅度不再随刺激强度的增强而增大。

实验数据分析1.正常的家兔呼吸曲线由图可知，本组选取的家兔自身呼吸频率较快，幅度加大，后续增强呼吸的因素作用不是十分明显。

2.接空气气囊的家兔呼吸曲线图2.接空气气囊的家兔呼吸曲线曲线由图可知，改接空气气囊后，家兔呼吸幅度和频率均未出现太大变化。

3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线CO2图3.接CO2气囊的家兔呼吸曲线由图可知，接CO2气囊后，家兔呼吸曲线幅度增大，频率加快。

这是因为CO2是调节呼吸运动最重要的生理性因素，不但对呼吸有很强的刺激作用，而且对维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动是必须的。

当呼入气体中CO2浓度升高，血液中CO2浓度随之升高，CO2透过血脑屏障使脑脊液的CO2浓度也升高。

CO2与水反应生成H 2CO3，随后水解成HCO3-和H+，由H+刺激延髓化学感受器，间接作用于呼吸中枢，通过一系列调控使得呼吸作用加强。

此外，当CO2浓度增高时，还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器，反射性地使呼吸加深加快。

4.接N2气囊的家兔呼吸曲线图4.接N2气囊的家兔呼吸曲线由图可知，接N2气囊后，家兔呼吸曲线幅度略有增大。

这是因为吸入纯N2时，因吸入气体中缺乏O2，肺泡气O2浓度下降，导致动脉血中O2浓度下降；而CO2浓度却基本不变（CO2扩散速度较快）。

随着动脉血中O2浓度下降，通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器延髓的呼吸中枢兴奋，隔肌和肋间外肌活动加强，反射性引起呼吸运动增加。

5.增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线图5.增长解剖无效腔的家兔呼吸曲线由图可知，增长解剖无效腔后，家兔呼吸幅度略有下降，而呼吸频率则稍稍上升，这是因为实验中通过插管的方式增大无效腔，也就是减小了进入肺泡的潮气量，即每次的有效气体更新变小。

结果促使O2分压下降，CO2分压上升，使其反射性的调节使呼吸加深加快。

所以膈肌放电的变化幅度加大，频率有微量增大。

反映到膈肌的收缩曲线，由于收缩频率的增大，为了维持正常的肺部通气量，所以收缩强度减弱。

第1篇一、实验目的1. 观察兔子呼吸运动的基本规律，包括呼吸频率、节律和幅度。

2. 探讨影响兔子呼吸运动的各种因素，如无效腔、二氧化碳浓度、缺氧等。

3. 分析迷走神经在兔子呼吸运动调节中的作用。

4. 掌握气管插管术和神经血管分离术等基本操作。

二、实验原理呼吸运动是呼吸中枢节律性活动的反映。

在不同生理状态下，呼吸运动所发生的适应性变化有赖于神经系统的反射性调节，其中较为重要的有呼吸中枢、肺牵张反射以及外周化学感受器的反射性调节。

因此，体内外各种刺激，可以直接作用于中枢部位或通过不同的感受器反射性地影响呼吸运动。

三、实验材料与器材1. 实验动物：家兔2. 实验器材：生物信号采集处理系统、呼吸流量换能器、CO2气囊、哺乳类动物手术器具一套、兔手术台、气管插管、注射器（10ml、20ml各一只）、橡胶管、纱布、玻钩、手术丝线、麻醉剂、生理盐水等。

四、实验步骤1. 实验动物准备：选择健康成年家兔，称重后进行麻醉。

2. 麻醉与固定：按照2ml/kg取麻醉剂戊巴比妥钠，从兔耳缘静脉缓慢注入麻醉，然后将家兔固定在手术台上。

3. 颈部手术：颈部剪毛，于颈部正中切开皮肤，钝性分离肌肉组织，暴露并分离气管。

在3-4气管环之间切开气管，做一倒T形切口，气管插管后用手术丝线固定，两侧迷走神经穿线备用。

4. 连接仪器：将呼吸流量换能器连接在气管插管上，并连接生物信号采集处理系统。

5. 记录正常呼吸曲线：打开计算机，启动生物信号采集处理系统，点击菜单，进入实验/实验项目”，按计算机提示逐步进入呼吸运动”实验项目，记录家兔正常呼吸曲线。

6. 增加无效腔：通过改变气管插管长度，增加无效腔，观察呼吸曲线的变化。

7. 增加二氧化碳浓度：使用CO2气囊，向气管插管中注入一定浓度的二氧化碳，观察呼吸曲线的变化。

8. 轻度缺氧实验：使用低氧气体，向气管插管中注入一定浓度的氧气，观察呼吸曲线的变化。

9. 剪短迷走神经：剪断一侧迷走神经，观察呼吸曲线的变化。

实验十家兔呼吸运动的调节一、实验目的1. 学习测定兔呼吸运动的方法。

2. 学习记录膈肌放电的方法。

3. 观察并分析肺牵张反射以及影响呼吸运动的各种因素。

二、实验动物与器材动物：家兔。

仪器：兔体手术台、常用手术器械、张力传感器、引导电极、计算机采集系统、气管插管、注射器、橡皮管。

试剂：20%氨基甲酸乙酯、生理盐水。

三、方法与步骤1. 麻醉→背位固定→剪去颈部与剑突腹面的被毛→切开颈部皮肤，分离气管并插入气管插管→分离出双侧迷走神经，穿线备用。

2. 剑突软骨分离术切开胸骨下端剑突部位的皮肤，并沿腹白线再切开长约2cm的切口。

细心分离剑突表面的组织，并暴露剑突软骨与骨柄。

提起剑突，可见剑突随膈肌的收缩而自由运动。

3. 将系有剑突的金属钩钩于剑突中间部位，线的另一端系于张力传感器的应变梁上。

4. 开启计算机采集系统，接通张力传感器的输入通道，调节记录系统，使呼吸曲线清楚地显示在显示器上。

5. 记录膈肌放电.6、观察项目1）记录正常的呼吸运动、膈肌放电曲线，注意分清呼气和吸气运动与曲线的方向。

（2）增加无效腔对呼吸运动的影响将长约0.5m、内径1cm的橡皮管连于气管插管的一个侧管上，用止血钳夹闭另一侧管，使无效腔增加，观察并记录呼吸运动的改变，一旦出现明显变化，则立即打开止血钳，去除橡皮管，待呼吸恢复正常。

（3）增加气道阻力对呼吸运动的影响：将气管插管的两个侧管同时夹闭数秒，观察呼吸变化。

(4)肺牵张反射在气管插管的一个侧管上，连通一个20ml注射器，并吸入20ml空气。

待呼吸运动平稳后，在吸气末用相当正常呼吸时三个呼吸节律的时间，徐徐向肺内注入20ml空气，同时夹闭气管插管的另一侧管。

注意观察呼吸节律的变化及呼吸运动的状态。

实验后立即打开夹闭的侧管，待呼吸恢复正常。

同法，与呼气末用注射器抽取肺内气体，观察呼吸的状态有何变化。

（5）待呼吸运动恢复正常后，同时结扎颈部双侧迷走神经，观察并记录呼吸运动的变化。

家兔呼吸运动的调节【目的要求】1.学习测定兔呼吸运动的方法。

2.学习记录膈肌放电的方法。

3.观察并分析肺牵张反射以及影响呼吸运动的各种因素。

【实验基本原理】呼吸运动是呼吸肌的舒缩运动，是呼吸肌（胸壁上的肋间肌和隔肌）在神经系统控制下进行的有节律的收缩和舒张造成的。

膈肌的收缩活动受来自中枢的传出神经支配，传出冲动的节律与频率，影响膈肌的收缩节律、频率与强度.人体及高等动物的呼吸运动所以能持续地节律性地进行，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的感受器，反射性地影响呼吸运动，以适应机体代谢的需要。

肺牵张反射是保证呼吸运动节律的机制之一。

血液中CO2分压的改变，通过对中枢性与外周性化学感受器的刺激及反射性调节，是保证血液中气体分压稳定的重要机制。

【实验动物与器材】实验动物：家兔实验工具：兔体手术台、常用手术器械、张力传感器、引导电极、计算机采集系统、气管插管、注射器、橡皮管实验试剂：20%氨基甲酸乙酯、生理盐水【实验方法与步骤】1. 麻醉→背位固定→剪去颈部与剑突腹面的被毛→切开颈部皮肤，分离气管并插入气管插管→分离出双侧迷走神经，穿线备用。

气管务必分离干净，插管后务必扎紧，避免漏气2. 剑突软骨分离术切开胸骨下端剑突部位的皮肤，并沿腹白线再切开长约2cm 的切口。

细心分离剑突表面的组织，并暴露剑突软骨与骨柄。

提起剑突，可见剑突随膈肌的收缩而自由运动。

3. 将系有剑突的金属钩钩于剑突中间部位，线的另一端系于张力传感器的应变梁上。

4. 开启计算机采集系统，接通张力传感器的输入通道，调节记录系统，使呼吸曲线清楚地显示在显示器5. 记录膈肌放电.【实验观察项目】（1）记录正常的呼吸运动、膈肌放电曲线，注意分清呼气和吸气运动与曲线的方向。

（2）增加无效腔对呼吸运动的影响将长约0.5m、内径1cm的橡皮管连于气管插管的一个侧管上，用止血钳夹闭另一侧管，使无效腔增加，观察并记录呼吸运动的改变，一旦出现明显变化，则立即打开止血钳，去除橡皮管，待呼吸恢复正常。

呼吸运动的调节及其影响因素【实验目的】观察各种因素对呼吸运动的影响，进一步了解呼吸运动的调节机制。

【实验原理】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。

一、呼吸反射性调节1. 中枢化学感受器：对局部脑脊液、血液和局部代谢均对中枢化学感受器发生影响。

特点：① 脑脊液中的H+敏感② CO2本身不是有效的直接刺激物，而是通过升高脑脊液H+的浓度刺激中枢化学感受器 ③ 缺氧刺激不敏感2. 外周化学感受器2)肺牵张感受器肺牵张反射：肺扩张引起吸气被抑制和肺缩小引起吸气的反射，称肺牵张反射，包括肺扩张反射和肺缩小反射。

【实验步骤】1、麻醉、固定：耳缘静脉注射1.5%戊巴比妥钠2ml/kg 。

Po 2↓ Pco 2↑ [H +]↑ 颈动脉体+ 主动脉体+ 迷走神经—→延脑 发放冲动 —→ 反射性引起呼吸加深加快3、气管分离、插管。

4、分离双侧迷走神经，穿线备用。

5、连接张力换能器。

6、启动呼吸系统模块。

7、观察项目①记录正常呼吸运动曲线。

②增大无效腔，观察记录呼吸运动曲线。

③吸入CO2，观察记录呼吸运动曲线。

④吸入N2，观察记录呼吸运动曲线。

⑤剪断一侧迷走神经，观察呼吸运动曲线，然后再剪断另一侧迷走神经，观察呼吸运动曲线。

⑥刺激迷走神经中枢端。

⑦编辑打印结果【实验结果】【实验讨论】1. 增加无效腔减少了肺泡通气量，使肺泡气体更新率下降引起血中PCO2↑、PO2↓下降，刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动加深加快；另外，气道加长使呼吸气道阻力增大，反射性呼吸加深加快。

2 吸入高浓度N2后家兔呼吸频率明显增加。

吸入气中N２增加等同于给家兔缺氧，刺激外周化学感受器，引起延髓呼吸中枢兴奋，反射性引起呼吸运动增强。

3 吸入高浓度CO2后家兔呼吸频率增加。

吸入气中PCO2增加引起血液中PCO2增高，CO2通过血脑屏障进入脑脊液中溶于水，在碳酸酐酶的作用下分解成HCO3-+H+，H+刺激延髓化学感受器，间接作用于呼吸中枢，通过呼吸肌的作用使呼吸运动加强。