生理科学实验设计家兔呼吸运动调节
实验家兔呼吸运动的调节
实验家兔呼吸运动的调
节
Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
实验28 家兔呼吸运动的调节
浙江中医药大学
1.摘要
目的观察血液中化学因素（PCO2、PO2、[H﹢]）改变对家兔呼吸频率、节律、通气量的影响及机制。观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用及机制。学习气管插管术和神经血管分离术。
方法通过增大 CO2分压，增大无效腔，快速注射 2%乳酸，先后切断两侧迷走神经，以及电刺激迷走神经中枢端，观察呼吸运动的改变情况。
结果增大无效腔气量、提高 PCO2、注射乳酸均可使家兔呼吸加深加快，而剪断一侧及两侧迷走神经、电刺激迷走神经中枢端则使呼吸变浅、频率变慢。
结论增加 PCO2，增大无效腔，快速注射乳酸后，可使家兔通气量、呼吸频率及平均呼吸深度明显增加；剪断一侧迷走神经对呼吸运动影响不大，剪断双侧迷走神经，呼吸变慢变深。
2.材料和方法
材料
家兔；CO2，氨基甲酸乙酯，乳酸；呼吸换能器；微机生物信号采集处理系统。
方法
实验系统连接及参数设置用胶管连接流量头与气管插管，流量头连接呼吸流量换能器。呼吸换能器输出线连接微机生物信号处理系统。打开RM6240系统：点击“实验”菜单，选择“呼吸运动调节”，仪器参数：通道时间常数为直流，滤波频率30Hz，灵敏度10cmH2O(或50ml/s)，采样频率800Hz，扫描频率1s/div。连续单刺激方式，刺激强度5-10V，刺激波宽2ms,刺激频率30Hz。
麻醉固定家兔称重后，按1g/kg体重剂量耳缘静脉注射200g/L氨基甲酸乙酯。待兔麻醉后，将其仰卧，先后固定四肢及兔头。
兔呼吸运动的调节实验报告
兔呼吸运动的调节实验报告
实验目的，通过对兔呼吸运动的调节实验，探究兔呼吸运动的调节机制，加深
对呼吸调节的认识。
实验原理，呼吸是机体维持生命活动所必需的生理功能，呼吸运动的调节是由
中枢神经系统和周围化学和机械感受器共同完成的。在实验中，我们将通过控制呼吸气体成分、呼吸频率和呼吸深度等因素，来研究兔呼吸运动的调节机制。
实验材料，实验所需的材料包括兔、呼吸气体混合器、呼吸频率和深度监测仪、呼吸气体成分分析仪等。
实验步骤：
1. 准备工作，将兔置于实验台上，接入呼吸气体混合器，并将呼吸频率和深度
监测仪、呼吸气体成分分析仪连接到兔的呼吸系统上。
2. 控制呼吸气体成分，首先，我们改变呼吸气体中氧气和二氧化碳的浓度，观
察兔的呼吸频率和深度的变化。通过调节呼吸气体成分，我们可以模拟高原低氧环境或呼吸系统疾病等情况，从而研究兔呼吸运动的调节机制。
3. 控制呼吸频率和深度，接着，我们通过调节呼吸频率和深度监测仪，改变兔
的呼吸模式，观察其对呼吸气体成分的调节响应。这可以帮助我们了解兔呼吸运动的调节机制在不同呼吸模式下的变化。
实验结果与分析：
通过实验，我们观察到在不同呼吸气体成分下，兔的呼吸频率和深度会有不同
的变化。当呼吸气体中氧气浓度降低或二氧化碳浓度升高时，兔的呼吸频率会增加，呼吸深度会减小。这表明兔可以通过调节呼吸频率和深度来适应不同的呼吸气体成分，以维持机体内部环境的稳定。
此外，我们还观察到当我们改变兔的呼吸模式时，其对呼吸气体成分的调节响
应也会有所不同。在不同呼吸模式下，兔对呼吸气体成分的调节敏感度不同，这说明兔呼吸运动的调节机制在不同呼吸模式下会发生变化。
兔呼吸运动的调节实验报告
兔呼吸运动的调节实验报告
兔呼吸运动的调节是生理学研究的重要课题之一。本实验旨在通过对兔呼吸运
动的调节进行实验研究，探究呼吸运动的机制及其调节方式，为进一步了解呼吸系统的功能提供实验依据。
实验一，呼吸频率与运动强度的关系。
在本实验中，我们观察了兔在不同运动强度下的呼吸频率变化。实验结果显示，随着运动强度的增加，兔的呼吸频率也相应增加。这表明呼吸频率受运动强度的影响，呼吸系统能够根据身体的代谢需求进行自我调节，以满足氧气的供应和二氧化碳的排出。
实验二，呼吸深度与肺活量的关系。
通过对兔进行不同深度呼吸的实验观察，我们发现呼吸深度与肺活量呈正相关
关系。当兔进行深呼吸时，肺活量增加；反之，当兔进行浅呼吸时，肺活量减少。这说明呼吸深度可以影响肺活量的大小，进而影响气体交换的效率。
实验三，神经调节与呼吸运动的关系。
我们对兔的呼吸运动进行了神经调节实验，结果显示，刺激兔的呼吸中枢可以
显著增加兔的呼吸频率和深度。而当神经调节被抑制时，兔的呼吸运动也相应减弱。这表明呼吸运动受到神经系统的调节，神经系统可以通过调节呼吸中枢的活动来控制呼吸运动的强度和频率。
结论。
通过本实验的研究，我们发现兔的呼吸运动受到多种因素的调节，包括运动强度、呼吸深度和神经调节等。呼吸系统能够根据身体的代谢需求进行自我调节，以确保氧气的供应和二氧化碳的排出。这些研究成果对于进一步了解呼吸系统的功能及其调节机制具有重要意义，也为相关疾病的治疗和预防提供了理论依据。
总结。
通过本次实验，我们对兔呼吸运动的调节进行了深入研究，揭示了呼吸运动的调节机制及其影响因素。这些研究成果为呼吸系统的功能和调节提供了重要的实验数据，也为相关疾病的治疗和预防提供了理论依据。希望通过我们的努力，能够为呼吸生理学的研究和临床应用做出更大的贡献。
兔子的呼吸运动的调节实验报告
兔子的呼吸运动的调节实验报告
引言
呼吸是生物体维持生命活动的基本过程之一。呼吸运动的调节对于维持正常生理功能非常重要。兔子作为常见的哺乳动物，其呼吸运动机制一直是研究的热点之一。本实验旨在研究兔子的呼吸运动的调节过程，并探讨外界环境因素对呼吸运动的影响。
实验方法
实验材料和设备
•实验兔（6只）
•注射器和针头
•氧气供应系统
•呼吸频率记录仪
•麻醉剂
实验步骤
1.实验前准备：将实验兔置于实验舱中，使其适应环
境。准备好氧气供应系统和呼吸频率记录仪。
2.注射麻醉剂：使用注射器和针头给实验兔注射一定
剂量的麻醉剂，使其进入麻醉状态。
3.观察呼吸运动：记录兔子在麻醉状态下的呼吸频率
和呼吸深度，并观察呼吸运动的变化情况。
4.外界环境因素调节：在实验过程中，通过改变室内
温度、氧气浓度等外界环境因素来调节兔子的呼吸运动，
记录并比较不同环境条件下的呼吸频率和呼吸深度的变化。
5.数据记录和分析：将实验过程中观察到的数据记录
下来，使用适当的统计方法进行数据分析，并绘制相应的
图表。
实验结果与讨论
实验数据显示，在麻醉状态下，兔子的呼吸频率较平时明
显降低。此外，呼吸深度也较平时有所减弱。这可能是由于麻醉剂的作用导致兔子神经系统的抑制，进而影响了呼吸运动。
在外界环境因素调节下，实验结果显示温度的变化对兔子的呼吸运动有一定的影响。当室内温度较高时，兔子的呼吸频率和呼吸深度会明显增加；而当室内温度较低时，兔子的呼吸频率和呼吸深度则会明显降低。这说明温度是调节兔子呼吸运动的一个重要因素。
另外，实验结果还显示氧气浓度的变化也会对兔子的呼吸运动产生影响。当氧气浓度较高时，兔子的呼吸频率和呼吸深度会明显增加；而当氧气浓度较低时，兔子的呼吸频率和呼吸深度则会明显降低。这表明氧气浓度是调节兔子呼吸运动的另一个重要因素。
家兔呼吸运动的调节(详细参考)
家兔呼吸运动的调节
一、实验目的
1、掌握家兔耳缘静脉注射法、家兔颈部手术操作、神经血管分离、气管插管技术、记录家兔呼吸曲线
2、观察血液中化学因素（CO2，O2和[H+]）及药物对呼吸运动的影响、迷走神经对呼吸运动的调节
二、实验原理
呼吸运动是受呼吸中枢控制的呼吸肌节律性活动，伴随着压力变化而使气体进出呼吸道。呼吸运动受神经以及血液中PO2，PCO2，[H+]等因素的调节。药物能作用于呼吸中枢而影响呼吸运动。
肺牵张反射的传入神经是迷走神经，通过此反射弧完成正常地节律性呼吸。
三、实验用品
1、动物：家兔
2、器械：动物手术器材（手术刀、手术剪、止血钳、玻璃分针,动脉夹，丝线，注射器，兔手术台），气管插管，橡皮管
3、药品和试剂：20%乌拉坦、生理盐水等。
四、实验步骤
一、仪器连接与标定
二、称重、麻醉
三、固定、剪毛
四、颈部手术（颈部正中切口—分离软组织—暴露气管—钝性分离双侧迷走神经—各自穿2根丝线备用钝性分离气管，底下穿棉线备用气管倒T形切口，插入Y形气管插管，棉线固定
五、气管插管
六、分离迷走神经（由里向外翻出气管一侧组织——颈动脉鞘：
粗—迷走神经中—交感神经细—减压神经）
七、腹部手术（切开胸骨下端剑突部位的皮肤，再沿腹白线切开长约2ml的切口。细心分离表面的组织（勿伤及胸骨），暴露出剑突与骨柄（注意不要伤害膈肌
2、将系有长线的金属钩钩住或用线系住胸骨柄，线的另一端接张力换能器。）注意事项
分离神经时不能用尖的或锋利的金属机械；
实验观察中，在刺激开始、撤除时，应做好标记。
五、实验结果观察
家兔呼吸运动的调节
家兔呼吸运动的调节实验报告
家兔呼吸运动的调节实验报告
家兔呼吸运动的调节实验报告
引言：
呼吸是生物体生命活动中不可或缺的过程之一。对于家兔这类哺乳动物来说，呼吸运动的调节对其生存和适应环境至关重要。本次实验旨在探究家兔呼吸运动的调节机制，以增进我们对生物体呼吸系统的理解。
实验方法：
1. 实验材料准备：
本次实验所需材料包括家兔、呼吸频率计、呼吸深度计、氧气浓度计、二氧化碳浓度计等。
2. 实验步骤：
首先，将家兔置于实验室的呼吸室中，确保环境温度和湿度适宜。然后，使用呼吸频率计和呼吸深度计来测量家兔的呼吸频率和呼吸深度。接下来，使用氧气浓度计和二氧化碳浓度计来测量家兔所处环境中的氧气和二氧化碳浓度。
3. 实验记录：
记录家兔在不同环境条件下的呼吸频率、呼吸深度以及环境中的氧气和二氧化碳浓度。
实验结果：
通过实验记录的数据，我们得出以下结论：
1. 温度对家兔呼吸运动的调节有显著影响。在较高温度下，家兔的呼吸频率和呼吸深度明显增加，以促进体内热量的散发。而在较低温度下，家兔的呼吸频率和呼吸深度减少，以减少体内热量的散失。
2. 湿度对家兔呼吸运动的调节也有一定影响。在较高湿度下，家兔的呼吸频率
和呼吸深度增加，以帮助散发体内的湿气。而在较低湿度下，家兔的呼吸频率
和呼吸深度减少，以减少体内水分的流失。
3. 氧气浓度对家兔呼吸运动的调节非常重要。在较低氧气浓度下，家兔的呼吸
频率和呼吸深度明显增加，以增加氧气的摄入量。而在较高氧气浓度下，家兔
的呼吸频率和呼吸深度减少，以避免氧中毒。
4. 二氧化碳浓度也对家兔呼吸运动的调节产生影响。在较高二氧化碳浓度下，
家兔呼吸运动的调节
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
实验3=家兔呼吸运动的调节
实验3=家兔呼吸运动的调节
实验2.家兔呼吸运动的调节
一、材料和方法
实验动物：家兔
试剂: 200g/L氨基甲酸乙酯，2%乳酸溶液，氮气（N2）,二氧化碳（CO2）仪器设备：RM6240生物信号采集处理系统、呼吸换能器，Ｙ型玻璃气管插管、手术器械
方法：
（1）麻醉固定家兔称重后，耳缘静脉注射20%氨基甲酸乙酯5ml/kg。待兔麻醉后，将其仰卧，前肢背部向下交叉，先后固定四肢及兔头。
（2）手术剪去颈前部兔毛，沿正中线切开皮肤5～7cm，纵向分离皮下组织和肌层，暴露颈部气管及其两侧的左、右颈总动脉鞘，用玻璃分针分离双侧迷走神经，穿线备用。在气管下穿两根粗棉线备用。在甲状软骨下约1cm处，做“⊥”形切口，气管插管由剪口处向肺端插入，插管后结扎固定
（3）开启计算机采集系统，启动RM6240系统，选择“呼吸运动调节”实验，开始记录。
二、观察项目
1．描记正常呼吸曲线：记录一段正常呼吸运动曲线作为对照。辨认曲线上吸气、呼气的波形方向(下列每一实验项目前必须先等待呼吸曲线恢复正常)。
2．观察增大无效腔对呼吸运动的影响：将长胶管接至气管插管开口处使家兔无效腔增大，观察与记录呼吸运动的变化。
3．观察缺O2对呼吸运动的影响：使用N2气囊，给动物吸入含有较高浓度N2气的空气以造成部分缺O2，观察与记录呼吸运动的变化。
4．观察吸入气中CO2 含量增加对呼吸运动的影响：同上法用CO2气囊，使吸入的空气中含有较多的CO2，观察与记录呼吸运动。
5．耳缘静脉缓慢注入2% 乳酸溶液2ml，使血液中[H+]增加，观察血液酸碱度改变对呼吸运动的影响。
家兔呼吸运动的调节
家兔呼吸运动的调节
2012级生物科学班学号：
1.实验目的
1.1学习家兔呼吸的测定方法
1.2 观察并分析肺牵张反射以及影响呼吸运动的各种因素
2.实验原理
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。
3.实验动物和器材
家兔；兔手术台、手术刀、剪毛剪、手术剪、镊子、眼科剪、金冠剪、玻璃分针、止血钳、棉花、纱布、牙签、棉线、小弯钩、烧杯、污物缸、兔手术台、塑料绳、短橡皮管、长橡皮管（1m）、Y型气管插管、20ml注射器、5ml注射器、1ml注射器、照明灯、保护电极、滑轮、支架、PowerLab生理实验系统、气管插管、张力传感器；麻醉剂（2%戊巴比妥钠2ml/Kg）、生理盐水。
4.实验步骤
4.1 家兔麻醉固定：称重，耳缘静脉注射麻醉剂。待兔被麻醉后，将兔背位固定于手术台上，剪颈部皮毛和胸部剑突位置皮毛。
4.2 气管插管及颈部神经分离手术：钝性分离颈部肌肉等组织，暴露气管，在气管背面穿线，再用手术刀手术剪在气管上方作T形切口；用制作好的棉签将气管中的血块弄出，沿向心方向插好气管插管并用线扎紧，防止松脱；分离双侧迷走神经，分别穿2根线备用。
家兔呼吸运动的调节及影响因素
呼吸运动的调节
一、实验目的
观察体内外有关因素的改变对呼吸运动的影响。
二、实验材料
1、实验动物：家兔1只。
2、器材：兔手术台、婴儿秤、动物手术器械1套、气管插管、50cm长的橡皮管1根、注射器、注射针头、纱布、棉线、气袋2个、铁支架、玻璃分针、生物信号采集处理系统。
3、药品：20%乌拉坦溶液、3%乳酸溶液、氮气、CO2气体。
三、实验方法和步骤
1、麻醉和固定：家兔称重后（2.4kg），20%乌拉坦按5ml/kg 剂量（12ml）经耳缘静脉注射，仰卧位固定于兔手术台上，去颈部被毛。
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。
3、气管插管时，注意清理气管中的血块。待气管插管成功后，接上与生物信号采集处理系统相连的三通的其中一条橡皮管。
4、记录正常呼吸的曲线中吸气、呼气的波形方向，观察记录曲线的节律、频率与幅度，作为后续曲线的正常对照。
5、增大无效腔：将一根50cm长胶管连接在气管插管的一侧开口，夹闭另一侧开口。观察家免的呼吸运动，记录呼吸曲线的变化。待呼吸发生明显改变后撤除胶管，使呼吸恢复正常进行下一项
实验。
6、增加吸入气中CO2/N2含量：夹闭气管插管的一侧开口，将装有CO2/N2的气袋管口对准气管插管的另一侧开口(中间留有
2~3cm间隙)，缓慢增加吸入气中CO2/N2含量，观察家兔的呼吸运动，记录呼吸曲线的变化。撤除CO2/N2气袋后观察呼吸恢复正常的过程。
7、血液中酸性物质增加对呼吸运动的影响：由耳缘静脉注射3%乳酸2ml，观察家兔的呼吸运动，记录呼吸曲线的变化。待呼吸恢复正常后进行下一项实验。
家兔呼吸运动的调节及影响因素
呼吸运动的调节
一、实验目的
观察体内外有关因素的改变对呼吸运动的影响。
二、实验材料
1、实验动物：家兔1只。
2、器材：兔手术台、婴儿秤、动物手术器械1套、气管插管、50cm长的橡皮管1根、注射器、注射针头、纱布、棉线、气袋2个、铁支架、玻璃分针、生物信号采集处理系统。
3、药品：20%乌拉坦溶液、3%乳酸溶液、氮气、CO2气体。
三、实验方法和步骤
1、麻醉和固定：家兔称重后（2.4kg），20%乌拉坦按5ml/kg 剂量（12ml）经耳缘静脉注射，仰卧位固定于兔手术台上，去颈部被毛。
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。
3、气管插管时，注意清理气管中的血块。待气管插管成功后，接上与生物信号采集处理系统相连的三通的其中一条橡皮管。
4、记录正常呼吸的曲线中吸气、呼气的波形方向，观察记录曲线的节律、频率与幅度，作为后续曲线的正常对照。
5、增大无效腔：将一根50cm长胶管连接在气管插管的一侧开口，夹闭另一侧开口。观察家免的呼吸运动，记录呼吸曲线的变化。待呼吸发生明显改变后撤除胶管，使呼吸恢复正常进行下一项
实验。
6、增加吸入气中CO2/N2含量：夹闭气管插管的一侧开口，将装有CO2/N2的气袋管口对准气管插管的另一侧开口(中间留有
2~3cm间隙)，缓慢增加吸入气中CO2/N2含量，观察家兔的呼吸运动，记录呼吸曲线的变化。撤除CO2/N2气袋后观察呼吸恢复正常的过程。
7、血液中酸性物质增加对呼吸运动的影响：由耳缘静脉注射3%乳酸2ml，观察家兔的呼吸运动，记录呼吸曲线的变化。待呼吸恢复正常后进行下一项实验。
生理学实验：家兔呼吸运动的调节
实验数据分析
1
、正常得家兔呼吸曲线
图1.正常得家兔呼吸曲线曲线
由图可知,本组选取得家兔自身呼吸频率较快,幅度加大,后续增强呼吸得因素作用不就是十分明显。
2、接空气气囊得家兔呼吸曲线
图2、接空气气囊得家兔呼吸曲线曲线
由图可知,改接空气气囊后,家兔呼吸幅度与频率均未出现太大变化。
3。接CO2气囊得家兔呼吸曲线
图３.接ＣO2气囊得家兔呼吸曲线
由图可知,接CO２气囊后,家兔呼吸曲线幅度增大,频率加快。这就是因为CＯ２就是调节呼吸运动最重要得生理性因素,不但对呼吸有很强得刺激作用,而且对维持延髓呼吸中枢正常兴奋活动就是必须得。当呼入气体中ＣO
2
浓度升高,血
液中CO
2浓度随之升高,CO
2
透过血脑屏障使脑脊液得ＣＯ
2
浓度也升高、CO
２
与水
反应生成Ｈ
2CO
3
,随后水解成HCO3－与H＋,由Ｈ+刺激延髓化学感受器,间接作用于
CO2
呼吸中枢,通过一系列调控使得呼吸作用加强、此外,当ＣO
2
浓度增高时,还刺激主动脉体与颈动脉体得外周化学感受器,反射性地使呼吸加深加快。
4。接N2气囊得家兔呼吸曲线
图4.接Ｎ2气囊得家兔呼吸曲线
由图可知,接N
２气囊后,家兔呼吸曲线幅度略有增大。这就是因为吸入纯Ｎ
2
时,因吸入气体中缺乏Ｏ
２,肺泡气O
2
浓度下降,导致动脉血中O
2
浓度下降;而CO
２
浓度却基本不变(ＣＯ
２扩散速度较快)。随着动脉血中O
2
浓度下降,通过刺激主
动脉体与颈动脉体外周化学感受器延髓得呼吸中枢兴奋,隔肌与肋间外肌活动加强,反射性引起呼吸运动增加、
5.
增长解剖无效腔得家兔呼吸曲线
图５。增长解剖无效腔得家兔呼吸曲线
实验9-家兔呼吸活动的调节
实验9 家兔呼吸活动的调节
一、实验目的
1．对家兔进行全身麻醉、进行兔颈部急性手术；
2．学习记录家兔呼吸运动的方法；采用呼吸传感器直接记录家兔的呼吸频率与幅度
3. 研究在增加呼吸无效腔、CO2、乳酸、缺氧呼吸活动的改变，观察肺牵张反射。
二、实验原理
呼吸运动是一种节律性的运动，其深度和频率受体内外因素影响，比如劳动时，呼吸加深加快，肺通气量增加，摄取更多的氧气，排出更多的二氧化碳，与代谢水平相适应。
呼吸的节律性主要来源于基本呼吸中枢脑桥和延髓，并受体内外各种因素影响。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。呼吸中枢可接受来自不同感受器的传入冲动，反射性地影响呼吸运动，以适应机体需要。
三、实验材料和器材
1、实验材料：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、20ml及1ml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。
四、实验步骤
（一）准备家兔
1、家兔的麻醉
（1）取一只家兔，称重之后，用剪刀剪去耳缘静脉上的毛。
（2）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。要从远心端注射，注射时速度要慢，并随时观察动物情况。当动物四肢松软、呼吸变深变慢、角膜反射迟钝时，表明动物已被麻醉，即可停止注射。
2.家兔的固定
当兔子已经麻醉成功后，将兔子固定在手术台上，四肢都要固定好，并且用线将门牙也绑好，固定在铁架上。
3、剪毛
用剪刀将兔子颈部的毛小心地剪去，注意不要剪到肌肉。
家兔呼吸运动调节病理生理学机能实验
家兔呼吸运动调节病理生理学机能实验
呼吸运动的正常调节对于维持机体氧合是非常重要的，但在一些疾病条件下，这种调节机制可能会受到影响。为了更好地了解家兔呼吸运动调节的病理生理学机能，我们进行了一项实验。以下是实验的详细步骤和结果。
实验材料和方法
我们选择了成年健康的家兔进行实验，实验过程在动物实验伦理委员会的监督下进行，以确保符合伦理和法律要求。
1. 实验动物选择
从已经适应实验环境的成年健康家兔中随机选择10只作为实验对象。
2. 实验设备准备
准备好呼吸监测仪、呼吸气体混合器和呼吸阻力装置。
3. 实验组和对照组设置
将10只家兔随机分为实验组和对照组，每组各5只。
4. 实验操作
将实验组家兔接入呼吸监测仪，通过呼吸气体混合器给予一定浓度的二氧化碳（CO2）呼吸气体，观察家兔呼吸频率、呼吸深度等指标的变化。对照组家兔接受相同的操作，但呼吸气体中不含CO2。
结果与讨论
实验结果显示，在实验组中，家兔接受CO2刺激后，呼吸频率和
呼吸深度均明显增加。与此相比，在对照组中，家兔呼吸指标的变化
没有明显的趋势。
这一结果表明，CO2对家兔呼吸运动有明显的刺激作用。呼吸中枢
感知到体内二氧化碳增加后，通过增加呼吸频率和深度来实现氧气的
吸入量增加，进而改善机体氧合状况。
在病理生理学的角度来看，呼吸运动的调节机制在某些疾病状态下
可能会发生改变。例如，在呼吸中枢损伤、呼吸肌肌无力等情况下，
呼吸运动的调节能力会受到影响，可能导致呼吸频率和深度的异常变化。
通过这个实验，我们可以更好地理解呼吸运动调节的病理生理学机能，并为相关疾病的治疗提供一定的理论基础。进一步研究这些机制，有助于开发更有效的治疗方法，提高疾病患者的生存质量。
生理学实验呼吸运动的调节
生理学实验
呼吸运动的调节
【目的】
本实验的目的是观察理化因素对呼吸的影响。
【原理】
呼吸运动是呼吸中枢节律性活动的反应。呼吸中枢通过支配呼吸肌的传出神经膈神经和肋间神经、引起呼吸肌收缩，从而产生呼吸运动。呼吸运动能够维持其节律性，并能适应机体代谢需要的变化，是由于体内存在着完善的调节机制。体内外的各种刺激可通过体内调节系统的作用而影响呼吸运动。
【实验对象】
家兔
【器材与药品】
BL-420生物信号记录分析系统、哺乳动物手术器械一套、兔台、气管套、注射器(20m1、5mI各一支)、50cm长的橡皮管一条，球胆二个、支架、张力换能器、刺激器、保护电极、马利气鼓、CO2气体、CO2气囊、25%氨基甲酸乙酯、3％的乳酸溶液、钠石灰瓶、生理盐水、纱布及线等。
【方法与步骤】
1.麻醉与固定：用25％的氨基甲酸乙酯4ml／kg体重、自耳缘静脉注入，动物麻醉后，取仰卧固定在手术台上。
2.手术：颈部正中切口，气管插管，将气管插管的一侧开口与玛利式气鼓的橡皮管连接，可见描笔随呼吸上下移动，分离双侧迷走神经，穿线备用。
3.连接实验仪器装置：Y型气管插管的一端与张力换能器及生物信号处理采集系统连接，按实验项目逐步进入呼吸运动调节的实验项目，并按实际情况调节相应参数。
【实验项目】
1.观察正常呼吸曲线，曲线向上为呼气，向下为吸气，同时观察呼吸频率与深度。
2.增加吸入气中CO2浓度：将装有CO2球胆的皮管口移近气管插管的侧管相距1厘米，打开球胆管的皮管夹子，使CO2随吸气进入气管。观察高浓度的CO2对呼吸运动的影响。夹闭球胆，观察呼吸恢复正常的过程。
家兔呼吸运动的调节
实验十家兔呼吸运动的调节
一、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。
二、动物与器材
动物：家兔
器材：兔体手术台、常用手术器械、张力传感器
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、引导电极。
三、方法与步骤
（一）气管插管
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。
注意：气管务必分离干净，插管后务必扎紧，避免漏气。
（二）记录呼吸运动
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.
（三）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。
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生理科学实验设计——
家兔呼吸运动的调节
09级31班第四小组
麦华浩莫世杰刘文荣
罗国华王辉赵宏伟
一：实验目的：
（1）熟悉家兔耳缘静脉注射法、家兔颈部手术操作、神经血管分离、气管插管技术。
（2）记录家兔呼吸曲线观察一氧化碳（CO）、纯氧，走神经对呼吸运动的调节及了解其机理。
（3）熟悉Medlab生物信号处理系统、保护电极、氧气瓶，张力换能器在实验中的作用及使用注意事项。
二：立题依据：
一氧化碳中毒机理是一氧化碳与血红蛋白的亲合力比氧与血红蛋白的亲合力高200～300倍，它进入人体后会和血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，从而造成人体组织缺氧。急性中毒时，轻者会出现头痛、头晕、耳鸣、心悸、恶心、呕吐、无力，重者会出现心肌损害、脑椎体系损害、昏迷、休克甚至死亡。及时强制吸氧，置换一氧化碳，能避免死亡。临床表现主要为缺氧，其严重程度与HbCO的饱和度呈比例关系。轻者有头痛、无力、眩晕、劳动时呼吸困难，HbCO饱和度达10%—20%。症状加重，患者口唇呈樱桃红色，可有恶心、呕吐、意识模糊、虚脱或昏迷，HbCO饱和度达30%—40%。重者呈深度昏迷，伴有高热、四肢肌张力增强和阵发性或强直性痉挛，HbCO饱和度>50%。患者多有脑水肿、肺水肿、心肌损害、心律失常和呼吸抑制，可造成死亡。
二氧化碳（CO2）是调节呼吸运动最重要的生理性化学因素。很早就知道，在麻痹的动物或人，当动物血液Pco2降到很低水平时，可出现呼吸暂停。因此，一定水平的Pco2对维持呼吸中枢的基本活动是必需的。CO2刺激呼吸运动是用过两条途径实现的：一是通过刺激中枢化学感受器再兴奋呼吸中枢；二是刺激外周化学感受器，冲动经窦神经和迷走神经传入延髓，反射性地使呼吸加深﹑加快，肺通气量增加。CO2在呼吸调节中经常起作用，动脉血Pco2在一定范围内升高，
可加强对呼吸的刺激作用
氧中毒机理当吸入性PO2过高时，活性氧产生增加，反可引起组织，细胞损伤，称为氧中毒。氧中毒的发生取决于PO2而不是氧浓度。吸入性PO2过高时，由于血液与组织，细胞之间的PO2差增大，氧的弥散加速，组织细胞因获得氧过多而中毒。一般认为氧中毒时细胞受损的机制与活性氧的毒性作用有关。
人体及高等动物的呼吸运动能持续有节律的进行，是由于体内调节机制的存在。正常节律性呼吸运动是在呼吸中枢神经系统参与下，通过多种传入冲动的作用，反射性调节呼吸的频率和深度来完成的。①迷走神经的神经冲动传导迷走神经含有感觉、运动和副交感神经纤维。这些纤维末梢释放的递质是乙酰胆碱(ACh)，ACh与心肌细胞膜上的M胆碱受体结合，可导致心率减慢，心房肌收缩力减弱，心房肌不应期缩短，房室传导速度减慢，甚至出现房室传导阻滞，即负性变时、变力和变传导效应。一般说，右侧迷走神经以支配窦房结为主。在实验中，电刺激外右侧迷走神经，其末梢释放的Ach：一方面使窦房结细胞在复极过程中K+外流增加，结果使最大复极电位绝对值增大；另一方面，使自动去极速度减慢。这两种因素均使窦房结自律性降低，心率因而减慢，血压降低。
②来自肺部的迷走神经传入冲动有抑制吸气和促进吸气转换成呼气的作用(即肺牵张反射）。肺牵张反射包括了肺扩张反射和肺萎陷反射两部分。吸气时，肺被扩张，气道的牵张感受器受刺激，发放冲动通过迷走神经到达延髓，切断吸气神经元的活动，使吸气过程终止。此为肺扩张反射。肺萎陷反射同理，呼气时肺萎陷，气道的牵张感受器受刺激，通过迷走神经来使呼气终止，然后转入吸气。
三、实验方法及技术路线
实验材料：
1、实验动物：家兔
2、试剂: 3%戊巴比妥溶液，CO气瓶，纯氧气瓶， CO2气瓶，生理盐水，林格液
3、仪器设备及器械：MDLE生物信号采集处理系统，Ｙ型玻璃气管插管、手术器械，动物手术器材（手术刀、手术剪、止血钳、玻璃分针, 丝线，注射器，兔台），气管插管，体重秤，张力换能器，生理信号采集系统，医用橡皮管，纱布，10ml 注射器，玻璃分针。
实验分组：完全随机设计分组
观察指标：呼吸运动曲线
实验方法与步骤：
1.实验参数设置。打开计算机，启动Medlab生物信号采集处理系统，按表
6-4进行本实验的计算机实验参数设置，或直接选择“家兔呼吸运动的调节”
定制实验。
表6-4 Medlab系统实验设置参数
将保护电极的一端插入放大器面板的此机器输出端口，掀下“R←S”按钮，使第4通道作为刺激波形显示通道使用。
2家兔称重后，耳缘静脉注入3%戊巴比妥钠1ml/kg，动物麻醉后，取仰卧位固定在兔手术台上，剪去颈部和剑突部位的毛。在颈部正中线切开皮肤5~6cm。钝性分离结缔组织及颈部肌肉，暴露气管并做好气管插管。找到气管两侧与之平行的颈动脉鞘，用玻璃分针分离出其中的两侧迷走神经。
穿线备用。
3切开胸骨下端剑突部位的皮肤，沿腹白线向下切开2cm左右。小心将剑突表面组织剥离，暴露出剑突软骨和剑突骨柄。挑起剑突，将剑突骨柄与背部的膈肌条分离少许，用止血钳夹捏剑突骨柄片刻后，用粗剪刀剪断剑突骨柄，使剑突游离。此时可观察到剑突软骨完全跟随膈肌收缩而自由游动。
用一带缝线的钩子钩住剑突软骨，缝线的另一端通过滑轮连接与张力换能器的弹性梁上，换能器输入线的一端连接于生物信号放大器的第3通道。
用微调固定器根据基线的移动调整张力换能器的高度，给予相当于5g的全负荷。
4描记一段正常呼吸运动曲线，观察呼气相﹑吸气相﹑呼吸幅度和频率，辨清曲线与呼气﹑吸气运动的关系。
5纯氧对呼吸运动的影响。将装有O2气体的气瓶导气管口和气管插管一侧管共同置于一细口瓶内，用止血钳夹闭气管插管的另一侧管，快速将气瓶的旋钮松开让家兔吸入细口瓶中纯氧，以达到吸入过多氧气的目的。观察和记录此时家兔的呼吸运动曲线，效果明显后，撤销以上操作，再观察呼吸运动的恢复过程。
6CO对呼吸运动的影响。将装有CO气体的气瓶导气管口和气管插管一侧管共同置于一细口瓶内，用止血钳夹闭气管插管的另一侧管，缓慢将气瓶的旋钮松开让家兔吸入细口瓶中CO，以达到吸入一定量的CO的目的。观察和记录此时家兔的呼吸运动曲线，效果明显后，撤销以上操作，再观察呼