生理学家兔呼吸调节
生理科学实验设计家兔呼吸运动调节
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。
家兔呼吸运动实验报告
家兔呼吸运动实验报告家兔呼吸运动实验报告一、引言呼吸是生物体的基本生理活动之一，对于维持生命活动至关重要。
通过呼吸，生物体摄取氧气，排出二氧化碳，以维持细胞的正常代谢。
为了研究呼吸运动的特征和规律，本实验选择了家兔作为研究对象，通过观察和测量家兔的呼吸频率和呼吸深度，以探究家兔呼吸运动的特点。
二、实验方法1. 实验材料本实验所需材料包括：家兔、呼吸计、计时器、实验记录表。
2. 实验步骤（1）将家兔放置在安静的实验环境中，使其适应环境。
（2）使用呼吸计测量家兔的呼吸频率和呼吸深度。
将呼吸计放置在家兔鼻孔附近，记录下每分钟的呼吸次数。
（3）使用计时器记录家兔的呼吸频率和呼吸深度，每次记录持续时间为一分钟。
（4）重复实验步骤（2）和（3）三次，取平均值作为实验结果。
三、实验结果通过实验测量和记录，得到了以下结果：1. 家兔的呼吸频率平均为每分钟60次。
2. 家兔的呼吸深度平均为每次0.5毫升。
四、实验讨论1. 家兔的呼吸频率实验结果显示，家兔的呼吸频率平均为每分钟60次。
与人类相比，家兔的呼吸频率较高。
这可能是因为家兔的新陈代谢较快，需要更多的氧气供应。
此外，家兔的呼吸频率还受到环境和身体状况的影响，例如运动、温度等因素都会对呼吸频率产生影响。
2. 家兔的呼吸深度实验结果显示，家兔的呼吸深度平均为每次0.5毫升。
呼吸深度是指每次呼吸时肺部吸入或排出的气体量。
家兔的呼吸深度相对较小，这可能是因为家兔的肺容量有限，无法像人类那样进行深呼吸。
此外，家兔的呼吸深度还受到呼吸肌肉的控制和调节。
3. 家兔呼吸运动的调节机制家兔的呼吸运动是由中枢神经系统控制和调节的。
呼吸中枢位于脑干的延髓和桥脑部分，通过神经传递信号，控制呼吸肌肉的收缩和松弛，从而实现呼吸运动。
此外，呼吸运动还受到多种因素的调节，如血液中的氧气和二氧化碳浓度、酸碱平衡等。
五、实验结论通过本次实验，我们得出了以下结论：1. 家兔的呼吸频率平均为每分钟60次。
家兔呼吸运动的调节
课程名称人体解剖生理学实验地点科技楼338 实验日期性质：综合
家兔呼吸运动的调节
一、目的要求
1、学习家兔颈部手术
2、学习记录家兔呼吸运动的方法
3、观察并分析不同因素对呼吸运动的影响
二、基本原理
呼吸运动是呼吸中枢支配下的一种节律性活动。
呼吸运动能够持续地节律地进行，是由于体内神经和体液调节机制的存在。
三、动物与器材
家兔、兔体手术台、玻璃分针、气管插管、张力换能器、BL-420、CO2制备装置
3%戊巴比妥钠、生理盐水、碳酸钙、稀盐酸、3％乳酸
四、方法与步骤
1、麻醉，固定，剪去颈部与剑突腹面的被毛。
2、颈部手术：
1）切开颈部皮肤。
2）分层分离肌肉
3）颈部动脉神经分离术，分离出双侧迷走神经，穿线备用
4）气管插管
5）手术完毕后用温热的生理盐水纱布覆盖手术伤口部位。
3、切开腹部的皮肤，暴露肝或者胃，通过蛙心夹连接张力传感器记录肝或胃的运动。
5、观察项目
（1）记录正常呼吸运动曲线
（2）增加无效腔对呼吸运动的影响
（3）窒息/增加气道阻力对呼吸运动的影响
（4）CO2对呼吸运动的影响
+]↑对呼吸运动的影响
（5）[H
（6）肺牵张反射
（7）同时结扎双侧迷走神经，观察并记录呼吸运动曲线的改变。
6、处死：空气栓塞法
五、作业
1、双侧切断迷走神经以后，呼吸运动的变化说明什么问题？。
家兔呼吸运动的调节
实验三家兔呼吸运动的调节摘要目的为观察血液中化学因素（PCO2、PO2、[H﹢]）改变对家兔呼吸运动（呼吸频率、节律、幅度）的影响；观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用；掌握气管插管术和神经血管分离术。
方法通过在气管插管的情况下通过增大无效腔气量、增加吸入PCO2、注射乳酸、剪断迷走神经、电刺激迷走神经远心端以及迷走神经近心端等方法，用微机生物信号处理系统观察家兔呼吸运动的变化。
结果实验显示增大无效腔气量、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其呼吸变浅，频率变慢。
结论提高吸入气体PCO2，降低PO2可导致呼吸加深加快；迷走神经是呼吸运动调节反射中的传入神经，剪断一侧迷走神经呼吸频率加快，切断两侧迷走神经后，吸气变深，频率变慢；刺激迷走神经外周端，无明显反应，刺激中枢端后呼吸频率加快，呼吸变浅。
关键词呼吸运动迷走神经CO2分压H﹢浓度无效腔1.材料和方法：1.1.材料1.1.1.对象：家兔；1.1.2.试剂：20g/L 乳酸溶液，氨基甲酸乙酯；1.1.3.仪器：RM6240生物信号采集系统，手术器械一套，兔手术台，T型气管插管，注射器，50cm长橡皮管一条，CO2气袋，丝线，铁架台，婴儿秤，呼吸换能器，电刺激连线。
1.2.方法1.2.1.手术准备1.2.1.1.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。
1.2.1.2.手术剪去颈前被毛，颈前正中切开皮肤6 ~7cm，直至下颌角上1.5cm，用止血钳钝性分离组织及颈部肌肉，暴露气管及与气管平行的左、右血管神经鞘，细心分离两侧鞘膜内迷走神经，在迷走神经下穿线备用。
分离气管，在气管下穿一根粗棉线备用。
1.2.1.3.气管插管在在暴露的气管上1/3处，做倒T形剪口，将气管切开之后尽量将气管里的血液和分泌物擦净，气管插管由剪口处向肺端插入，插时应动作轻巧，避免损伤气管粘膜引起出血，用一粗棉线将插管口结扎固定，同时再将剩余线头将通气口固定，防止T型气管插管移动。
家兔呼吸运动的调节
家兔呼吸运动的调节摘要：目的观察血液中Pco2，Po2和[H+]改变对家兔呼吸运动（呼吸频率、节律、幅度）的影响，观察迷走神经在家兔呼吸运动调节中的作用，方法通过增大无效腔，增大CO2分压，快速注射2%乳酸，先后切断迷走神经以及电刺激迷走神经近心端和中枢端，观察呼吸运动的改变情况。
结果增大无效腔，增加CO2分压，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，呼吸变深变慢。
用电刺激迷走神经的中枢端则可以使深慢的呼吸重新变为浅快，并且可以接近正常的呼吸频率和深度。
结论机体通过呼吸调节血液中的O2、CO2、H+水平，动脉血中O2、CO2、H+的变化又通过化学感受器调节呼吸，迷走神经加速吸气向呼气转换，使呼吸频率增加，参与维持机体内环境的相对稳定。
【关键词】:呼吸；调节【实验材料和方法】：1.材料：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, 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，20 ml 注射器，玻璃分针。
3、药品和试剂：20%氨基甲酸乙酯，0.9%生理盐水.2.方法1.麻醉固定：家兔称重后，将氨基甲酸乙酯以5ml/kg 的体重剂量由兔耳缘静脉内缓慢注入，注意观察家兔的反应。
待麻醉后，将家兔仰卧固定于兔手术台上，先后固定四肢及兔头。
2．手术：剪去家兔颈部的被毛，沿颈部正中线作一长6～7cm的切口，用止血钳钝性分离皮下组织，暴露并游离气管，并于气管下穿线备用。
在气管两侧肌肉深面颈动脉鞘内分离迷走神经，并在其下穿线备用。
在甲状软骨下第4～5个气管软骨处作一“⊥”形切口。
将T型气管插管向肺的方向插入气管内，用预留备用线线结扎固定。
手术完毕后用纸巾擦拭手术伤口部位。
3．观察准备：用皮管连接气管插管和呼吸换能器。
打开呼吸换能器，启动计算机RM6240生物信号采集系统，点击“实验”菜单，选择“呼吸运动调节”，双击一通道，调节增益、采样参数，使基线归零，令图形位于屏幕中央，便于观察。
家兔呼吸运动调节的实验改进
家兔呼吸运动调节的实验改进呼吸运动调节研究在生理学和医学领域具有重要意义。
其中，家兔作为常用的实验动物，其呼吸运动调节实验的准确性和可重复性对研究结果的影响至关重要。
然而，在实际操作中，家兔呼吸运动调节实验存在一些问题，如实验设备的影响、操作复杂等，这些问题制约了实验的精确性和可靠性。
因此，本文旨在改进家兔呼吸运动调节实验的方法，提高实验的准确性。
家兔呼吸运动调节主要受神经系统和体液因素的调控。
通过研究家兔在各种生理和病理条件下的呼吸运动变化，可以深入了解呼吸运动的调节机制。
实验中需注意保持家兔处于适宜的环境条件下，并排除其他因素对实验结果的干扰。
为改进家兔呼吸运动调节实验，我们采取以下措施：实验设备优化：选用新型呼吸机，以降低机械通气对家兔呼吸运动的干扰。
同时，采用高精度的气体分析仪，以准确测定家兔的呼吸气体成分和代谢率。
实验材料准备：选用健康成年家兔，并严格控制其饮食和环境，以减少外界因素对实验结果的影响。
在实验前对家兔进行适应性训练，以减少应激反应。
实验过程控制：在保持环境恒定的条件下，记录家兔在不同刺激因素下的呼吸运动变化。
刺激因素包括神经系统刺激（如神经放电）、体液因素（如激素注射）等。
通过改进实验方法和严格控制实验条件，我们获得了更为准确的家兔呼吸运动调节数据。
数据分析显示，神经系统刺激和体液因素对家兔呼吸运动的影响与既往报道一致。
我们还发现环境因素对家兔呼吸运动的影响不容忽视。
根据实验结果，我们发现先前实验中存在的问题主要是由于实验设备精度不高和实验过程控制不严格所致。
通过优化实验设备和严格控制实验条件，我们获得了更加可靠的实验结果。
在此基础上，我们对家兔呼吸运动调节的机制进行了深入探讨，并提出了自己的看法和建议。
通过本文对家兔呼吸运动调节实验的改进，我们成功提高了实验的准确性和可靠性。
这为后续研究提供了更加可靠的依据。
同时，我们也认识到，在实验过程中严格控制各种条件的重要性，这对于排除其他因素的干扰、保证实验结果的客观性具有关键作用。
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。
4.3 突软骨分离手术：切开胸骨下端剑突部位的皮肤约2cm，细心分离剑突软骨周边组织，暴露剑突软骨，剪断骨柄，保留骨柄下方膈肌与剑突相连。
4.4 连接实验装置：连接好PowerLab实验装置，用棉线上的小弯钩勾住剑突软骨中间部位，通过滑轮与张力换能器连接，调节好力度大小，设置调节通道2桥式放大器(5mV，10Hz)和刺激器（300脉冲，1V，1ms，20Hz）。
家兔呼吸运动的调节和胸内压的测定实验报告
实验报告课题名称:动物生理学实验实验日期:2012.04.26 姓名:家兔呼吸运动的调节和胸内压的测定【实验目的】1. 学习呼吸运动的描记方法;2. 加深对呼吸运动的产生及调节的理解;3. 学习胸内负压的测定方法，观察在呼吸周期中胸内负压的变化。
【实验原理】呼吸运动是一种节律性的运动，是在中枢神经系统参与下，通过多种传入冲动的作用，反射性调节呼吸的深度和频率。
其中较为重要的调节活动有呼吸中枢的直接调节和肺牵张反射，化学感受器等的反射性调节。
因此体内外各种刺激可以作用于中枢或通过不同的感受器反射性地影响呼吸运动。
呼吸运动基本节律中枢在延髓，调整中枢位于脑桥上部，随意控制则在高位脑。
呼吸过程中肺能随胸廓的扩张而扩张，是因为在肺和胸廓之间有一密闭的胸膜腔，其内的压力低于大气压，故称为胸内负压。
胸内负压由肺的弹性回缩力产生，大小随呼吸深度而变化。
【实验材料】5%戊巴比妥钠手术器材气管套管橡皮管粗注射针头水检压计呼家兔吸流量换能器保护电极 RM6240【实验步骤】1. 称重之后以0.5ml/Kg.bw进行耳缘静脉注射麻醉，麻醉后背位交叉固定。
2. 剪去喉部的毛，对性分离5-7cm，钝性剥离暴露出喉管和迷走神经，在迷走神经双侧穿线并打活结。
3. 于甲状软骨下1cm处剪一个倒T形的切口，插入器官导管，导管另一侧与呼吸流量换能器相连。
4. 连接家兔呼吸运动记录装置和刺激电极，每一试验项目均作图像记录。
【实验项目】1. 憋气效应:呼气末堵塞气管插管，此时动物不能与外界进行气体交换而处于憋气状态，憋气15S后观察呼吸运动的变化。
2. 增大无效腔:气管插管的另一端连接一根长50cm的橡皮管，观察呼吸运动的变化。
3. 吸入空气中二氧化碳浓度的增加对呼吸运动的影响:将装有二氧化碳三围球胆对准气管插管缓慢增加吸入气体中的二氧化碳浓度，观察呼吸运动变化。
4. 窒息对呼吸运动的影响:夹闭气管10S后观察呼吸运动变化。
5. 迷走神经对呼吸运动的影响:先剪断一侧迷走神经，观察对呼吸运动的影响;而后再剪断另一侧迷走神经，观察对呼吸运动的影响;再分别刺激迷走神经的外周端和中枢端，观察呼吸运动的影响。
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4.1在双侧迷走神经保持完整时，增加无效腔后，肺内空气的更新率下降，促使O2分压下降，CO2
分压上升；憋气导致家兔体内的O2 含量降低，CO2含量增高；往气管套管吹入CO2后同样导致CO2含量上升。
而CO2
对呼吸的影响主要通过中枢化学感受器对呼吸运动起调节作用；而O2对呼吸的影响是通过外周化学感受器实现的。
由于两者的影响同时刺激中枢化学感受器和外周化学感受器，使其反射性的调节使呼吸加深加快。
所以三个实验项目都使得呼吸加深。
4.2肺泡气体交换的效率，除与气体扩散过程有关，还与肺泡通气量和肺血流量的配比情况有关[1]。
无效腔增加时，通气/血流比值增大，导致换气效率下降。
4.3注射乳酸后，使其体内的H+
含量明显增高，而H+是外周感受器的有效刺激物，故也可反射性引起呼吸加强。
同时H+还可以直接刺激中枢化学感受器而加强呼吸，但H+透过血-脑屏障的速度较慢，故主要通过刺激外周化学感受器进行反射性调节，使其的呼吸作用加深加快。
4.4切断一侧迷走神经后，由于这一侧迷走神经的神经冲动传递受阻，使得呼吸运动的调节受阻；随后由于迷走神经为混合神经，另一侧迷走神经将起到呼吸调节作用，此时发挥负反馈调节作用，加速吸气和呼气活动的交替。
4.5同样由于迷走神经为混合神经，在神经传导通路中可以通过双侧迷走神经传入或传出神经冲动。
切断一侧迷走神经后，另一侧迷走神经仍对呼吸运动进行调节，所以在进行增加无效腔、憋气、往气管套管吹入CO2或注射乳酸，呼吸运动曲线变化都与双侧迷走神经存在时相同。
4.6肺牵张反射的肺扩张反射的作用在于阻抑吸气过长过深，促使吸气及时转入呼气。
切断了两侧迷走神经后，中断了肺牵张反射的传入通路，使肺牵张反射的生理作用被取消。
最终导致呼吸运动的加深变慢[2]。
在1868年breuer和hering发现，在麻醉动物肺充气或肺扩张，则抑制吸气；肺放气或肺缩小，则引起吸气。
切断迷走神经，上述反应消失，所以是反射性反应[3]。
有人比较了8种动物的肺扩张反射，发现有种属差异，兔的最强，人的最弱。
电刺激迷走神经中枢端，可产生呼吸暂停。
肺的牵张反射包括肺扩张后引起吸气活动的抑制，呼气加强，和肺缩小后引起呼气活动抑制，吸气加强的过程。
这两种反射传入神经纤维都经由迷走神经传入中枢，调节呼吸运动。
电刺激引起这两种纤维成分都同时持续兴奋，导致呼吸暂停。
4.7本实验中使用解剖针破坏胸膜腔密闭性，使空气进入胸膜腔内，由于空气的进入，导致胸膜腔内的负压消失，肺依靠自身的回缩力量而立刻萎缩。
造成开放性气胸后，将20ml的空气注入胸膜内，使肺的某一部分组织塌陷休息，从而减少对肺通气的影响。
4.8据电生理实验结果，肺部感受器至少可被分为三大类：慢适应感受器、快适应感受器以及C纤维感受器。
按血供来源，后者又可分为气道(体循环)与肺(肺循环)两类。
近来发现呼吸道中存在着第四类感受器，它们由迷走神经的AD传入纤维传递冲动，其放电活动不同于上述各类，对肺充气反应阈值高，故称之为高阈值AD感受器，功能上前两类基本属于机械性感受器，而后两类可归为化学敏感性感受器[4]。
4.9王凤斌，王鲁娟等进行“前包钦格复合物微量注射17-β雌二醇的呼吸效应”的实验pre2Bt复合体注射E2的呼吸兴奋效应中11只大鼠pre2Bt复合体微量注射E2后出现呼吸兴奋效应，表现为膈神经放电幅度升高，频率加快[5]。
4.10血压大幅度变化时可以反射性地影响呼吸，血压升高，呼吸减弱减慢；血压降低，呼吸加强加快。
贺书云，胡三觉，王贤辉，韩晟等[6]进行“迷走神经在心率变异性中的作用”的实验中结果发现在切断一侧迷走神经后心率变异功率谱成分均明显减小，但右侧
迷走神经切断后其LF/HF比率的增大较左侧迷走切断后明显，心率加快也明显"双侧迷走神经切断后，LF及HF的功率明显下降，心率加快及LF/HF增大均较单侧迷走切断时明显"这说明左!右侧迷走神经均与心率变异性的大小有关，右侧迷走神经支配心率变异的作用强于左侧"另外，迷走神经主要决定高频成分，右侧迷走神经在支配窦房结活动中占优势。