呼吸运动地影响因素
神经体液因素对呼吸运动的影响及其机制
神经体液因素对呼吸运动的影响及其机制神经体液因素是指神经系统和体液系统对呼吸运动产生影响的因素。
具体来说,神经体液因素包括神经调节和激素调节两个方面。
神经调节主要通过神经冲动的传导和神经递质的释放来调控呼吸运动,而激素调节则是通过激素的分泌和作用来影响呼吸运动。
神经调节对呼吸运动的影响主要包括呼吸中枢的调节和周围神经元的调节。
呼吸中枢是位于脑干的一组神经元,通过对呼吸肌的兴奋或抑制来控制呼吸运动的产生和调节。
呼吸中枢的主要组成成分包括延髓呼吸中枢和皮质呼吸中枢。
延髓呼吸中枢对自主呼吸具有基本调节功能,主要通过化学刺激、伸展刺激和感觉刺激等来产生呼吸运动。
皮质呼吸中枢则对自主呼吸有一定的调节作用,主要受到大脑皮质和边缘系统的控制。
周围神经元是位于呼吸肌附近的神经元,主要通过对呼吸肌的直接调控来影响呼吸运动。
在呼吸运动中,呼吸肌的收缩主要受到迷走神经和脊髓运动神经的控制。
迷走神经通过对呼吸肌的兴奋来促进呼吸运动的产生,而脊髓运动神经则通过对呼吸肌的抑制来抑制呼吸运动的产生。
激素调节对呼吸运动的影响主要包括神经激素和非神经激素两个方面。
神经激素主要包括肾上腺素和去甲肾上腺素,它们通过激活交感神经系统来增加呼吸肌的收缩力,促进呼吸运动的产生。
非神经激素主要包括促甲状腺激素、甲状腺素和肾素-血管紧张素-醛固酮系统,它们通过对呼吸中枢和呼吸肌的直接或间接调节来影响呼吸运动的产生。
神经体液对呼吸运动的调节机制主要是通过对呼吸肌的兴奋或抑制来实现的。
神经调节主要是通过神经冲动的传导和神经递质的释放来产生作用,它们通过神经元之间的突触连接来实现信息的传递和转化。
激素调节则是通过激素的分泌和作用来产生作用,它们通过血液循环将信号传递到呼吸中枢和呼吸肌,从而调节呼吸运动的产生。
总的来说,神经体液因素对呼吸运动具有重要的调节作用。
神经调节主要通过神经冲动的传导和神经递质的释放来产生作用,主要通过呼吸中枢和周围神经元的调节来实现。
呼吸运动的神经生理机制及其影响因素
呼吸运动的神经生理机制及其影响因素呼吸是人体生命活动的基础,也是一个复杂而精密的生理过程。
人体的呼吸过程受到多种因素的影响,包括心理、环境等,而这些因素与呼吸运动的神经生理机制密切相关。
本文将探讨呼吸运动的神经生理机制及其影响因素。
呼吸运动的神经生理机制呼吸运动的神经生理机制是一个相互协调的过程,涉及到多个神经元和神经递质。
简单来说,呼吸运动由呼吸中枢控制,呼吸中枢包括延髓呼吸中枢和大脑皮层呼吸中枢。
延髓呼吸中枢位于脑干,主要调节呼吸的频率和深度;大脑皮层呼吸中枢位于大脑皮层,主要是调节呼吸的节律和深度。
这两种呼吸中枢通过神经纤维相互联系,形成一个复杂的调节系统。
呼吸运动的神经生理机制还包括多种神经递质,如乙酰胆碱、GABA、谷氨酸等,这些神经递质与呼吸运动的控制密切相关。
乙酰胆碱是一种重要的神经递质,它是负责调节延髓呼吸中枢的主要信号物质。
当呼吸深度和频率增加时,乙酰胆碱信号也会增强,在调节呼吸过程中具有重要作用。
呼吸运动的神经生理机制还涉及到多种感受器,如肺部和心血管感受器等,这些感受器可以传递呼吸和血液压力的信息到呼吸中枢,调节呼吸过程。
因此,呼吸运动的神经生理机制是一个复杂而精密的调节过程,它受到多种因素的影响,如生理和环境因素等。
呼吸运动的影响因素心理因素心理因素是影响呼吸运动的重要因素之一。
当面临强烈的情绪,如焦虑、恐惧、愤怒等时,会产生自主神经系统的激活,导致呼吸加快和加深,从而使人感到气短或喘不过气来。
这是与自主神经系统的交感神经激活有关的,交感神经激活可以促进呼吸中枢的兴奋,加快呼吸和心率等。
另一方面,当身体处于放松状态时,呼吸通常会变慢和深,这是与自主神经系统的副交感神经激活有关。
副交感神经激活可以抑制呼吸中枢的兴奋,从而使呼吸放缓、平稳和深挺。
环境因素环境因素也是影响呼吸运动的重要因素之一。
环境中的气体成分、温度、湿度等都可以影响呼吸运动的控制和调节。
例如,在高海拔地区,氧气浓度较低,而且空气干燥,这些因素都可以影响呼吸运动。
呼吸运动的影响因素与急性呼吸功能不全
患者情况
患者因重症肺炎入院,出现高热、咳 嗽、呼吸困难等症状。
诊断
通过X线胸片和实验室检查,医生确 诊为重症肺炎并发呼吸功能不全。
治疗
患者接受了抗生素治疗、氧疗和机械 通气等治疗措施,病情逐渐好转。
总结
重症肺炎是导致呼吸功能不全的常见 原因之一,及时诊断和治疗对于改善 预后至关重要。
案例二:急性哮喘导致呼吸功能不全
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海拔高度
高海拔地区的气压较低,空气中的 氧气含量也较低,会对人体的呼吸 运动产生影响。
02
急性呼吸功能不全的病 理机制
病因
外伤
如车祸、跌落等事故导致的肋 骨骨折、气胸、血胸等。
感染
肺炎、肺结核等感染性疾病引 起肺组织炎症反应,导致肺通 气和换气功能障碍。
过敏反应
如过敏性哮喘、过敏性肺炎等 ,由过敏原引起的气道痉挛和 炎症反应。
呼吸运动的影响因素 与急性呼吸功能不全
目录
• 呼吸运动的影响因素 • 急性呼吸功能不全的病理机制 • 急性呼吸功能不全的预防与控制 • 急性呼吸功能不全的案例分析
01
呼吸运动的影响因素
生理因素
年龄
不同年龄段的人,呼吸运动的频率和 深度会有所不同。例如,儿童和老人 的呼吸频率较慢,青壮年的呼吸频率 较快。
性别
身体状况
身体健康状况良好的人,呼吸运动相 对稳定,而身体虚弱或患有慢性疾病 的人,呼吸运动可能会出现异常。
男性和女性的呼吸运动也存在差异, 一般而言,男性的呼吸频率较慢,但 呼吸深度较大。
病理因素
01
02
03
呼吸道疾病
如感冒、哮喘、慢性阻塞 性肺疾病等,会导致呼吸 道狭窄或阻塞,影响呼吸 运动的正常进行。
实验呼吸运动的调节及影响因素
实验呼吸运动的调节及影响因素一、实验目的1、掌握家兔气管插管基本操作。
2、熟悉缺氧、增大无效腔、牵拉迷走神经、剪断迷走神经后呼吸运动的变化并解释原因。
3、了解减压反射的过程。
二、实验动物与器材1、实验动物:家兔。
2、实验器材:常用手术器械、兔手术台、张力换能器、纱布、手术线、气管插管、20%氨基甲酸乙酯、BL-420 F机能实验系统、0.9%氯化钠注射液。
三、实验步骤1、麻醉与固定:用20%氨基甲酸乙酯4ml/kg由耳缘静脉注入,待动物麻醉后,将其仰卧位固定在兔手术台上。
2、气管插管:在颈正中切开皮肤6-8cm,用止血钳分离皮下组织及肌肉,暴露气管,在其下穿线,在甲状软骨下第4或5个软骨环的位置在气管上做倒“T”型切口,插入气管插管。
3、分离两侧迷走神经:在气管的一侧用拇指和示指将皮肤和骨骼肌提起并外翻,同时用另外三指在皮肤外向上顶,便可以看到与气管平行的颈动脉鞘。
分离颈动脉鞘,观察与其伴行的神经,最粗最亮的那根就是迷走神经。
用玻璃分针小心将其分离开,并在下面穿线备用。
用同样方法分离另外一侧。
4、连接装置:将系有线的弯曲大头针勾住家兔胸部呼吸最明显的部位,再将线的另一端与固定于铁架台上的张力换能器相连,使其相互垂直,松紧适度。
将换能器输出端连于计算机的输出通道。
5、观察项目(1)点击“实验项目”菜单,选择菜单中的“呼吸实验”中“呼吸运动的调节”,描记正常呼吸曲线,观察曲线哪一部分代表吸气,哪一部分代表呼气。
(2)用两只手指堵住气管插管的两端30S,观察呼吸运动的曲线。
(3)在气管插管的一端连接100cm长的胶皮管,观察呼吸运动曲线的变化。
(4)牵拉一侧迷走神经,观察呼吸运动曲线的变化?(5)剪断一侧迷走神经,观察呼吸运动曲线的变化?剪断双侧迷走神经,观察呼吸运动曲线的变化?四、注意事项:1、麻醉要适度。
2、每项实验做完后,要让家兔恢复一段时间,然后再进行下一次操作。
3、气管在插管之前,要先把气管内的血渍清理干净,然后再进行插管。
实验23 呼吸运动的影响因素
实验23 呼吸运动的影响因素一、实验目的:观察CO2增多、缺氧等因素对呼吸运动的影响。
二、实验对象:健康家兔一只三、实验方法:略四、实验结果:表各因素对呼吸运动的影响实验项目呼吸深度呼吸频率吸入CO2增多缺氧增大无效腔静脉注射乳酸剪断单侧迷走神经剪断双侧迷走神经刺激迷走神经中枢端五、讨论:1.吸入CO2增多使呼吸加深加快:当吸入气中CO2增加或呼吸暂停等导致动脉血中P(CO2)在一定范围内升高时,CO2可通过两条途径刺激呼吸:一是兴奋外周化学感受器,冲动经窦神经和迷走神经传入延髓,兴奋呼吸中枢;二是通过使脑脊液中H+浓度增加,刺激中枢化学感受器再兴奋呼吸中枢;两者共同作用,反射性地使呼吸加深加快,肺通气量增加。
2.轻度缺氧使呼吸加深加快:一方面缺氧可直接抑制中枢:另一面缺氧可兴奋外周化学感受器,因此,缺氧的直接作用是抑制,间接作用是兴奋,轻度缺氧时,间接兴奋作用大于直接抑制作用,呼吸中枢兴奋,呼吸加深加快,肺通气量增加。
3.增大无效腔使呼吸加深加快:肺泡通气量=(潮气量—无效腔气量)*呼吸频率。
增大无效腔,肺泡通气量减少,故气体交换率低,致血液缺氧和CO2增多,从而兴奋呼吸中枢,使呼吸加深加快;另外,增大无效腔时也增大了气道阻力,也使得呼吸加深加快。
4.静脉注射乳酸使呼吸加深加款:注射适量乳酸,使血液中H+适量增多,由于其不易透过血脑屏障,故主要通过刺激外周化学感受器,是呼吸中枢兴奋,呼吸加深加快。
5.剪断单侧迷走神经后,呼吸加深变慢,但不明显:迷走神经是肺牵张反射的传入神经,配合脑桥呼吸调整中枢,及时切断吸气,防止吸气过长过深,从而调整呼吸运动的深度和频率。
当切断一侧迷走神经以后,中断了该侧肺牵张反射的传入道路,肺扩张反射的生理作用就被消除,故呈现慢而深的呼吸运动。
由于对侧的迷走神经尚未剪断,对侧仍然存在肺牵张反射,故整体情况下,慢而深的呼吸不是很明显。
6.剪断双侧迷走神经,出现明显慢而深的呼吸:剪断双侧迷走神经后,肺牵张反射的生理作用完全被消除,故呈现明显慢而深的呼吸运动。
内科呼吸运动实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握呼吸运动的基本原理和调节机制。
2. 观察呼吸运动的主要影响因素,如CO2、O2、胸内压等。
3. 学习使用呼吸监测仪器,记录和分析呼吸运动数据。
二、实验原理呼吸运动是机体进行气体交换的重要生理过程,其调节机制主要涉及神经系统和体液系统。
呼吸中枢位于大脑皮层、间脑、桥脑、延髓和脊髓等部位,通过神经传导和体液调节共同控制呼吸运动的深度和频率。
本实验旨在通过观察和分析呼吸运动的变化,探讨呼吸运动的调节机制。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:家兔、生理盐水、CO2、O2、乳酸、麻醉剂、气管插管、呼吸传感器、生理信号采集处理系统、注射器、橡皮管、刺激电极等。
2. 实验仪器:手术台、常用手术器械、生物机能实验系统、二道生理记录仪、呼吸传感器、止血钳等。
四、实验方法1. 实验分组:将实验分为对照组和实验组,每组10只家兔。
2. 麻醉与手术:对家兔进行全身麻醉,进行颈部急性手术,记录家兔呼吸运动的方法。
3. 呼吸监测:采用呼吸传感器直接记录家兔的呼吸频率与幅度。
4. 观察指标:(1)吸入增加CO2的气体:观察呼吸频率和幅度的变化。
(2)吸入O2气体:观察呼吸频率和幅度的变化。
(3)静脉注射乳酸:观察呼吸频率和幅度的变化。
(4)增大无效腔:观察呼吸频率和幅度的变化。
5. 数据处理:采用统计学方法对实验数据进行分析。
五、实验结果与分析1. 吸入增加CO2的气体:实验结果显示,吸入增加CO2的气体后,家兔的呼吸频率和幅度均明显增加。
这是由于CO2通过血脑屏障进入脑脊液中,刺激呼吸中枢,使呼吸运动加强。
2. 吸入O2气体:实验结果显示,吸入O2气体后,家兔的呼吸频率和幅度无明显变化。
这表明O2对呼吸运动的调节作用较弱。
3. 静脉注射乳酸:实验结果显示,静脉注射乳酸后,家兔的呼吸频率和幅度明显增加。
这是由于乳酸改变了血液中的pH值,刺激外周化学感受器和中枢化学感受器,使呼吸运动加强。
4. 增大无效腔:实验结果显示,增大无效腔后,家兔的呼吸频率和幅度明显增加。
机能实验学:体内外多种因素对呼吸运动的影响
化学感受性反射 肺牵张反射
中枢
Vagus nerve
实验步骤
称重、麻醉、固定、备皮
气管插管, 两侧迷走神经分离、备用
实 验项 目
CO2增加 缺氧 增大无效腔
呼吸 频率
注射尼可刹米
注射乳酸
剪断迷走神经(单侧、双eck anatomy
实验结果
http://192.168.0.1/jineng/monishiyan/huxi/huxi-index.htm
体内外多种刺激对呼吸运动调节的影响
生理教研室
实验目的
1 学习呼吸运动的记录方法 2 观察神经和体液因素对呼吸运动的影响
原理
▪ 呼吸运动能够有节律地进行,并与机体代 谢相适应是由于呼吸中枢调节的缘故。
▪ 体内外各种刺激均可以作用于呼吸中枢或 通过不同的感受器反射性地影响呼吸运动。
感受器
CO2 O2 H+ Dead space
延 髓 腹 外 侧 浅 表 部 位
(一)化学性反射调节
CO2、H+和O2对呼吸的影响
PCO2 外周化学感受器(次要,作用快) 中枢化学感受器(主要,作用慢)
H+ 外周化学感受器(次要,作用快) 中枢化学感受器(主要,作用慢)
PO2 外周化学感受器(全部,适应慢) 呼吸中枢(-)
(二)肺牵张反射
观察项目
频率
1、正常 2、CO2增加 3、缺氧 4、增大无效腔 5、注射尼可刹米 6、注射乳酸 7、剪断迷走神经(单侧、双侧) 8、刺激迷走神经中枢端
幅度
(一)化学性反射调节
1、外周化学感受器 感 受 器 :颈动脉体(呼吸)、主动脉体(循环) 适宜刺激:PO2↓、 PCO2 、H+
肺部呼吸实验报告
一、实验目的1. 了解肺部呼吸的基本原理和过程。
2. 掌握肺部呼吸实验的操作方法。
3. 分析实验结果,了解呼吸运动的影响因素。
二、实验原理呼吸运动是人体重要的生理活动之一,包括吸气和呼气两个过程。
在呼吸运动中,肺泡与外界环境之间进行气体交换,使人体获得氧气,同时排出二氧化碳。
呼吸运动受到多种因素的影响,如呼吸中枢、化学感受器、神经调节和体液调节等。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:家兔、麻醉剂、气管插管、生理盐水、乳酸、CO2、呼吸传感器、记录仪等。
2. 实验仪器: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、纱布等。
四、实验步骤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. 颈动脉插管:将颈动脉插管插入家兔的颈动脉,连接三通管和呼吸流量换能器,并连接RM6240生物信号采集系统,进行血压和呼吸监测。
3. 气管插管:将气管插管插入家兔的气管,连接三通管和呼吸流量换能器,并连接RM6240生物信号采集系统,进行呼吸监测。
4. 实验分组:将实验分为对照组、缺氧组、CO2增加组、乳酸酸中毒组、无效腔增大组等。
5. 实验操作:a. 对照组:给予正常生理盐水,观察呼吸频率和幅度变化。
b. 缺氧组:吸入氮气,使肺泡气中氧分压降低,观察呼吸频率和幅度变化。
c. CO2增加组:吸入增加CO2的气体,观察呼吸频率和幅度变化。
d. 乳酸酸中毒组:静脉注射乳酸,观察呼吸频率和幅度变化。
e. 无效腔增大组:增大无效腔,观察呼吸频率和幅度变化。
6. 记录实验数据:在实验过程中,记录呼吸频率、幅度、血压等数据。
五、实验结果与分析1. 对照组:呼吸频率和幅度在实验过程中保持稳定。
2. 缺氧组:呼吸频率和幅度明显增加,说明缺氧对呼吸运动有促进作用。
3. CO2增加组:呼吸频率和幅度明显增加,说明CO2对呼吸运动有促进作用。
初中呼吸运动知识点总结
初中呼吸运动知识点总结一、呼吸的定义和作用呼吸是指人体通过肺部吸入氧气,同时排出二氧化碳的生理过程。
呼吸的主要作用包括供给组织细胞氧气,排除二氧化碳,维持酸碱平衡以及参与体温调节等。
二、呼吸的过程1. 吸气:肺活量增大,胸腔扩大,膈肌下降,气管、支气管腔扩大,气体从外部空气中进入肺泡,肺泡与毛细血管壁之间的薄膜渗透,气体进入静脉系统。
2. 气体在肺泡与毛细血管壁之间的薄膜上发生分子层面的气体交换(即氧气和二氧化碳的交换),氧气从肺泡内流向血液中,二氧化碳从血液中流向肺泡,在肺部发生气体交换。
3. 呼气:肺活量减小,胸腔收缩,膈肌上升,肺内气体经气管、喉咙、鼻腔排出体外。
三、呼吸运动的影响因素呼吸运动的频率和深度主要受到以下因素的影响:1. 身体活动程度:运动、休息、睡眠等状态下的身体活动程度都会影响呼吸频率和深度,通常在运动时呼吸会加速、加深。
2. 情绪状态:情绪的变化也会影响呼吸频率和深度,比如激动时会呼吸急促,紧张时会呼吸急促而浅。
3. 气温和湿度:气温和湿度的变化也会影响呼吸,比如在寒冷干燥的环境下,呼吸会加快,加深。
4. 海拔高度:在高海拔地区,氧气稀薄,呼吸频率和深度会增加。
四、呼吸运动的训练1. 腹式呼吸训练:腹式呼吸是指通过膈肌的收缩和放松来呼吸,能够使气体充分进入肺泡,是一种深呼吸的方法。
腹式呼吸训练可以通过练习深呼吸、缓慢呼吸等方法来进行。
2. 深呼吸锻炼:通过深呼吸训练可以增加肺活量,并使肺泡更加充分地吸收氧气,排除二氧化碳,改善肺部功能,增强心血管系统的耐受力。
3. 呼吸频率控制:通过有节奏地控制呼吸频率,可以帮助身体达到平衡状态,减轻焦虑和紧张情绪,增强思维的清晰度和身体的舒适度。
五、呼吸运动的注意事项1. 呼吸运动不宜过度:呼吸频率和深度过度会造成过度换气,导致呼吸性碱中毒。
2. 呼吸运动应适度:呼吸运动应根据个体的情况适度进行,不宜过度或不足。
3. 呼吸运动需结合身体状况:身体状况不同,呼吸运动也需有所不同,比如在患有呼吸系统疾病的情况下,需要在医生的指导下进行呼吸运动。
实验六缺氧等因素对呼吸运动的影响
实验六缺氧等因素对呼吸运动的影响呼吸是生命活动中不可或缺的过程,它与我们的生命密切相关。
呼吸过程中,人体摄入氧气,释放二氧化碳,并且通过肺的气体交换来满足身体的氧气需求。
然而,氧气和二氧化碳的水平和其他环境因素(如缺氧、低氧和高碳酸)对呼吸运动造成的影响是非常复杂的。
这篇实验报告旨在研究缺氧等因素对呼吸运动的影响,以及这些因素对呼吸运动的机理。
实验材料与方法实验用的材料包括乌龟和卧蚕。
实验过程中,使用一个氟化氢气体探测器来测量氧气浓度和二氧化碳浓度。
实验条件分为五组,每一组都使用不同的实验条件,包括:- 正常环境条件- 缺氧- 低氧- 高碳酸- 缺氧+高碳酸在进行实验之前,需要将实验设备和环境准备好。
对于每个组,都需要记录每个动物的运动情况和呼吸频率、幅度、深度等指标。
通过记录氧气浓度和二氧化碳浓度的改变来分析每个组的效果。
实验结果在正常的环境条件下,实验动物的呼吸运动出现正常,呼吸频率、幅度和深度均稳定,且动物的运动表现正常。
在缺氧的环境条件下,呼吸频率增加,动物的运动表现减慢,而且动物的呼吸深度也减小。
在低氧环境下,呼吸频率和幅度明显增加,但呼吸深度仍低于正常情况。
在高碳酸环境下,呼吸频率增加,呼吸深度减小。
在缺氧和高碳酸条件下,呼吸频率和幅度明显增加,呼吸深度减小。
实验结果分析缺氧是指组织或器官内的氧气供应不足或不足需要的氧气。
氧气对呼吸运动是必须的。
缺氧导致组织缺氧,使组织功能降低,动物的运动速度减慢,呼吸频率增加,呼吸深度减小。
当缺氧程度变得更加严重时,动物的呼吸又会减慢。
低氧是指氧气的浓度低于标准氧气浓度。
由于低氧对呼吸运动的影响与缺氧类似,因此低氧下,呼吸频率和幅度增加,呼吸深度减小。
不同的是,低氧下动物的运动速度是更快的。
高碳酸水平是指被呼吸产生的二氧化碳的浓度增加。
高碳酸水平对呼吸运动的影响主要与缺氧和低氧的影响相同,呼吸频率增加呼吸深度减小。
高碳酸水平下动物运动速度随着二氧化碳浓度的升高而变慢。
影响呼吸运动的因素及影响机理
讨论影响呼吸运动的因素及影响机理。
1、CO2浓度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枢正常兴奋活动所必须的。
每当动脉血液中PCO2增高时呼吸加深加快,肺通气量增大,并可在一分钟左右达到高峰。
由于吸入气中CO2浓度增加,血液中PCO2增加,CO2透过血液脑屏障使脑脊液中CO2浓度增多,CO2十H2O→H2CO3 →HCO3-+H+ CO2通过它产生的H+刺激延髓化学感受器,间接作用于呼吸中枢,通过呼吸机的作用使呼吸运动加强,此外,当PCO2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。
2、纯氮气吸入纯氮气时,因吸入气体中缺O2,肺泡气PO2下降,导致动脉血液中PO2下降,而PCO2却基本不变(因CO2扩散速度快)随着动脉血液中PO2的下降,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。
此外,缺O2对呼吸中枢的直接效应是抑制并随缺O2程度的加深而逐渐加强。
所以缺O2程度不同,其表现也不一样。
在轻度缺O2,通过颈动脉体等的外周化学感受器的传入冲动对呼吸中枢起兴奋作用大于缺O2对呼吸中枢的直接抑制作用而表现为呼吸增强。
3、增大呼吸无效腔增加气道长度后家兔呼吸张力增加,呼吸频率增加。
增加气道长度等于增加无效腔,增加无效腔使肺泡气体更新速率下降,引起血液中PCO2、PO2下降,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。
4、静脉注入乳酸(血液中H+增高)静脉注入乳酸后,呼吸运动加深加快。
因为乳酸改变了血液PH,提高了血液中H+浓度。
H+是化学感受器的有效刺激物,H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血液中H+不容易透过血液脑屏障直接作用于中枢化学感受器,因此,血液中H+对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,也较缓慢。
呼吸运动的调节
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。
呼吸运动的影响因素
呼吸运动的影响因素呼吸运动是指呼吸系统通过肺部的吸入和呼出气体的过程。
它主要由肺、胸廓和呼吸肌肉组成。
呼吸运动的稳定与否受多种因素的影响,包括外部环境、体内代谢、情绪紧张、心理状态等。
以下将详细介绍呼吸运动的影响因素。
1.外部环境外部环境的气体浓度、温度和湿度等因素会影响呼吸运动的频率和深度。
当外界环境中的氧气浓度较低时,呼吸频率会增加,以增加氧气的吸入量。
在高山、严寒或潮湿的环境中,呼吸运动也会受到相应的影响。
2.体内代谢体内代谢水平的变化会直接影响到呼吸运动。
当身体处于高代谢状态,如运动、发热或饮食后,呼吸运动的频率和深度会增加,以满足需要更多氧气和排出更多的二氧化碳。
3.情绪紧张和心理状态情绪紧张和心理状态也会对呼吸运动产生影响。
当人处于紧张、焦虑或兴奋的情况下,呼吸频率可能会加快,呼吸变得急促。
相反,当人感到放松、镇静或安宁时,呼吸频率可能会减慢,呼吸变得更深更长。
4.身体姿势身体姿势的改变也会对呼吸运动产生影响。
例如,当人站立时,重力会对胸廓产生压力,限制肺部的展开,从而降低呼吸深度。
相反,当人躺下时,胸部的压力减小,呼吸深度可能增加。
5.疾病和药物一些疾病和药物也会对呼吸运动产生影响。
例如,肺部疾病如气管炎、肺炎或哮喘可以导致呼吸困难和呼吸曲线的改变。
一些药物例如镇静剂、麻醉药或非处方药也可以影响呼吸运动,使其变得浅而慢或深而快。
除了以上因素外,呼吸运动还受到生理机制的调控。
中枢神经系统,尤其是脑干的延髓呼吸中枢是呼吸运动的主要调节中枢。
它通过接收来自周围感觉器官(如肺部、动脉和酸碱平衡感受器)和中枢感觉信息,调控呼吸肌的收缩和舒张,从而控制呼吸运动的频率和深度。
总结起来,呼吸运动的影响因素包括外部环境、体内代谢、情绪紧张和心理状态、身体姿势、疾病和药物以及呼吸中枢的调节等。
这些因素相互作用,并对呼吸运动产生复杂的影响。
了解这些影响因素有助于我们更好地理解和管理呼吸运动的变化,以维持呼吸系统的正常功能。
呼吸运动调节报告
呼吸运动调节报告呼吸运动是人体生命活动中的重要组成部分,其调节机制一直是生理学研究的热点之一。
本文通过查阅相关文献,总结了呼吸运动调节的主要机制和影响因素。
一、呼吸运动调节的主要机制人体的呼吸肌主要包括膈肌和肋间肌,他们受到神经系统和化学物质等因素的调节。
膈肌的收缩和松弛由迷走神经和膈神经调节,肋间肌的收缩和松弛由刺激感觉神经和运动神经调节。
此外,角膜反射、吸入空气的温度和湿度、氧气和二氧化碳含量等也能影响呼吸肌的调节。
2. 中枢神经系统的调节中枢神经系统通过脑干和大脑皮层对呼吸运动进行调节。
脑干中的呼吸中枢控制呼吸肌的收缩和松弛,包括延髓呼吸中枢和呼吸节律生成器。
大脑皮层对呼吸运动的控制主要是通过意识活动来影响呼吸中枢的活动。
3. 化学物质的调节化学物质的调节是呼吸运动调节中最重要的机制之一。
主要有以下几个方面:(1)氧气和二氧化碳含量的调节氧气和二氧化碳是影响呼吸运动的关键化学物质。
低氧血症和高碳酸血症都能够刺激化学感受器,并引起呼吸运动的增加。
(2)酸碱度的调节当血液pH值下降时,会刺激化学感受器,导致呼吸运动的增加。
相反,当血液pH值上升时,也会对呼吸运动有一定的抑制作用。
血中的其他化学物质,如钙离子、丙酮酸、乳酸等,也会对呼吸运动产生一定的影响。
1. 年龄随着年龄的增长,人体呼吸肌的力量、耐力和力量下降速度都会加快,也会影响呼吸中枢的调节。
2. 性别男性的肺活量比女性大,由于肺部解剖结构等原因,男性的呼吸运动更容易产生负荷。
3. 健康状况一些下呼吸道疾病、心血管疾病、神经系统疾病等会影响呼吸肌的控制和呼吸中枢的调节。
4. 运动适度的运动可以增强呼吸肌的力量和耐力,提高肺活量和呼吸频率。
但是,过度运动也会导致呼吸运动过度,引起呼吸肌疲劳和呼吸系统疾病。
结语呼吸运动调节涉及到多个生理学机制,不同的因素也会对其产生影响。
因此,对呼吸运动进行科学的监测和控制,对维护人体健康具有至关重要的意义。
生理学实验5-2 家兔呼吸运动的影响因素观测
实验5-2 家兔呼吸运动的影响因素观测一、目的要求1. 学习记录家兔呼吸运动的方法。
2. 观察并分析肺牵张反射及其他因素对呼吸运动的影响。
二、基本原理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。
正常节律性呼吸运动是在中枢神经系统参与下,通过多种传入冲动的作用,反射性调节呼吸的频率和深度来完成的。
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。
肺的牵张反射参与呼吸节律的调节。
三、实验材料家兔,家兔手术台,手术器械,带输液管的粗针头,张力传感器与滑轮或,压力传感器,生理信号采集系统,20ml注射器,橡皮管(长1.5m,内径1cm),纱布,3%乳酸溶液,50mg/ml尼可刹米注射液,生理盐水。
四、方法与步骤依实验4-8的方法,将动物麻醉、固定,进行颈部气管及神经分离术,插入气管插管,分离出一侧颈总动脉和双侧迷走神经,穿线备用。
1.剑突软骨手术。
2.开启计算机采集系统。
3.将系有长线的金属钩,钩住游离的剑突软骨中间部位,线的另一端通过万能滑轮系于张力传感器的应变梁上,然后把张力传感器与采集系统第1通道连接。
4.将粗针头上的输液管与压力传感器相通,剪开右侧胸部下方的皮肤,在右腋前线第4、5肋骨之间将针头垂直刺入胸膜腔内。
将压力传感器的侧支封闭,然后与采集系统第2通道连接,注意:针头的斜面应朝向头侧。
刺入时可先用较大的力量穿透皮肤,然后控制进针力量,以防进针过深。
5.点击采集系统菜单“输入信号”,输入“1通道-呼吸,2通道-压力”,调节系统参数,使呼吸曲线清楚地显示在显示器上,而压力扫描曲线随呼吸搏动而变化。
6.实验观察(1)记录平静呼吸的运动曲线的大小,并仔细识别吸气或呼气运动与曲线方向的关系。
(2)增加无效腔对呼吸运动的影响。
(3)气道阻力对呼吸运动的影响。
(4)肺牵张反射对呼吸运动的影响。
(5)血中H+增多对呼吸运动的影响。
家兔呼吸运动的影响因素
学习哺乳类动物急性实验的常规操作(动物麻醉、手术前固定、手术器械的正确使用、血管与神经的分离、动脉插管、气管插管等技术),掌握动脉血压的直接测量法和呼吸运动的间接测量法。
观察某些重要的神经、体液因素对动脉血压和呼吸的作用,以及两个系统功能间的相互影响。
实验原理:正常情况下,机体的动脉血压保持相对恒定。
这种恒定是通过神经体液调节实现的。
神经调节主要是心血管反射,其中最重要的是颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射。
体液调节最主要的是儿茶酚胺类激素(如肾上腺素和去甲肾上腺素)。
同时,机体又是各个系统相互影响的整体,除心血管调节中,还可伴随着其他系统的改变,如呼吸系统、泌尿系统等。
实验动物:家兔实验器材和药品:PowerLab 8S主机,呼吸换能器,血压换能器,生物电放大器,兔板,手术器械,注射器,手术照明灯,纱布,动脉夹,动脉插管,气管插管,刺激保护电极,1%戊巴比妥钠,生理盐水,1,250单位/ ml肝素,1:10,000去甲肾上腺素,3%乳酸等。
1. 动物准备:⑴.家兔捉持、称重和麻醉:家兔的捉持和称重方法参见P12“动物的捉持和称重”。
以1%戊巴比妥钠溶液每公斤体重3 ml,从远离耳根部位的耳缘静脉中缓慢注射,麻醉家兔。
注射时密切观察动物的呼吸、心跳、肌张力、瞳孔反射等,以防麻醉过深而死亡。
麻醉后,家兔仰卧于兔板上,四肢和门牙用绳子固定。
注意颈部必须放正拉直,以利于手术。
⑵.颈部剪毛、手术以及分离颈总动脉、神经和气管:剪去颈部手术野的兔毛,剪下的兔毛应及时放入盛水的杯中浸湿,以免到处飞扬。
在甲状软骨下缘沿正中线用手术刀切开皮肤,切口5~7 cm。
用止血钳逐层分离皮下组织和肌肉,暴露气管。
在气管两侧深层,找到颈总动脉鞘内的颈总动脉,颈总动脉鞘内还有三根神经,最粗的是迷走神经,其次是交感神经,减压神经最细。
在打开颈总动脉鞘前先仔细分辨这三根神经。
用玻璃分针游离右侧迷走神经、左侧三根神经以及颈总动脉,用不同颜色的棉线穿线备用。
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呼吸运动的影响因素
1.实验题目:呼吸运动的影响因素
2.实验目的:学习和记录麻醉动物呼吸运动的实验方法,观察各种因素改变对呼吸运
动的影响。
3.实验材料:家兔(2.13kg),家兔手术台,婴儿秤,动物手术器械,动脉导管,动
脉夹,气管插管,三通管,50cm长的橡皮管1根,注射器(1,5,10.20ml),注射针头,纱布,棉花,棉线,压力换能器,气袋2个,铁支架,生物信号采集处理系统,20%乌拉坦溶液,3%乳酸溶液,氮气,CO2气体,大小烧杯
4.实验方法和步骤:1:麻醉和固定家兔称重后,20%乌拉坦4ml/kg经耳缘静脉注
射,仰卧位固定于手术台上,剪去颈部兔毛。
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,穿线备用。
3:插管及呼吸运动曲线的描记气管插管;
夹闭气管插管的一侧开口,观察并记录呼吸的运动曲线;(平静)
夹闭气管插管的一侧开口,将装有N2的气袋管口对准气管插口的另一侧开口(中间留有间隙,并罩住烧杯),缓慢增加吸入气中的N2含量,观察并记录呼吸的运动曲线;(N2)
CO2操作同上;(CO2)
将一根橡皮管连接在气管插管的一侧切口,夹闭另一侧开口,观察并记录呼吸的运动曲线;(无效腔)
由耳缘静脉注射乳酸2ml,观察并记录呼吸的运动曲线;(乳酸)
剪断一侧迷走神经,观察并记录呼吸的运动曲线;再切断另一侧的迷走神经,观察并记录呼吸的运动曲线;(迷走神经)
5.实验结果:
1.平静呼吸的运动曲线。
(错误)
2.增加吸入气N2家兔的呼吸运动曲线。
3.增加吸入气co2家兔的呼吸运动曲线。
家兔的呼吸加深加快。
4.增大无效腔家兔的呼吸运动曲线。
5.注射乳酸家兔的呼吸运动曲线。
8.实验讨论:
1.平静呼吸的运动曲线应是平稳的节律性呼吸,频率较低,但由于我们实验操作
有误,所记录的平静呼吸是家兔吸入N2后几分钟的呼吸,因氮气对家兔的影
响导致运动曲线的频率升高,且呼吸加深加快。
2.增加吸入气N2后家兔的呼吸加深加快,频率加快。
当家免吸入氮气的浓度增
加时,氧的浓度就降低,动脉血PO2能起到刺激中枢和外周化学感受器,兴奋呼吸中枢,加深加快呼吸的作用。
3.增加吸入气co2家兔的呼吸加深加快,频率更快。
当家免吸入二氧化碳的浓度
增加时,可增加肺通气量,PCO2升高后,CO2可以透过血-脑脊液屏障,提高
脑脊液中H+浓度,作用于中枢化学感受器,也可以直接作用于外周化学感受器,导致呼吸中枢兴奋,从而使呼吸频率和深度增加,肺通气增加。
同时CO2的浓度升高,O2的浓度就降低,同样也能起到刺澈呼吸中枢,加深加快呼吸的作用。
与氮气的作用比较我们可以得出结论前者的影响相对更大些。
4.增大无效腔后家兔的呼吸加深加快,频率加快。
增加无效腔使肺泡气体更新率
下降,引起动脉血中的PCO2、PO2下降,刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快;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。
5.注射乳酸后家兔的呼吸加深加快。
乳酸改变了血液PH,提高了血中H+浓度。
H+是化学感受器的有效刺激物,H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动,也可直接刺激中枢化学感受器,但因血中H+不容易透过血脑屏障,限制了他对中枢化学感受器的作用,因此,血中H+对中枢化学感受器的直接刺激作用不大,也较缓慢。
6.切断一侧迷走神经家兔的呼吸变深,频率较快。
迷走神经中含有肺牵反射传入
纤维,切断一侧神经后,中断了一侧的传入通路,肺牵反射作用减弱。
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,即呼吸频率加快。
(当肺扩时,牵拉感受器兴奋,冲动经迷走神经传入延髓,使吸气转为呼气。
这个反射的生理意义在于加速吸气过程向呼气过程的转换,使呼吸频率增加。
)
7.切断另一侧迷走神经会使家兔呼吸过程延长,呼吸变深变慢。
迷走神经中含有
肺牵反射传入纤维,切断神经后,中断了传入通路,肺牵反射作用被消除。
当肺扩时,牵拉感受器兴奋,冲动经迷走神经传入延髓,使吸气转为呼气。
这个反射的生理意义在于加速吸气过程向呼气过程的转换,使呼吸频率增加。