| [实验目的]
① 学习麻醉动物呼吸运动实验方法；
② 观察各种因素对呼吸运动的影响。
[实验原理]
体内存在有完善的呼吸调节系统，使呼吸运动有节律地进行，并能适应机体代谢的需要。体内、外各种刺激，如神经因素或化学因素（如血液或其他组织液中Po2、Pco2、H ）可以直接作用于中枢或通过不同的感受器反射性的影响呼吸运动。
[实验对象] 家兔。
[实验材料]
生物信号实时记录分析系统（MS2000或BL-310）、哺乳动物手术器械一套、兔手术台、刺激器、气管插管、胸内套管、注射器（5ml、10ml、 20ml各一只）、50cm长的橡皮管一条、马利氏气鼓、张力换能器、铁支柱、纱布、线、球囊二个、保护电极、生理盐水、25%氨基甲酸乙酯、3%乳酸、5%尼可刹米、CO2气、纯氮气、钠石灰瓶。
[实验步骤]
一、动物手术
1. 动物麻醉与固定： 家兔称重，用25%氨基甲酸乙酯4ml/kg由兔耳缘静脉缓慢注入，注射过程中注意观察动物肌张力、呼吸频率及角膜反射的变化，防止麻醉过深。将麻醉好的动物仰卧位固定于手术台上。
2. 手术： 沿颈部正中切开皮肤，分离气管并穿线，在气管表面做一倒T形的切口，沿向心端插入气管插管并结扎固定。分离出颈部双侧迷走神经和一侧颈外静脉，穿线备用。
3.静脉插管以备给药： 分离一侧颈外静脉1～2厘米，远心端用线结扎，在结扎处的近端剪一斜口，将连接2ml注射器已注满肝素生理盐水的静脉插管（排尽管内气泡）向心脏方向插入，用线将插管与静脉结扎，备注射药物用。注射药物后应立即再注射0.5ml左右生理盐水，以防止药液残留在静脉插管及局部静脉中，影响药物的效应。
4.记录呼吸运动： 将一细胶片的一端粘于描记气鼓薄膜上，另一端连于张力换能器的应变簧片上，张力换能器连至生物信号实时记录分析系统的插孔内，用橡皮管连接气鼓和胸腔插管。在右侧第四、五肋间锁骨中线处，剪毛、切皮，沿肋骨上缘将胸腔插管垂直插入胸膜腔，如果屏幕上的曲线随呼吸运动而升降，表示插管已进入胸膜腔，固定胸腔插管。
二、仪器连接与参数设置
（一）MS2000系统
1.开机，进入MS2000 系统。
2.通道选择：在“信号输入”主菜单中分别将1、3通道选为“无输入”，2通道选择“呼吸”，将张力换能器的输出插头插入第2通道的输入插座上。
3.刺激输出：将保护电极插头插入生物信号实时记录分析系统的刺激器输出插口上。
4.调整刺激参数：选“设刺激器”菜单，采用连续刺激，刺激迷走神经强度10～15v、串长50～200、串间隔10ms、 波宽1ms、波间隔10ms。
5.从“参数设置”中选择“刺激标记”命令，把刺激信号标记在第3通道上，按ESC键退回。
6.根据屏幕上的曲线调整增益，扫描速度设为10mm/s。打开“打印选择”菜单，选择1通道不打印，2、3通道及数字、标尺打印，按ESC键退回。
7.进入“记录状态”，此时计算机开始将信号记录在硬盘上，依次进行每个实验项目。在进行每一个实验项目时都要在计算机里做好标记（F2）。实验结束后按ESC键退出。
（二）BL-310系统
1.开机，进入BL-310 系统。
2.将张力换能器的输出插头插入到1通道的输入插座上，选择“实验项目”菜单中的“呼吸实验”菜单项，再从“呼吸实验”子菜单中选择“呼吸运动压调节”实验模块。
3.当选择“呼吸运动调节”实验模块后，系统会自动设置各项参数，包括信号采集通道（1通道）、增益（50）、时间常数（DC）、滤波（30Hz）、扫描速度1s/div（每一小格），以及刺激器参数等，并且会自动启动数据采样，直接进入到实验状态。根据屏幕上的呼吸运动曲线，可适当调整实验参数，使其符合观测要求。
4.调整刺激参数：选“设刺激器”菜单，采用连续刺激，刺激迷走神经强度5～15V、频率50～200 Hz、波宽1 ms、波间隔10 ms。
5.当实验参数及波形调整好后，依次进行每个实验项目。在进行每一个实验项目时都要在计算机里做好标记（单击实验标记项）。实验结束后按“■”键停止，并保存文件名”。
[观察项目]
1.描记正常呼吸曲线以做对照，认清曲线与呼吸运动的关系。
2.增加吸入气中CO2浓度： 将装有CO2的球囊管口对准侧管，并将管上的夹子逐渐松开，使CO2气流不宜过急地随吸气进入气管。此时观察高浓度CO2对呼吸运动的影响。夹闭CO2球囊，观察呼吸恢复正常的过程。
3. 缺O2：将气管插管一侧通过钠石灰瓶与盛有一定容量空气的气囊相连，实验时夹闭与大气相通的另一侧，使家兔呼吸气囊中的空气。此时，动物呼出的CO2可被钠石灰吸收，故随着呼吸的进行，气囊内的O2便愈来愈少，观察其呼吸运动的变化情况。亦可将气管套管的一侧与盛有纯氮气的球囊相连，然后用食指堵塞气管套管的另一侧，让动物呼吸球囊中的氮气，以达逐渐缺氧的目的。待其恢复正常再进行下项观察。
4、 增大无效腔：把50cm长的橡皮管用小玻璃管连接在侧管上，家兔通过这根长管进行呼吸，观察经一段时间后呼吸运动有何变化，呼吸发生明显变化后即去掉橡皮管，使其恢复正常。
5、 血中酸性物质增多时的效应： 用5ml注射器，由颈外静脉较快地注入3%的乳酸2ml，观察此时呼吸运动的变化过程。
6、 尼可刹米对呼吸运动的影响：静脉注射尼可刹米50mg/kg，观察呼吸频率和呼吸幅度有何变化。
7、 肺内注气、抽气实验： 用30ml注射器抽取20ml空气，借橡皮管连于一侧套管，待呼吸稳定后，在吸气末立即、快速将20ml空气注入肺内，使肺维持在扩张状态，观察在此过程中呼吸的变化，待呼吸恢复后松开另一侧堵塞口。呼吸稳定后，在呼气相末，再堵塞另一侧套管，用30ml注射器快速从肺内抽取20ml气体，使肺维持在萎陷状态，观察抽气过程中呼吸的变化情况，待呼吸恢复后松开另一侧堵塞口。
8、 迷走神经在呼吸运动中的作用： 描记一段对照呼吸曲线，先切断一侧迷走神经，观察呼吸运动有何变化，再切断另一侧迷走神经，观察呼吸运动有何变化。然后以不同刺激强度刺激一侧迷走神经的向中端，再观察呼吸运动的变化。
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