「心血管活動的神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)（優(yōu)質(zhì)材料）」.doc

一、 實驗目的：學習直接測定和記錄家兔動脈血壓的急性實驗方法；觀察某些神經(jīng)、體液因素對心血管活性的影響。二、 實驗原理：動脈血壓的形成決定于兩個重要的因素：心室收縮射血和外周阻力。因此，反應想心室收縮射血和外周阻力的因素均可影響動脈血壓。動脈血壓的記錄可在頸總動脈內(nèi)插一玻璃管或硬塑料管，內(nèi)充抗凝液體，并與壓力換能器相連。壓力換能器將血壓信號轉(zhuǎn)換成電信號輸入生理信號記錄系統(tǒng)。三、 實驗材料：家兔、手術臺、止血鉗、眼科剪、生物機能分析系統(tǒng)、氣管插管、動脈套管、保護電極、照明燈、紗布、棉球、絲線。注射器、生理鹽水、肝素、烏來糖（麻醉劑）、腎上腺素、乙酰膽堿。四、 實驗步驟：1. 手術（1） 麻醉取家兔一只，稱重，耳緣靜脈注射麻醉劑（1g/kg）進行麻醉。麻醉過程要緩慢，當動物角膜反應遲鈍，掐其大腿無反應，即可停止注射，避免過度麻醉致死。（2） 將動物背位交叉固定，將頸部喉結下部毛剪掉。（3） 僅靠喉結下緣，沿頸部正中線做一長約5-7cm的皮膚切口，將皮下結締組織鈍性分離，至露出氣管，穿線，用手術刀在氣管上做一橫切口，插入氣管插管，結扎。（4） 分離頸部神經(jīng)血管：分離胸骨舌骨肌和胸骨甲狀肌及其周圍結締組織，在接近氣管外側，有一條較細，壁厚的血管，即為主動脈血管（可看出里面血流規(guī)律性搏動）。與主動脈伴行的有兩條較粗的神經(jīng)，最粗的為迷走神經(jīng)，其次為交感神經(jīng)，兩者之間有一條很細的神經(jīng)，減壓神經(jīng)。但減壓神經(jīng)的位置不固定，兩條較粗的神經(jīng)附近的細小神經(jīng)都有可能是減壓神經(jīng)，可以進行刺激試探。確定迷走神經(jīng)和減壓神經(jīng)后，分離出減壓神經(jīng)，迷走神經(jīng)，主動脈血管，分別穿線備用。（5） 動脈套管插入：動脈套管插入前，需準備好壓力換能器記錄血壓的裝置。用注射器將肝素生理鹽水注入套管，至將其中所有空氣由插孔處排出，用肝素生理鹽水代替。注入處用止血鉗將膠管夾住。保證其中不能有空氣。準備好動脈套管裝置后，用動脈夾夾住近心端，遠心端動脈結扎，在兩者之間剪一小口，迅速插入動脈套管（動作迅速，否則動脈管腔急劇收縮，難以插入套管），用線將動脈插管固定于動脈內(nèi)，并掛在套管（纏一圈膠布）上，以免滑脫。（6） 松開動脈夾，即可看到少量動脈血液沖入動脈套管。此時即可開始進行試驗，記錄曲線。2. 曲線描記（1） 描記一段正常曲線，識別一級波（心波），二級波（呼吸波）。（2） 提起另一側頸總動脈的備用線，動脈夾夾閉5-10s，觀察記錄血壓變化，分析原因。（3） 中等強度的點刺激刺激另一側減壓神經(jīng)，觀察血壓變化。雙結扎后切斷，再刺激減壓神經(jīng)神經(jīng)的中樞端和外周端，觀察記錄血壓變化。（4） 對另一側迷走神經(jīng)進行同樣處理，分別觀察雙結扎切斷神經(jīng)前、后的血壓變化。（5） 耳緣靜脈注射腎上腺素，觀察血壓變化。（6） 耳緣靜脈注射乙酰膽堿，觀察血壓變化。五、 實驗結果：1、 正常心搏曲線： 2、 夾閉另一側頸總動脈： 3、 刺激減壓神經(jīng)：（1） 剪斷神經(jīng)前： （2） 刺激減壓神經(jīng)中樞端：（3） 刺激減壓神經(jīng)外周端：4、 刺激迷走神經(jīng)：（1） 剪斷神經(jīng)前：（2） 剪斷神經(jīng)，刺激中樞端：（3） 刺激外周端：5、 腎上腺素對血壓的影響：6、 乙酰膽堿對動脈血壓的影響：六、 實驗討論：1、 對實驗結果的解釋：前幾項實驗均是對心血管的減壓反射的驗證。在頸動脈竇和主動脈弓分布的壓力感受器受到一定刺激后，會引起減壓反射。在整個心血管系統(tǒng)內(nèi)均有傳入神經(jīng)末梢分布，對管壁的被動擴張與收縮產(chǎn)生反應，位于動脈管壁內(nèi)的神經(jīng)末梢起監(jiān)視動脈側壓的作用，即壓力感受器。最重要的是頸動脈竇和主動脈弓壓力感受器。壓力感受器的傳入纖維組成頸動脈竇神經(jīng)和主動脈神經(jīng)，在中樞與其他神經(jīng)通路發(fā)生一系列聯(lián)系，使得壓力感受器受到血管壁被動擴張的刺激后，神經(jīng)沖動發(fā)放增多，會抑制交感神經(jīng)活動，增強迷走神經(jīng)活動。（1）夾閉另一側頸總動脈后，血壓會升高。夾閉另一側頸動脈后，管壁的被動收縮，會使頸動脈竇血壓下降，從而壓力感受器沖動減少，竇神經(jīng)傳入沖動減少，使心迷走中樞抑制，心交感中樞興奮，并使縮血管中樞興奮。從而導致心跳的加快加強。交感神經(jīng)的興奮會使小血管收縮，從而增加回心血量，增加外周阻力，使血壓升高。（2）刺激減壓神經(jīng)后，血壓降低減壓神經(jīng)，顧名思義，可以對動脈血壓進行調(diào)節(jié)，當其興奮，可以降低動脈血壓。當減壓神經(jīng)傳入中樞的神經(jīng)沖動增加時，使得心迷走中樞興奮，交感中樞抑制，從而使心率減慢，心收縮力減弱，小血管舒張，外周阻力減小，回心血量減少，心輸出量減少，降低血壓。當將神經(jīng)剪斷，刺激中樞端時，神經(jīng)沖動可以正常的傳入中樞，但刺激外周端神經(jīng)沖動無法傳入，因而沒有任何效應產(chǎn)生。2刺激迷走神經(jīng)，血壓先降低，后升高，再恢復迷走神經(jīng)興奮，其神經(jīng)末梢會釋放更多的乙酰膽堿增多，乙酰膽堿與心肌細胞膜上的M受體結合，使細胞膜內(nèi)cAMP降低，對鉀離子通透性增加，增大最大復極電位負值與閾電位之間的差值，興奮性降低；同時對鈣離子的通透性降低，產(chǎn)生負性變力，負性變傳導，負性變時作用。剪斷神經(jīng)后，與減壓神經(jīng)不同，從血壓變化的波形來看，當刺激停止后，動脈血壓迅速恢復，并且過程中出現(xiàn)一小的波峰。這是因為:迷走神經(jīng)屬混合神經(jīng)，其中內(nèi)臟運動神經(jīng)纖維有分支分布于心肌，而內(nèi)臟感覺神經(jīng)纖維則終止于延髓的孤束核，而后者又有纖維與延髓腹內(nèi)側的“減壓區(qū)”聯(lián)系。當迷走神經(jīng)的內(nèi)臟運動神經(jīng)纖維興奮時，將導致心臟活動的抑制，具體表現(xiàn)為心肌興奮性降低，心率減慢，心肌收縮力減弱，血壓下降。故刺激迷走神經(jīng)外周端時，動脈血壓迅速下降，心率明顯減慢，而當刺激停止時，上述抑制效應停止，血壓也迅速恢復。當迷走神經(jīng)內(nèi)臟感覺神經(jīng)纖維興奮時，經(jīng)孤束核使延髓的“減壓區(qū)”興奮，經(jīng)“交互抑制”使延髓的“加壓區(qū)”活動受到抑制，再由傳出途徑抑制心臟和外周血管的活動，故血壓下降。因此，當刺激迷走神經(jīng)中樞端時，動脈血壓也應下降，但停止刺激后，由于延髓“減壓區(qū)”和“加壓區(qū)”的“交互抑制”現(xiàn)象的存在，所以動脈血壓的恢復較緩慢。實驗中刺激迷走神經(jīng)后血壓的變化正是由于迷走神經(jīng)內(nèi)臟運動、感覺神經(jīng)纖維共同興奮的結果，即刺激完整神經(jīng)所得的波形應是剪斷神經(jīng)后刺激中樞端和外周端兩波形的總和。家兔的減壓神經(jīng)為傳入神經(jīng)纖維，其上行至顱底后并入迷走神經(jīng)。故刺激減壓神經(jīng)中樞端后，血壓變化的波形與刺激迷走神經(jīng)中樞端類似(但本實驗中刺激中樞端所得到的波形并不理想)。而刺激減壓神經(jīng)外周端，血壓不變。2. 注射腎上腺素后，血壓升高腎上腺素可以與心肌細胞膜上的受體和血管上受體結合，由于靜脈注射以及血管上受體數(shù)量上的優(yōu)勢，注射腎上腺素后可以使全身血管廣泛收縮，從而使動脈血壓升高。3. 注射乙酰膽堿后，血壓降低靜脈注射乙酰膽堿的作用于刺激迷走神經(jīng)的機理是相同的，但體外注射的相對劑量較大，因此作用效果更強。結論：1. 從以上實驗分析中可以發(fā)現(xiàn)，無論是血管壁的被動收縮還是刺激不同的神經(jīng)，其本質(zhì)都是通過心交感神經(jīng)與心迷走神經(jīng)對心血管系統(tǒng)產(chǎn)生影響。即直接支配心血管活動的神經(jīng)為交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)。各種心血管神經(jīng)都會經(jīng)傳入神經(jīng)，將沖動傳至心血管中樞延髓，通過“接替站”孤束核，將沖動轉(zhuǎn)至交感神經(jīng)或迷走神經(jīng)，從而達到控制心血管活動的目的。由于這兩種神經(jīng)節(jié)后神經(jīng)末梢分別釋放腎上腺素（去甲腎上腺素）和乙酰膽堿作為遞質(zhì)，因此腎上腺素（去甲腎上腺素）和乙酰膽堿所產(chǎn)生的效應與刺激兩種神經(jīng)是相對應的。2. 從以上實驗分析中，可以總結出影響動脈血壓的因素：（1） 心輸出量：心輸出量由兩個因素決定：心搏出量和心率。新搏出量增加時，心臟射血增多，動脈血壓會升高（主要是收縮壓），心率增加時，心舒期縮短，流向外周的血液不充分，因此心舒末期留于主動脈的血量增多，致使血壓增大。心迷走神經(jīng)或心交感神經(jīng)興奮，作用于心肌細胞，控制心輸出量，會影響血壓的升降。（2） 外周阻力：外周阻力主要來源于小動脈和微動脈對血流的阻力。外周阻力增加時，心舒期血液流向外周的速度會減慢，因此心舒期末存留在主動脈的血量會增多，使舒張壓升高。血管都受到交感或副交感神經(jīng)纖維的支配，刺激交感或副交感神經(jīng)會是心血管舒張或收縮，從而降低或增加外周阻力，影響動脈血壓。（3） 主動脈和大動脈的彈性儲器作用：主動脈和大動脈的彈性儲器作用主要影響血壓的波動性。（4） 循環(huán)血量和血管系統(tǒng)容量的比例。當動物發(fā)生大出血，血量缺失過多，則血壓會明顯降低。實驗中若家兔泵出一定量的血，在不危機生命的情況下，在測量血壓，可以看出血壓值明顯降低。3. 壓力感受性反射是典型的負反饋調(diào)節(jié)，并且具有雙向調(diào)節(jié)能力，當心輸出量、外周血管阻力、血量等突然變化的情況下，對動脈血壓進行快速調(diào)節(jié)。4. 刺激神經(jīng)與注射藥物分別涉及了神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)。從二者作用的時長可以看出，刺激神經(jīng)時，發(fā)生反應的速度快，恢復也快，而靜脈注射藥物則發(fā)