家兔膈神經放電實驗中常見問題的解決方法以及與膈肌放電、呼吸運動的同步記錄

王莎莉 唐毅紅

（1.重慶醫科大學生理教研室，重慶 400046；2.重慶醫科大學圖書館，重慶 400046）

膈肌是重要的吸氣肌，由膈神經支配。周期性呼吸運動是由呼吸中樞產生的節律性沖動，經膈神經和肋間神經傳遞至呼吸肌所形成。引導膈神經放傳出放電或膈肌放電活動，可間接了解呼吸中樞的活動狀態，其放電的變化也能反映體內外各種刺激對呼吸運動的反射性影響；同時學習呼吸運動的電生理記錄方法。因此隔神經放電的實驗不但能幫助學生加深對理論知識的理解，也能訓練學生的科研思維方法和動手能力。但是，由于此實驗的難度較大，學生往往在手術建模中或實驗觀察中把握不好有效的方法而達不到預期效果或使實驗前功盡棄。為了提高實驗效果，筆者總結實驗中常見的問題并提出切實有效的解決方法。

分離膈神經是實驗成敗的關鍵，也是獲取好實驗效果的關鍵，更是實驗的難點。筆者認為分離膈神經應注重以下方面：1）體位和分離膈神經時的切入部位。在分離膈神經前應盡量將動物（兔）的頭偏向對側，這樣可充分的暴露膈神經；用止血鉗從頸外靜脈和胸鎖乳突肌之間的血管肌肉間隙向深層作鈍性分離，直至脊柱旁；2）正確辨認膈神經。家兔膈神經主要由第Ⅳ、Ⅴ對頸神經的腹支匯合，從斜方肌的腹緣進入胸腔，沿心包和中膈下行支配膈肌。在頸部脊柱旁，可看見一支支由頸叢發出的粗大、并且斜向走行的脊神經，細心分開脊柱表面的結締組織，可觀察到從C2或C3或C4頸叢發出的頭發絲粗細的膈神經緊貼著斜方肌垂直下行，注意這里只有膈神經是垂直往下走行的（圖1）。3）正確辨認膈神經后，用纏有棉花的玻璃分針，蘸少許生理鹽水，從膈神經的外周端輕輕將神經周圍的結締組織分離掉（不要在神經上來回擦動），游離出1～2cm的膈神經，在膈神經下穿線備用。用生理鹽水的棉花濕潤神經，防干。

引導膈神經放電時要特別注意保護神經，應注意以下幾點［1－3］：1）追加麻藥，保持偏深的麻醉狀態。往往在做完手術正式引導膈神經放電時，動物開始清醒，出現掙扎，這時也特別容易損傷膈神經，所以做完手術追加麻藥是必要的。麻藥的劑量一般掌握是20%烏拉坦2ml左右。2）動物體頭盡量偏向對側，將充分暴露出膈神經時的體位固定不變。3）為了減少實驗中干擾，應將引導電極清洗干凈（電極上的血跡、毛發等擦掉）；4）事先放置在膈神經下方的手術線輕輕提起，將膈神經的外周端輕輕搭在電極上，注意神經的張力不能太高，以免被損傷，同時記錄電極應懸空，不要觸及周圍組織。

隔神經放電的基本特征是［4－6］：在背景放電的基礎上，成束的節律性放電，而且電腦屏幕上的放電波形與動物的吸氣運動以及監聽器中發出的放電聲音三者同步。實驗中主要觀察放電的幅度、頻率與節律（圖2）。

觀察肺牽張反射對膈神經放電的影響是實驗中觀察中的又一難點，學生往往因掌握不好要領而不能正確的觀察到此反射活動。這里的關鍵是在打氣維持肺的擴張狀態或抽氣維持肺的塌陷狀態中整個氣道是一個密閉狀態。實驗步驟是：將帶有橡皮管的氣管插管一端與充以20ml空氣的注射器緊密連接，待記錄一段對照呼吸的放電活動后，在吸氣末快速將20ml空氣從已準備好的注射器中注入肺內，同時另一只手堵住另一側氣管插管，維持氣道的密閉狀態3s左右，觀察膈神經放電是否停止，分析膈神經放電變化的原因。同樣的方法，在呼氣末，用注射器抽氣約20ml同時，另一只手快速堵住另一側氣管插管，維持肺的塌陷狀態，觀察膈神經放電的變化（圖3）。

圖1 家兔膈神經解剖圖

圖2 正常兔隔肌放電

圖3 肺牽張反射時的兔膈肌放電

實驗曲線的裁剪可加強對學生的科學思維方法訓練，養成良好的科學習慣。實驗完成后，學生在裁剪曲線時，常常誤將實驗記錄開始的膈神經放電曲線作為整個實驗處理中的對照，個別同學為了得到“理想”的曲線而重組曲線。因此老師一定要強調實驗對照重要性，以及每項處理前對照一定不能與后面的處理分離，培養學生嚴謹的科學態度，切不可弄虛做假。

當記錄膈神經放電困難時，可采用記錄膈肌放電的方法來觀察呼吸中樞的活動。膈肌放電的記錄方法是：連皮帶毛剪去胸骨劍突下皮膚，沿腹白線剪開約2cm小口，打開腹腔，暴露與之相連的膈小肌，將兩根帶有絕緣套的針形電極平行插入膈肌中，注意不要扎穿膈肌以免造成氣胸。用動脈夾固定在劍突上，創口邊緣接地。膈肌放電與膈神經放電的信號形態基本一致，但信號遠比后者強，干擾更小，更好記錄（圖2，3）。

實驗也可以同步記錄膈神經和膈肌放電以及呼吸肌的運動，這不僅能分析、比較不同神經的電活動和肌肉活動之間的時相關系，綜合觀察呼吸中樞對呼吸運動的調節過程，而且使整個實驗過程更生動而具有吸引力，更能開拓同學的思路，提高分析問題和解決問題的綜合能力。

1 孫久榮，黃玉芝.生理學實驗指導［M］.北京：北京大學出版社，2005，117－120.

2 周岐新.人體機能學實驗［M］.北京：科學出版社，2008，78－80.

3 周佳音，黃仲蓀.電生理學實驗［M］.北京：人民衛生出版社，1987，46－48.

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