范文一:医学机能学实验教程
医学机能学实验教程
高等医学院校基础医学实验教材 供临床医学、预防、检验、影像、中西医结合、护理、藏医等专业使用 医学机能学实验教程
YIXUE JINENGXUE SHIYAN JIAOCHENG
主 编:刘永年
副主编:王建新张 伟王利彦
第一章 绪 论?
第二章 机能实验的基本知识?
第三章 机能实验常用仪器
第四章 机能综合实验项目
附录 参考文献
?
第一章 机能实验学绪论
?一、机能实验概述?
机能学实验是将原来生理学、药理学和病理生理学三门学科实验有机融合而来的新课程。生理学主要研究正常人体功能活动规律,病理生理学研究疾病状况下的机体功能活动规律,而药理学是研究机体与药物相互作用的规律。这三门学科在理论上相互沟通、相互联系,实验方法和手段相似,都是实验性学科,他们
的理论、学说和各种结论都要来自于科学实验。机能学实验并不是这三门学科实验简单的叠加,而是将他们有机地整合,这样不仅可以提高仪器设备的使用率,减少实验教学中的重复建设,而且可以打破以学科为中心的传统课程体系,使学科间相互交叉、渗透,有利于培养学生的实验技能和分析问题的能力。?
人们对疾病的认识首先要从正常的生理功能开始,随后了解疾病的病理生理,继之研究药物的作用及其作用机制。机能实验课力图通过对生理现象的观察、病理动物模型的制备和药物救治,以及实验过程中各种生理、病理现象的观察与处理等等,使广大同学的独立思考、细致观察、综合分析等实际工作能力得以训练和提高。?
机能学实验主要内容包括:生理科学机能学科实验常用仪器的基本原理及使用方法;实验动物的选择及局部手术;实验基本操作技术;实验常用溶液的配制;实验设计与数据处理及实验报告的书写等等。?
机能学实验常常选择动物为实验对象,常用的实验方法有离体组织、器官实验和在体组织、器官实验,或急性实验和慢性实验等。离体组织、器官实验是从活着的或刚处死的动物身上取出欲观察的组织或器官,置于人工环境中,尽可能维持其生存并使其在一定时间内保持生理功能,而后进行实验研究。例如,为观察心脏的生理特性和药物对其影响,可取动物的离体心脏或部分心肌为材料;当观察神经本身的生物电活动时,可取动物离体神经,放在适当的环境下,记录其生物电现象。并且可用细胞分离和培养技术进一步观察细胞各种微细结构的功能和细胞内物质分子的各种物理化学变化,以阐明生命活动的基本规律及疾病和药物对生命活动的影响。在体组织、器官实验是在麻醉或毁损动物脑组织使其失去知觉的情况下,进行在体解剖暴露的组织器官实验。例如,观察迷走神经对心脏活动
的作用时,可解剖暴露动物颈部迷走神经并开胸暴露心脏,用电刺激迷走神经,观察、记录心脏的活动,或观察药物对迷走神经及心脏的作用。同样,观察某些药物对血流动力学影响时,可直接将导管插入心脏或血管记录其变化等。在体实验不同于离体器官实验,在整体情况下,所观察到的器官活动,受身体多种因素的影响,所观察到的作用,不一定是药物直接作用于该组织器官的结果。离体与在体组织、器官实验结果往往是互补的,有利于进一步分析生理因素的相互作用。急性实验和慢性实验是按实验时间长短来区分的。急性实验一般只观察几个小时,最多一两天。慢性实验长达几个星期、几个月或更长。?
实验研究的步骤大体可分为三个阶段:即确立命题并提出工作假说,制定研究方案并开展研究,分析实验结果和从中得出结论。确立命题就要提出所要研究的问题、要解决的疑难问题。工作假说是假设的答案,有了假说才能着手研究。工作假说是研究者智慧和知识的体现,要进行卓有成效的研究,必须扩大我们的知识面,提高我们的智慧。确立命题并提出工作假说,就是制定实验方案和开展具体的实验研究,所制定的方案应尽量周密、方法可靠,这样得出的结果才可信。结论是实验结果的逻辑延伸,是对实验结果的理论认识,是通过对结果的分析、综合、归纳、演绎等逻辑推理总结出来的规律。?
二、机能实验课的目的和要求?
(一)目的?
机能学实验的设立要通过专门的实验课程,学习和训练有关的基本知识、基本技能和基本方法,了解实验科学知识的来源和研究的具体过程,为今后从事实际工作和科学研究奠定基础。通过该课程的学习应掌握常用实验仪器的原理及使用方法;掌握常用实验动物的选择和局部手术操作;掌握常用实验溶液的配制
方法;学会实验资料的收集、整理和数据处理;学会对实验结果的分析、整理和实验报告的正确书写。从而提高对机能学科知识更进一步的理解,提高解决实际问题的能力,提高科学思维的能力,培养对科学工作严谨求实的作风。
(二)要求?
1.实验前?
(1)仔细阅读实验教材,复习有关学科的理论知识,了解实验目的、原理;?
(2)充分理解实验方法和操作步骤;?
(3)预测实验结果,以及实验中可能出现的问题;?
(4)设计好实验结果记录的方式。
2.实验时?
(1)按照实验步骤认真操作,正确捉拿实验动物和使用仪器,准确计算所用药量;?
(2)正确安装连接实验设备,将实验器材妥善摆放,做到有条不紊地进行各项操作;
(3)认真、仔细地观察实验过程中所出现的现象,准确、及时、客观地记录实验结果;不允许实验后凭记忆补记实验结果;?
(4)根据所学学科内容,分析实验结果及该结果的意义。尽量找出出现非预期结果的原因;
(5)注意爱护公共财物,节约实验材料。?
3.实验后?
(1)整理实验结果,认真填写实验报告,回顾实验成功与失败的原因;?
(2)整理实验器材,将所需清洁的器械冲洗干净,按规定妥善安放;?
(3)正确处死动物,将动物及其它废物放到指定地点,做好实验室卫生,注意门、窗、水、电安全。?
三、实验报告的书写格式?
(一)实验报告的含义及其重要性?
实验报告是指把某项实验的目的、方法、结果等内容如实地记录下来,又经过整理而写出的书面报告,是完成一项实验后的全面总结,它可使同学们对实验过程中获得的理论知识和操作技能进行全面的总结,将感性认识提高到理性认识。一份好的实验报告应记述明确的实验目的、可靠的实验方法、取得的结果和对实验结果进行综合分析得出的正确结论。同时,还应指出尚未解决的问题和实验尚需注意的事项。?
书写实验报告的过程是用所学基础医学的基本理论对实验结果进行分析综合、逻辑思维上升为理论的过程,也是锻炼学生独立分析和解决问题、准确地进行科学表达的过程。因此,实验报告的书写能使学生在专业知识、自学能力、思维能力、研究能力、表达能力和科学态度等方面都得到培养训练和提高。?
(二)实验报告的书写格式?
实验报告要求结构完整、文字简练、条理清楚,并注意科学性和逻辑性,有固定的格式。其格式如下:?
姓名:班级:组别: 日期:?
实验名称:?
实验目的:?
实验对象:要写明实验对象的种类、体重;?
实验方法:?
结果:?
分析及讨论:
结论:?
三)怎样写好实验报告?
1.实验名称 即实验报告的题目。?
2.实验目的、原理 实验目的主要是说明通过实验验证有关学科的理论或某些结论及所要达到的预期结果。实验原理指所设计的实验方案的可行性理论依据。目的和原理应书写简短的文字,写明观察什么?探讨什么问题??
3.实验方法及操作步骤这部分是指实验所使用的材料、方法和实验操作程序等。写作内容主要包括以下两方面:?
(1)实验材料和药品 实验中所用的生物标本的来源、制作和预处理;各种仪器设备名称、规格型号;药品或试剂的名称、生产厂家;动物名称、种系、品系、选择标准与动物特征(如性别、年龄、身长、体重、健康状况等)、数量等逐项说明,交代清楚。?
(2)实验方法、步骤包括观察指标、手术、标本的制作过程、记录的手段和方法,以及实验所使用的装置、实验条件等。要按实验时实际操作程序和具体情况,真实而详细地记录,以反映实验进行的实际过程,使他人能清楚了解实验过程。其表达形式可采用文字按序号列点描述,也可列表或绘出操作流程图、箭头图来表述。?
4.结果 实验结果指实验材料经实验过程加工处理后得到的结果。它是实验结论的依据,是实验报告的核心。其内容包括:?
(1)实验过程中所观察到的各种现象,包括看到的定性、定量结果,动态变
化过程及最终结果。?
(2)实验所测得的全部原始数据、图象,包括实验数据的计算过程、公式和单位。需要统计学处理时,也应说明其处理过程和结果。?
实验结果的表达方式,可按不同类型的实验结果选用不同的表达方法。如计算要写出计算公式、计算过程、计算结果,并标出计算单位,数据要有一定精确度;数据结果可用图表来表示。结果以照片表示时,要求主题明确,背景简洁,重点突出,层次分明。对定性实验结果,可用“-”、“+”、“++”、“+++”等表示。?
只有认真观察、准确记录,严格按照操作步骤认真操作,才能得出可信的实验结果。实验课不是对前人的实验进行简单的重复,切忌用理论推导结果代替实验,特别是实验结果与前人不一致时,更要仔细观察、认真分析、寻找原因。绝不可伪造或与别人对数据后更改实验数据。为了避免发生错误和遗漏,必须根据实验观察的记录加以整理,随后写出实验结果。
5.分析讨论 讨论就是针对实验所观察到的现象与结果,联系理论知识,对实验结果进行分析和解释。主要包括:阐明由实验结果说明有关的理论和概念;指出实验结果或结论的意义;分析个人在本次实验中的失误、误差或总结个人本次实验成功的经验和体会;指出需要进一步探讨的问题,对实验的改进意见或建议等。
6.结论是本实验所发现或所能证明的问题,要简单明了、证据充分。?
总之,一篇好的实验报告应该写成一篇好的科学论文,文字简明,记录准确,方法结果可靠,分析符合逻辑,结论可信。实验结论和讨论的书写是富有创造性的工作,应严肃认真。不要满足或拘泥于书本的解释,不应盲目抄袭书本或别人的作品。?
四、机能实验考核办法?
机能学实验课根据出勤、预习、实验操作、提问和实验报告情况进行考核,最后取各次实验成绩的平均分为实验总成绩。?
(一)预习?
1.复习与实验有关的理论内容。?
2.熟悉有关手术器械和仪器的使用方法。?
3.查阅实验中所用药品、试剂的作用、剂量及毒副作用。?
4.列举出本次实验的操作要点、预期结果和注意事项。?
(二)操作?
1.正确制作实验标本或正确进行手术操作(包括麻醉、固定、手术及连接各种引导与换能装置)。?
2.正确连接各种观察记录仪器,要求学会调试,使之工作在所要求的状态。?
3.正确使用各种药物或试剂。?
4.正确观察、记录各种生物信号,正确测定体液或排泄物中的某种成分,准确读取数据。
5.随时分析实验中出现的问题,并提出解决方案。?
(三)实验报告?
1.根据实验项目要求整理实验数据,绘制图表与曲线。?
2.正确分析实验结果,总结实验的收获与体会。?
3.正确书写实验报告,格式正确、文字通顺、字迹端正。?
4.正确回答实验指导中提出的问题。
第二章 机能实验的基本知识?
一、常用实验动物的基本知识?
(一)常用的实验动物?
1.小鼠mouse?
小鼠属哺乳纲,啮齿目,鼠科。小鼠性情温顺,胆小怕惊,喜群居在较暗的安静环境,体小娇弱,不耐冷热,不耐饥饿,对环境的适应性差,对外来刺激极为敏感,对多种毒素、病原体和致癌物质具有易感性。?
小鼠体型小,易于饲养管理。6~7周龄时性成熟,性周期4~5天,妊娠期19~21天,每胎产仔8~15个,一年产6~10胎,属于全年多发情性动物,生育期一年,寿命2~3年?
由于小白鼠繁殖周期短,产仔多,生长快,饲料消耗少,价格低廉,温顺易捉,操作方便,因此在医学实验中被广泛使用。特别适合于需要大量动物的实验,如药物筛选、半数致死量和药物的效价比较等,还可用于制作各种实验性疾病的病理模型。另外,在各种药物和疫苗等生物鉴定工作中也很常用。?
2.大鼠rat?
大鼠属哺乳纲,啮齿目,鼠科。大鼠性情较凶猛,易激怒,抓捕时易咬手。大鼠抗病力较强,但对营养物质如维生素、氨基酸的缺乏敏感,可以发生典型症状。大鼠不能呕吐,无胆囊,无汗腺,尾巴为散热器官。
大鼠繁殖力强,2月龄时性成熟,性周期4天左右,妊娠期20天,一胎产仔8只左右,为全年多发情性动物,寿命3~4年。?
大鼠较小鼠体大,又具有小鼠的其他优点,所以对需要做较大体型的实验,用大鼠比较合适,如离体心脏灌流、直接记录心室内压等。另外,大鼠对许多药物
的反应常与人类一致,尤其是对人类致病的病毒、细菌等非常敏感,因此,大鼠广泛用于高级神经活动、心血管、内分泌、实验性肿瘤及营养等方面的研究。由于大鼠价格较便宜,所以某些实验 如缺氧、失血性休克等可以用大鼠代替家兔而不影响实验结果,但实验技术的操作难度较家兔略大。
3.家兔rabbit?
家兔属哺乳纲,啮齿目,兔科,草食性哺乳动物。家兔胆小怕惊,喜安静、清洁、干燥的环境。家兔胸部的纵隔将胸腔一分为二,心包膜将心脏单独隔出,因此做心脏手术时如不破坏纵隔,它可以正常呼吸而不必人工辅助呼吸。颈部有单独的降压神经分支。耳朵大,血管清晰可见,便于注射、取血。家兔的抗空气感染力强,术后不易感染。但家兔系草食动物,在消化系统方面与人相差很远。此外家兔缺乏咳嗽和呕吐反射,所以不适于这些问题的研究。另外,家兔心血管系统比较脆弱,手术时易发生反射性衰竭。?
家兔为刺激性排卵,雌兔每半个月发情排卵一次,每胎产仔7~10只,寿命8年。家兔是机能学实验常用的大动物,多用于急性实验,也用于慢性实验,能复制多种病理过程和疾病,如水肿、发热、炎症、电解质紊乱、失血性休克和动脉粥样硬化等。目前常用的品种有大耳白兔、青紫蓝兔和新西兰白兔。?
4.蟾蜍toad和青蛙frog?
两者均属两栖纲,无尾目,蟾蜍属蟾蜍科,青蛙属蛙科。它们的幼体形似小鱼,用鳃呼吸,成体尾巴消失,在陆地上生活,用肺呼吸;雄蛙头部两侧各有一个鸣囊蟾蜍无鸣囊。蟾蜍背部皮肤上有许多疣状突起的毒腺,可分泌蟾蜍毒液,尤以眼后的椭圆状耳腺分泌的毒液最多。蟾蜍比青蛙在捕捉和饲养等方面更为简便,故在实验中用途较广。蟾蜍发情时间为4日~4周,每年2月下旬至3月下旬发情一
次,产仔1000~4000个,寿命10年。?
蟾蜍和青蛙是教学实验中常用的小动物。其心脏在离体情况下仍能较长时间有节律的搏动,常用于心功能不全、致病因素对心脏的直接作用等模型。蛙舌和肠系膜是观察炎症和微循环变化的良好标本。另外,蛙类也可用于水肿和肾功能不全的实验。?
小鼠、大鼠和兔的常用生理生化指标的正常值见表2-1。?
表2-1 小鼠、大鼠和兔的正常生理生化值?
小鼠大鼠 兔
心率平均,次/分 600 328205
收缩压清醒,kPa 12.7~14 11~1612.7~17.3
呼吸频率平均,次/分163 86 51
通气量ml/min 24 73 1070
血红蛋白g/L 100~190 120~175 80~150
红细胞×1012/L 7.7~12.5 7.2~9.6 4.5~7.0
白细胞×109/L 4.0~12.0 5.0~25.0 6.0~13.0
血小板×109/L 15.7~26.010~30 26~30
总血量占体重% 8.3 7.4 8.7
血清K+ mmol/L ? 3.8~5.4 2.7~5.1
血清Na+ mmol/L ?126~155 155~165
血清Cl- mmol/L ? 94~11092~112
(二)实验动物的选择?
机能学实验研究选用何种动物,是必须认真考虑的问题。任何使用实验动物进行实验的目的,都是用最少的动物数达到最大的准确度、最好的稳定性和可重复性。因此,要根据实验的目的、内容和特点选用符合要求的动物。实验动物的选择一般遵循以下几个原则:?
1选用与人的机能、代谢、结构及疾病特点相似的实验动物。?
2选用对实验敏感或患有人类疾病的动物。?
3选用解剖、生理特点符合实验要求的动物。?
4选用与实验设计、技术条件、实验方法及条件相适应的动物。?
5选用有利于实验结果解释的动物。?
6选择符合《实验动物管理条例》的合适动物。?
实验动物的选择条件:?
动物对外界刺激的反应存在着个体差异,为了减少实验误差,在选择实验动物时应考虑
动物的年龄、体重、性别、生理状态、健康状况以及动物的等级等。?
1.年龄、体重 实验动物的寿命各不相同,所以在选择动物年龄时,应注意到各种实验动物之间、实验动物与人之间的年龄对应,以便进行分析和比较。实验动物的年龄与体重一般呈正比关系,所以可以根据体重估算年龄表2-2~表2-4。急性实验宜选用成年动物,
慢性实验可选择年幼动物。减少同一批实验动物的年龄和体重差异,可以增加实验结果的可
比性。?
表2-2 大耳白兔年龄与体重的关系?
年龄d雄性体重g 雌性体重g年龄d 雄性体重g雌性体重g
30 510 530 210 32003510
6011701180 240 34003990
9017101790 270 35004240
12023802470 300 36304380
15026502880 330 36604460
18028903150 360 37304550
表2-3 大白鼠年龄与体重的关系?
年龄d 体重g年龄d 体重g 2018 140 216
4040 160 228
6080 180 240
80 130 200 250
100 165 220 260
120 196
表2-4 小白鼠年龄与体重的关系?
年龄d 体重g 年龄d 体重g
10 470 25
20 880 27
301490 28
4018 100 30
5022 120 32
6024
2.性别 实验表明,不同性别的动物对同一致病刺激的反应或对药物的敏感性不同,如给大鼠麻醉剂戊巴比妥钠时,雌性动物的敏感性为雄性动物的2.5-3.8倍。而心脏缺血再灌注损伤实验时,雄性大白鼠比雌性大白鼠容易成功。因此,如实验对动物性别无特殊要求,宜选用雌雄各半,若已证明有性别影响时,最好选用同一性别动物。通常可根据征象进行动物的性别判定表2-5。
1哺乳类动物的性别辨认方法
表2-5哺乳类动物性别判定的征象?
雄 性雌 性
体型 体大,躯干前部较发达体小,躯干后部较发达
性征 生殖孔有性器官突起,有明显阴囊 无性器官突起,乳头较明显
其他 肛门和外生殖器距离较远,小鼠的 肛门和外生殖器距离较近,小鼠的肛
肛门与生殖器之间长毛门与生殖器之间有一无毛小沟
2蛙类的性别辨别 雄性蛙类前趾蹼上有棕黑色的小突起,雌性没有;提起动物时,前肢作环抱状则为雄,前肢呈伸直状则为雌;用右手拇指及食指夹皮肤提起时,雄性青蛙通常会发出叫声,而雌性青蛙不会叫。?
3.健康状况 动物的健康状况对实验结果正确与否有直接影响。动物处于衰弱、饥饿、疾病或气候寒冷、炎热等情况下时,实验结果很不稳定。健康状况不好的动物,不能用作实验。?
哺乳类动物健康的一般判定方法如下:?
1一般状态:发育良好,眼睛明亮有神,喜活动,反应灵敏,食欲良好。?
2毛发:被毛浓密有光泽且紧贴身体,无脱毛、蓬乱现象。?
3皮肤:无创伤、脓疡、疥癣、湿疹。?
4头部:姿势端正,眼结膜无充血,眼、鼻、耳无分泌物流出,不打喷嚏。?
5腹部:不膨大,肛门区清洁,无稀便或分泌物。?
6爪趾:无溃疡,无结痂。?
4.生理状态 动物的生理状态如怀孕、哺乳等对实验结果影响很大,所以实验不宜采用处于特殊生理状态的动物。?
5.等级 目前我国将医学实验动物分为普通动物、清洁动物、无特殊病原菌动物 SPF动物 和无菌动物四级。各级动物具有不同特点,分别适用于不同的研究目的。实验中最常用的动物为无菌动物、SPF动物和普通动物,表2-6列举了这三种实验动物的特点。?
表2-6 不同级别实验动物的特点比较?
实验项目 无菌动物SPF动物 普通动物
传染病或寄生虫 无无 有或可能有
实验结果 明确 明确 有疑问
应用动物数少数 少数 多
统计价值 好可能好困难
自然死亡率很低 低 高
长期实验存活率 约100% 约90%约40%
实验的准确设计 可能 可能 不可能
实验结果的讨论价值 很高 高 低
二、实验动物的基本操作技术?
(一)实验动物的捉拿和固定?
动物的捉拿和固定是动物实验的基本操作,实验者应当熟练掌握。应根据动物习性的不同,用相应的方法迅速将其固定在便于实验操作和观察记录的体位,要求整个过程要大胆仔细,不可粗暴。下面介绍几种常用实验动物捉拿和固定的方法。?
1.家兔的捉拿 家兔习性温顺,除脚爪锐利应避免被其抓伤外,较易捕捉。兔自笼内取出时,应用拇指与其他四指抓住其项背部皮肤,轻轻提离笼底,再以另一手托住其臀部,将其重心承托在掌上。切忌以手抓提兔耳、拖拉四肢或提拿腰背部,强行从笼中拖出图2-1。
图2-1家兔的抓取方法?
1、2、3均为不正确的抓取方法,1可损伤两肾;2可造成皮下出血;3可损伤两耳;4、5为正确的抓取方法颈后部的皮厚可以抓,并用手托兔体。?
2.家兔的固定 依不同的实验需要,可选用兔盒固定或兔台固定。?
1兔盒固定 若仅作兔头部操作,如耳缘静脉注射、取血或观察耳部血管的变化等,可将兔放入木制或铁制的兔盒内,使头部伸出兔盒前壁凹形口,关上兔盒顶盖即可。?
2兔台固定 常用背位交叉固定法。可用于急性实验,如颈、胸、腹部、腹股沟部手术以及观察描记血压、呼吸等。方法:先把固定带 绳 做成活圈套,分别套住家兔的四肢前肢固定于腕关节以上,后肢固定于踝关节以上,抽紧布带 绳 的长头,然后将兔仰卧位放在兔台上。首先将兔两腿分开将后肢绑紧于兔台底
端的金属框上,然后将两前肢的固定带在背部交叉后分别压住对侧前肢的前臂,接着将固定带绑紧于兔台两侧的金属框上,最后将头部用兔头固定器固定,适当调整兔头固定器的高度,使兔的颈部平直。要做到固定牢、体位正。
3.大白鼠的捉拿和固定 大白鼠被激怒后易咬人,所以在实验前应尽量避免刺激它,应戴帆布手套捉拿,而不用止血钳钳夹其皮肤。方法:先捉住大鼠的尾巴,将其从鼠笼提出,置于实验台上。左手将大鼠压住,食指放在左前肢前,中指放在左前肢后,将头部和前肢固定在手中,再用手掌和其余手指的力量将鼠身握住,用右手拉住其尾部,将尾巴拉紧,另一人即可协助进行腹腔注射等操作。也可以用一手抓其颈部皮肤,另一手拉紧其尾部将其短时固定。若要做手术,则需在大白鼠全麻后用橡皮筋将其固定在大鼠板上。?
4.小白鼠的捉拿和固定 小白鼠较大白鼠温和,一般不需戴手套捕捉,但也要提防被它咬伤。方法:用右手抓住鼠尾将其从笼中提出并置于鼠笼上,在其向前爬行时,将鼠尾略向后拉,然后以左手拇指与食指夹住颈后部皮肤,使鼠离开鼠笼,用左手无名指和小指压住鼠尾及后肢,小鼠即被固定 图2-2,此时可用右手进行技术操作,如腹腔注射等。时间较长的固定,可用棉线将小鼠固定于小鼠板上。?
图2-2 小白鼠捉拿法
5.蛙类的捉拿和固定 用左手将蛙的背部紧贴手掌固定,以中指、无名指、小指压住其左腹侧和后肢,拇指和食指分别压住左、右前肢,右手进行操作。在捉拿蟾蜍时,注意勿挤压其两侧耳部突起的毒腺,以免毒液射到眼中。如实验时间较长,可破坏其脑和脊髓或麻醉后用蛙钉固定在蛙板上。依实验需要采取俯卧位或仰卧位固定。?
(二)动物被毛的去除方法?
动物的被毛常能影响实验操作和结果的观察,因此手术操作前常需去除动物的被毛,去毛范围应大于手术范围。目前常用的去毛方法有以下三种:?
1.剪毛法 动物固定后,用粗剪刀紧贴皮肤依次剪去被毛。剪毛时要以左手把皮肤绷紧,切忌一手提起被毛,另一手剪,这样容易剪破皮肤。剪下的毛要放入盛毛盒内,并用温纱布擦去剪好部位留下的毛以防止被毛到处飞扬。?
2.拔毛法 兔耳缘静脉注射或取血时以及给大、小白鼠做尾静脉注射时,需将其局部被毛拔去。拔毛可刺激局部皮肤,有使血管扩张的作用。?
3.脱毛法 多用于无菌手术视野的准备以及观察动物局部皮肤血液循环等。方法:首先剪短动物被毛,然后涂脱毛剂,2~3min 后用温水清洗干净,最后涂上一层凡士林。常用脱毛剂的配方有以下几种:?
1硫化钠3g,肥皂粉1g,淀粉7g,加水适量调成糊状。?
2硫化钠8g,淀粉7g,葡萄糖4g,甘油5g,硼砂1g,水75ml。?
3硫化钠8g,水100ml。?
以上几种脱毛剂适用于家兔、大白鼠、小白鼠等小动物的脱毛。?
(三)实验动物的给药方法?
动物实验是医学实验研究的基本方法,根据实验目的、所选用实验动物种类、药物剂量的不同,对实验动物实施不同的给药方法是十分重要的。下面主要介绍在基础医学实验教学中常用的一些给药方法。?
较常见的给药方法有:摄入法给药、注射法给药、涂布法给药和吸入法给药,其中前两种方法较为常用。?
1.摄入法给药?
摄入法是经消化道给药,有自动口服给药、强制灌胃给药和经直肠给药3种方式。?
1自动口服给药 将药物放入饲料或溶于饮水中,由动物自动摄入体内。 此法的优点是:操作简便,不会因操作失误而致动物死亡。不足的是由于动物状态和饮食嗜好的不同,饮水和摄取食量的不同,不能保证用药后的药效分析的准确性。同时,放入饲料或溶于水中的药物容易分解,难以做到平均添加。因此,该方法适用于动物疾病的防治、药物毒性观测、某些与食物有关的人类疾病动物模型的复制等。?
2强制灌胃给药 强制灌胃给药能准确掌握给药量、给药时间、发现和记录症状出现时间及经过。但每天强制性操作定时给药会对动物造成一定程度的机械损伤和心理影响。为减少不良影响,必须充分掌握灌胃技术。方法如下:?
操作前,将胃管接在注射器上,大致测试一下从口腔至胃(最后一根肋骨后缘)的长度,以估计胃管插入深度。成年动物插管深度一般是:小鼠3cm,大鼠3.5~5.5cm,狗20cm。?
操作时,动物取直立或平卧体位,固定动物头部,强迫张口,胃管压在舌根部顺上腭缓缓插入至所需深度。插管时注意动物的反应,若动物反应强烈,应拔出胃管,检查食管是否有损伤,并重新操作。插管完成后应注意检查胃管是否准确插入食管内,以防将药物注入气管。给家兔、犬等中型动物灌胃时,应配合使用开口器,以免动物咬坏胃导管。?
除使用胃管外,有时还可以让动物在人工辅助下自行吞咽药物,如实验者把药物放在豚鼠舌根部,让其闭嘴咽下。?
2.注射法给药?
1皮下注射 对大多数实验动物来说,皮下注射最适宜的部位是颈背、 腋下、侧腹或后腿肢体、臀部等。小鼠、大鼠和豚鼠一般用手固定于实验台上。不同实验动物的注射部位有所不同,犬、猫多在大腿外侧,豚鼠在后腿内侧或小腹部,大鼠可在左侧下腹部。其操作方法是:用左手轻轻抓起皮肤,右手把注射器针头插入皮肤皱褶的基底部,沿身体纵向将注射器推进5~10mm,并将针头轻轻摆动,易于摆动表明已刺入皮下。再轻轻抽吸,若无回流液体或血液时即可缓慢注入药液。注射完毕拔出针头,用手指轻压注射部位,以免外漏。
2皮内注射 皮内注射是将药液注入皮肤的表皮和真皮之间。可用于观察皮肤血管通透性变化或皮内反应,多用于接种、过敏实验等。操作时,先剪去注射部位的被毛,消毒局部,然后用左手将皮肤捏成皱襞,右手持针头,将针头与皮肤呈30?角,沿表层刺入皮内,慢慢注入一定量的药液。此时会感到有很大的阻力,并且注射部位皮肤表面马上呈小丘疹状隆起,皮肤表面上的毛孔极明显。如无以上表现,则可能注入皮下,更换部位重新注射。注射后5min再拔针,以免药液从针孔漏出。?
3肌肉注射 肌肉注射主要用于注射不溶于水而悬于油或其他剂型中的药物。肌肉注射应选择肌肉发达、血管丰富的部位,如大鼠、小鼠和豚鼠后肢的外侧;家兔、猫、犬的臀部或股部。注射时固定动物,剪去注射部位的被毛,与肌肉层组织接触面呈60?角刺入注射器针头,回抽注射器针栓无回血后注入药液(小动物可免回抽针栓)。注射完毕后用手轻轻按摩注射部位,促进药液吸收。?
4腹腔注射 此注射方法是啮类动物常用的给药方法。注射部位应是腹部的左右下侧外1/4的部位,因为此处无重要器官。其中家兔在腹白线约1cm处,犬在脐后腹白线侧缘1~2cm处注射。给大鼠、小鼠注射时,左手捉拿动物,使腹部
向上,头部略低于尾部,右手持注射器将针头平行刺入皮下,再向前进针3~5mm,针头能自由活动则说明刺到皮下。然后注射器呈45?角斜刺入腹肌,进入腹腔。进入腹腔时可有落空感,回抽注射器,若无血液或尿液回流时表示未伤击肝脏和膀胱,可以按一定速度慢慢注入药液。?
5静脉注射 静脉注射应根据动物的种类选择注射的血管。大鼠和小鼠多选用尾静脉,家兔多选用耳缘静脉,犬多选用前肢静脉,豚鼠多选用耳缘静脉或小隐静脉注射。因为静脉注射是通过血管给药,所以只限于液体药物。如果是混悬液,可能会因悬浮粒子较大而引起血管栓塞。?
?耳缘静脉注射 一般采用耳廓外缘静脉注射(家兔耳廓两侧血管为静脉血管,中央为动脉血管),兔耳血管分布如图2-3所示。首次注射应选择耳缘静脉远端,拔去局部兔毛,用手指轻弹或用酒精棉球涂擦注射处皮肤,使局部血管扩张,左手拇指和中指捏住兔耳尖部,食指垫在注射部位下,右手持注射器(选用5~6号针头)刺入血管,回抽有回血,注射无阻力,即可将药液注入血管。注射完毕抽出针头,用棉球压迫注射部位数分钟,以免出血。此方法适用于体型较大的动物。?
图2-3 兔耳血管分布
?尾静脉注射 尾静脉注射主要用于大鼠和小鼠。鼠尾静脉有3根,两侧及背侧各一根,左、右两侧尾静脉较易固定,应优先选择。注射时,先将鼠固定在鼠筒内或扣在烧杯中,露出尾部组织,用45~50?温水浸泡鼠尾固定好,不要晃动,缓缓将药液推入,注射完毕,用棉球在注射部位轻轻揉压,使血及药液不致回流而漏出。
?前肢内侧头静脉或后肢小静脉注射 注射时应先剪去注射部位的被毛,用碘酒和乙醇消毒皮肤,在静脉近心端用橡皮胶带绑紧或用手捏紧,使血管充盈,
针头自远心端向心刺入血管,待回抽有血后,放松静脉近心端,尽量缓缓地注入药液。
?股静脉或颈外静脉注射 有时用于大鼠和犬,但必须在麻醉状态下进行。方法是切开皮肤,使用注射器、血管插管等技术,直接对动物实施股静脉或颈静脉的注射给药。
(四)常用实验动物的麻醉方法?
机能学实验的一些动物实验,特别是需要手术的实验,为减轻疼痛、减轻动物的挣扎、保持其安静并便于操作,通常对动物采取必要的麻醉。针对实验目的、手术方法、手术部位以及动物种类的不同采用不同的麻醉剂和麻醉方法。?
1.麻醉剂分类?
1挥发性麻醉剂 如乙醚、氯仿等。乙醚吸入麻醉比较常用,适用于各种动物。由于其麻醉量和致死量差距大,所以比较安全,而且麻醉后苏醒较快。但是它的局部刺激作用大,可引起上呼吸道粘液分泌增多,并影响呼吸、血压和心跳活动。?
2非挥发性麻醉剂 如苯巴比妥钠、戊巴比妥钠、氨基甲酸乙酯乌拉坦等。这些麻醉剂使用方便,一次给药可维持较长的麻醉时间,麻醉过程平稳,但缺点是动物苏醒较慢。
2.麻醉方法?
1局部麻醉 常用于表层手术的麻醉,如颈、股部手术。一般用1?普鲁卡因溶液沿手术切口作浸润性注射。首先沿切口方向将针头刺入皮下 注意不能刺的太深以免进入肌肉组织 ,回抽针芯无回血后,注入少量药物使之形成一皮丘,然后边进针边注药直至整个手术区域均被浸润,最后在注药部位轻轻揉压以使药
物浸润速度加快。局麻药的剂量没有严格要求,兔颈部一般需3ml左右,股部需2ml左右。在手术过程中可根据需要追加局麻药。
2全身麻醉 常用于手术部位较深或手术范围较广的情况,如心脏手术等。动物完全麻醉的标准是:角膜反射迟钝,呼吸变深、变慢,四肢松弛无力,腹松软无紧张。全身麻醉分为注射麻醉和吸入麻醉两种。?
?注射麻醉 多采用腹腔注射或静脉注射给药。腹腔注射操作简便易行,但起效慢,麻醉深度不易控制;静脉注射麻醉作用发生快,但操作有一定难度。由于不同麻醉剂作用时间长短以及毒性的差别,因此在进行注射麻醉时要严格控制药物浓度、注射速度和用药剂量 表2-7。?
表2-7 常用注射麻醉剂的用法和用量?
麻醉剂 动物给药方法 剂量mg/kg 常用浓度g/L 维持时间
戊巴比妥钠 狗、兔 静脉3030 2~4小时,中途追加1/5量,
腹腔 40~50 30 可维持1小时以上,麻醉力强,
大、小鼠腹腔 40~50 20 易抑制呼吸
乌拉坦 兔 静脉750~1000 200 2~4小时,毒性小,
大、小鼠腹腔800~1000 200 主要适用于小动物麻醉
氯醛糖大白鼠 腹腔 50 20 3~4小时
兔 静脉 80~10020
?吸入麻醉 多用于大白鼠和小白鼠。将动物放入一个事先置有浸蘸乙醚棉球的干燥器内,待动物吸入乙醚倒下后立即取出。由于乙醚的作用时间短,可准
备一个内放浸有乙醚棉球的小烧杯,在动物麻醉变浅时扣在其鼻部补吸乙醚以维持麻醉。注意:乙醚易挥发,燃点很低,遇火容易燃烧,故操作过程中严禁明火。?
(五)实验动物的取血方法?
1.家兔?
1耳缘静脉取血 拔去血管表面皮肤被毛,用小血管夹夹住耳根部,轻弹耳壳或以二甲苯涂擦局部使血管扩张,然后用酒精擦净。用注射器在血管末梢端刺破血管取血或将针头逆血流方向刺入血管内取血,取血完毕后用棉球压迫止血。?
2耳中央动脉取血 采血前先用1?普鲁卡因2ml 注入耳根部后下方的冠状窦与侧窦间隙的深层组织以阻滞耳神经,待耳动脉充血后即可穿刺取血。此法动脉扩张约5min,采血量可达10ml以上。?
3颈外静脉或颈总动脉取血 动物麻醉固定后做颈部手术,分离出颈外静脉或颈总动脉见颈部手术方法。用注射器针头向颈外静脉的远心端刺入或颈总动脉的向心方向刺入取血。也可放置血管插管以供反复取血使用。?
4股动脉或股静脉取血 首先分离出股动脉或股静脉见腹股沟部手术方法,用注射针头向股静脉远心端方向或股动脉的向心方向刺入取血。当然也可分别插管,供反复取血使用。
5心脏取血 使家兔仰卧固定,手持注射器在第三、四肋间胸骨左缘3mm处垂直刺入心脏,血液借心脏搏动进入注射器,一次可取血20-25ml,经6~7天后可以重复进行心脏穿刺。穿刺时动作应迅速,注意针头不要在胸腔内左右摆动,以防伤及心肺。?
2.大鼠和小鼠?
1尾静脉取血 可反复少量取血。固定动物后,把鼠尾放入45~50?的温水中或擦拭二甲苯使尾部血管扩张,剪去鼠尾尖0.3-0.5cm,让血流入容器或用毛细吸管吸取,必要时用手轻轻从尾根部向尾尖部挤压,取血后用胶布压迫止血或电烙止血。?
2眼球后静脉丛取血 取10cm长的玻璃管,将一端烧制拉成1~1.5 mm的毛细管吸管
头呈斜角,把玻璃管浸入1?的肝素溶液,干燥后使用。用乙醚吸入麻醉小鼠或大鼠,使其侧卧。左手拉紧眼眶周围皮肤,并轻轻向下压迫颈部以阻碍静脉回流,并使眼球外突,右手持毛细管,由眼内眦部刺入,使毛细管沿眶壁推进并不断向下捻动,插入约4~5mm 即达球后静脉丛,血自毛细管口流出。拔出毛细管,放松左手,出血即停止。数分钟后可重复穿刺取血。小鼠一次可取血0.2ml,大鼠一次可取血0.5ml。?
颈外静脉、颈总动脉、股动脉、股静脉取血方法同家兔。?
3心脏取血 方法基本同家兔,但此法采血比较困难,少用。?
4断头取血 用粗剪刀剪断鼠头,提起动物,将鼠颈向下,把鼠血流入已备有抗凝剂的容器内。?
(六)实验动物的处死方法?
实验结束后,常需将动物处死,常用的方法有以下几种:?
1颈椎脱臼法 常用于小鼠。用镊子或手指压住小鼠的后头部,另一只手抓住鼠尾用力向后上方拉,颈椎脱臼后动物即死亡。?
2断头法 常用于小鼠、大鼠和蛙类。在动物颈部用粗剪刀将其剪掉,动物因断头和大出血而死。?
3打击法 常用于鼠。右手抓住鼠尾将其提起,用力摔击鼠头也可用木锤用力打击鼠头使其致死。?
4空气栓塞法 用注射器将一定量的空气快速注入静脉,使动物发生空气栓塞而死亡。对于家兔约需注入空气20~40ml。?
5大量放血法 各种动物均可采用。自颈总动脉、股动脉等大量快速放血,使动物迅速死亡。?
6化学药物致死法 适用于各种动物。常采用过量氯化钾,使心脏骤停在舒张期而致死。如每只大鼠静脉内注射25?的KCl 0.6ml。?
7其他方法 如蛙类可用探针经枕骨大孔破坏脑和脊髓致死,静脉内注入过量麻醉药使动物致死等。?
三、实验动物常用手术方法?
(一)常用手术器械的使用方法?
图2-4 常用手术器械
1.手术刀 用于切开皮肤。用力须均匀、适度,不可伤及皮下的肌肉组织,使用时注意刀刃不要碰撞其他坚硬物品,用毕须单独存放,刀刃必须保持清洁干燥。手术刀的握持刀法见图2-5。
图2-5 手术刀的握持方法
2.剪子?
1粗剪刀 用以剪毛或骨。?
2手术剪 常用来剪皮肤、皮下组织及气管软骨环等。剪时要注意将剪子的钝端接触
皮肤、组织或伸入腹腔内,而尖端留在外面,以免无意中损伤内部的组织或脏器。剪动物的
毛或骨不得使用手术剪。手术剪的握持方法见图2-6。
图2-6 执剪姿势及执镊姿势
3眼科剪 精细易损,只限用于剪断神经、血管和薄膜等细软组织。不得用其来剪皮
肤、肌肉或其他粗硬物,更不能用它来剪毛。?
3.镊子?
1解剖镊 前端有齿,适用于夹捏粗厚的组织及提拉切口处的皮肤。?
2外科镊 前端无齿,不易造成组织损伤。手术镊的握持方法见图2-5。?
3眼科镊 只用于夹捏细小的组织,如动静脉插管时夹住血管的切口,也可以用于进
行血管和神经的游离。不得用眼科镊夹皮肤等粗硬物。?
4.钳子?
1止血钳 有大、小,有齿、无齿,直形、弯形之分,根据所钳夹组织的解剖特点、
部位深浅、需要保持组织完整性的不同,可选用不同的止血钳。用止血钳止血时,要求动作
迅速、位点准确、所钳夹组织尽量少。?
2 骨钳 咬切骨头,多用于开颅及剪断肋骨等。?
5.持针器及缝针?
持针器 钳夹在缝针的后1/3处,事先穿线以备缝合。缝针有弯形、直形、圆针、三角针之分,三角针对组织损伤大,只用于皮肤缝合,弯形针适用于较深层组织的缝合。
6.锌铜弓用于刺激神经肌肉标本,检查其兴奋性。
7.玻璃分针 因其表面光滑不易损坏神经和血管组织,常用于分离神经和血管等组织。
8.金属探针/脊髓破坏针 用于破坏蟾蜍或蛙的脑和脊髓。 9.蛙心夹 用于心脏活动的描记。使用时将一端夹住心尖,另一端借丝线连于杠杆或换能器上。
10.蛙板 15cm×20cm的软质木板(或蜡板)。板中央放置一块玻璃板,制备蛙类标本应在清洁的玻璃板上操作。可用蛙钉、大头针或图钉将蛙腿固定在木板或蜡板上。
(二)家兔的颈部手术?
包括气管、颈总动脉和颈外静脉的暴露、分离和插管。手术步骤如下:
1.称重、固定和剪毛 兔称重后背位交叉固定于兔台上,用粗剪剪去颈部被毛,剪下的毛放入盛毛盒内。?
2.麻醉 在颈部正中线皮下注入1?普鲁卡因3~4ml进行局部浸润麻醉不要将麻醉药注入肌肉内,麻醉范围要略大于手术切口范围。也可根据实验要求进行全身麻醉,一般选用20?乌拉坦氨基甲酸乙酯,剂量5ml/kg或1?戊巴比妥钠,剂量3ml/kg,自兔耳缘静脉缓慢注入。
3.皮肤切口 术者左手撑平兔皮肤,右手持手术刀,以提琴弓式或餐刀式
作颈部正中线皮肤切口不要伤及皮下肌肉组织,切口要正。切口范围:上起甲状软骨,下达胸骨上缘。兔皮肤切口亦可不用手术刀而用手术剪沿正中线剪开。?
4.暴露分离气管并进行插管,气管插管的目的主要是为了辅助呼吸、连接缺氧瓶以及描记呼吸曲线等。?
1气管的暴露和分离 切开皮肤后,对肌肉、气管、血管和神经的分离应用纹式钳或镊子进行钝性分离,只有在确认没有血管和神经的情况下才允许用剪刀剪断结缔组织和肌肉组织。钝性分离皮下组织,暴露颈部肌肉,分开颈部正中肌群即可看到气管。在甲状腺下1~1.5cm处,用纹式钳将气管后的软组织稍加分离注意切忌粗暴操作以免气管充血,在气管下穿一条较粗的线备结扎固定气管插管之用。小心勿伤及甲状腺及气管两侧后方的静脉。
2气管插管 在甲状腺以下约1~2cm处用手术剪将气管软骨环之间横向剪开气管前壁(约为气管直径的1/3),再于剪口上缘向头侧剪开0.5? 的纵行切口,使整个气管切口成一“?”形。将气管插管经此切口向肺脏方向插入适当深度,用已穿好的粗线扎紧后,再在插管的侧管上打结,以防插管脱出。选择离甲状腺稍远部位的软骨环间做气管切口,其主要目的是为了远离营养甲状腺的血管以防止出血。如仍有出血,可用温湿纱布压迫片刻,同时将兔台后部抬高,使兔头位置低下,以防血液流入气管造成窒息,出血停止后再作插管。插管后,若气管内分泌物或血液较多,可用一细塑料管从插管的侧管处将液体吸出。气管插管的过程中应随时注意观察动物的呼吸变化。?
5.颈总动脉的分离及颈总动脉插管主要是用来测量血压和放血。?
1颈总动脉的分离 颈总动脉位于气管两侧的深部图2-7,一般先分离气管再分离颈总动脉。用左手拇指、食指捏住切口一侧的皮肤及其深部各层的软组
织,将颈部内层翻出,分离侧面斜行的胸锁乳突肌,暴露气管旁深处的血管神经鞘,细心分离鞘膜,辨认颈总动脉特点是搏动明显、粉红色、壁韧,小心将颈总动脉从血管神经鞘中分离出来,长约3~4cm,下穿两根细线备结扎固定插管用。
图2-7兔颈、胸部的神经和血管示意图
2导管的准备 取长短适当的塑料管或硅胶管也可用玻璃插管,插入端剪成斜面,另一端插入粗细适当的钝针头,针座上连接三通活塞,三通活塞和生理记录仪的压力传感器相连。用盛有稀肝素生理盐水20U/ml的注射器插入三通活塞,将肝素生理盐水充满导管导管内不能有气泡,关闭活塞备用。?
3肝素化 自兔耳缘静脉注入3g/L肝素,剂量1ml/kg体重,使动物肝素化以抗凝血。一般按此剂量,于5~6h内可保证抗凝效果。注意:一定要在气管、血管包括颈总动脉和颈外静脉分离完成后,血管插管进行之前进行肝素化。?
4颈总动脉插管 将颈总动脉下的一根线尽量向远心端结扎,近心端动脉则用动脉夹夹住,中间形成一段长约2~3cm的动脉盲管注意只有在动脉盲管的情况下才允许进行动脉剪开和插管。插管时,以左手拇指及中指轻拉远心端的结扎线头,食指轻扶血管,右手持眼科剪,使剪刀与血管呈45?角,在紧靠远心端结扎处沿向心方向剪开动脉壁的一半,放下眼科剪,拿起事先已准备好的动脉插管向
范文二:医学机能学实验
医学机能学实验
1.支配心脏的神经有哪些?各有何作用?
心脏受心交感神经和心迷走神经双重支配。
心交感神经的作用:心交感神经支配窦房结、房室交界、房室束、心房肌、心室肌,兴奋时,产生正性变时、变力、变传导作用(心率增快,心缩力增强,房室交界兴奋传导加快) 心迷走神经的作用:心迷走神经支配窦房结、心房肌、房室交界、房室束及其分支,少数支配心室肌,兴奋时,产生负性变时、变力、变传导作用(心率减慢,心缩力减弱,房室交界兴奋传导减慢)
2.血管受哪些神经支配?各有何作用?
支配血管的神经主要有交感缩血管神经,分布在除毛细血管前括约肌以外的全身各处的血管平滑肌上,其作用是使血管收缩,外周阻力增大。
交感舒血管神经支配骨骼肌血管,与运动时骨骼肌血流调节和防御反应有关。
副交感舒血管神经只分布于少数器官,如脑、唾液腺、胃肠道腺体及外生殖器的血管,使血管扩张,仅具调节局部血流的作用。
3.手术中出血如何处理?
1)组织渗血 可用温热生理盐水纱布压迫止血。
2)较大血管出血 必须要用止血钳夹住出血点及其周围少许组织,结扎止血。
4.夹闭一侧颈总动脉后血压的变化情况及为什么?
血压升高。机制如下:夹闭一侧颈总动脉后,同侧颈动脉窦血流量减少,颈动脉窦压力感受器发放冲动减少,窦神经传入冲动减少,导致:
1)心迷走中枢抑制,迷走神经传出冲动减少,对心脏的抑制作用减小,心跳加快加强,心输出量增多,血压升高。
2)心交感中枢兴奋,心交感神经传出冲动增多,心跳加快加强,心输出量增多,血压升高。
3)缩血管中枢兴奋,缩血管交感神经纤维传出冲动增多,引起小动脉收缩,外周阻力增大,血压升高;小静脉收缩,回心血量增多,心输出量增多,血压增高。
5.电刺激迷走神经外周端,血压如何变化及为什么?
由于电刺激迷走神经外周端,其中的副交感纤维兴奋,末梢释放乙酰胆碱,作用于节后神经元,使之兴奋并释放乙酰胆碱。乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体结合,M受体激活后转而激活G蛋白,G蛋白一方面调制K+通道,增强K+外流,使心肌细胞膜处于超极化状态,抑制细胞的活动;另一方面可抑制腺苷酸环化酶的活性,降低细胞内cAMP的浓度,调制钙通道,使钙通道关闭,产生负性变时、变力、变传导作用,使血压下降。
6.去甲肾上腺素和肾上腺素对心血管的作用有何不同?
肾上腺素和去甲肾上腺素对心血管活动的调节,是通过与相应的受体结合而实现的。去甲肾上腺素主要激活a受体;肾上腺素既能激活a受体,又能激活β受体,但对a受体的作用不如去甲肾上腺素强。
1)对心脏的作用 肾上腺素与去甲肾上腺素都能激活心肌细胞膜上的β受体,引起正性变时、变力、变传导作用。在完整机体内注射去甲肾上腺素后,由于血压明显升高,可通过压力感受器反射使心率减慢,掩盖了去甲肾上腺素对心脏的直接作用。
2)对血管的作用 由于去甲肾上腺素主要作用于a受体,而大多数血管平滑肌上的肾上腺素受体为a受体,因此,去甲肾上腺素能使大多数血管发生强烈收缩,导致血压急剧升高。对以a受体占优势的血管,肾上腺素使之收缩;对以β受体占优势的血管,肾上腺素使之舒张。因此,肾上腺素的生理作用是调节全身器官的血液分配。静脉注射肾上腺素,开始肾上腺素浓度较高,对心脏和a受体占优势的血管发生作用,使血压升高;随着血中肾上腺素逐
渐降低,对β受体占优势的血管发生作用,使血管扩张,血压下降。故出现动脉血压先增高,后降低,再逐步恢复正常的变化过程。
7.吸入CO2后,动物的呼吸运动有何变化及为什么?
CO2是调节呼吸运动最主要的体液因子,是维持呼吸中枢兴奋性的重要生理性刺激因素。吸入一定量的CO2后,导致肺泡气PCO2升高,可使呼吸加深加快,肺通气量及肺泡通气量增加。其作用通过两条途径实现:1)刺激外周化学感受器(颈动脉体和主动脉体),冲动传入延髓呼吸中枢,使其兴奋,引起呼吸加深加快;2)通过刺激中枢化学感受器影响呼吸,其机理是CO2是脂溶性的,经血脑屏障扩散进入脑脊液,在碳酸酐酶的作用下,
H2O+CO2→H2CO3→H++HCO3-,H+刺激中枢化学感受器,呼吸中枢兴奋,呼吸加快加强。其中后一条是主要的。
8.切断家兔双侧迷走神经后对呼吸有何影响?为什么?
切断双侧迷走神经后使呼吸变深变慢。家兔的肺牵张感受器较为敏感,家兔正常的呼吸受肺牵张反射的调节,阻止吸气活动过长,加速吸气动作和呼气动作的交替。迷走神经中含有肺牵张反射的传入纤维。当切断双侧迷走神经后,中断了肺牵张反射的传入通路,肺牵张反射作用被解除,动物呼吸出现吸气延长、加深,变为深而慢的呼吸。
9.比较CO2分压升高,O2分压及PH降低对呼吸的影响有何异同?
三者变化对呼吸的影响效应是一致的,都使呼吸运动加强。
低O2主要通过外周化学感受器起作用,而CO2分压及H+浓度增加主要通过中枢化学感受器起作用。
CO2对中枢化学感受器的作用,实质上是CO2经扩散透过血脑屏障后通过水合作用产生H+,而H+才是真正刺激中枢化学感受器的因素。
吸入气中CO2分压增加超过一定限度(7%以上)对呼吸中枢有抑制和麻醉作用,甚至可使整个中枢神经系统机能降低(即CO2麻醉)。
1.机能实验方法有哪些?
答:常用机能实验方法有急性实验和慢性实验两种。
⑴急性实验:根据观察的目的又分为离体组织、器官实验和在体动物实验(活体解剖实验)两种。①离体组织、器官实验:从活着或刚处死的动物身上取出欲观察的组织或器官,置于人工环境中,使其在一定时间内保持它们的生理机能,以进行实验观察。②在体组织、器官实验:在麻醉或损毁动物脑组织使其失去知觉的情况下,进行活体解剖,暴露所要观察的组织、器官进行实验。在体实验不同于离体器官实验,在整体情况下,所观察到的器官机能活动受身体多种其它因素的影响,所观察到的作用,不一定是药物直接作用于该组织器官的结果。所以离体与在在体组织器官实验结果往往是互补的,有利于进一步分析生理因素的相互作用。
⑵慢性实验:以完整、健康的动物为对象,实验环境与自然环境基本相同的情况下进行实验,观察动物体内某一生理机能活动;或将动物制成某疾病模型,以较长时间观察药物对各种组织器官的影响等,因需要较长时间的实验观察,故称为慢性实验。
2.机能实验课的目的是什么?
答: 机能实验课的目的是通过机能实验的基本知识、基本技能和基本方法的学习、训练,验证、巩固已学机能学科理论知识,培养提高学生的综合素质,即提高自学能力、动手操作能力、科学思维能力、开拓创新能力及语言与文字表达能力。
3.简述在选择实验动物时应注意哪些问题?
答:⑴在选用动物时,注意尽可能选择其机构、机能和代谢特点接近于人类的种属。⑵在动
物个体选择上,应注意动物年龄、性别、生理状态和健康情况等,以减少个体差异所带来的实验误差。
3.制作坐骨神经-腓神经标本过程中应注意哪些问题?
答:⑴处死蛙的过程中,应避免碰压耳侧的毒腺,提防毒液射入操作者眼内,如射入眼内立即用生理盐水冲洗眼睛;⑵标本在制备过程中,不能使动物的皮肤分泌物和血液玷污神经,也不能用水冲洗,以免影响其机能;⑶应尽量减少神经的牵拉,神经所有的细分支须用眼科剪剪断;⑷制备标本时,要随时用任氏液湿润神经,防止干燥。
6.哺乳类动物的处死方法有哪些?
答:⑴大、小白鼠的处死方法:
①脊椎脱臼法 右手抓住鼠尾用力后拉,同时左手拇指和示指用力向下按住鼠头,将头颅和脑一起与脊髓分离,鼠即死亡;②断头法 用利剪在鼠颈部将头剪掉;③击打法 抓起鼠尾并提起,用力摔击或用木棰击打鼠头,鼠痉挛后立即死去;④化学致死法 将大、小白鼠置于CO浓度为0.2%~0.5%环境中即可致死。
⑵豚鼠、兔、狗等处死方法:
①空气栓塞法 向动物静脉内注入一定量的空气,使之发生空气栓塞而死。一般注入空气量,兔20ml~40ml,狗80ml~150ml;②急性放血法 自颈总动脉或股动脉快速放血,使动物迅速死亡;③破坏延髓法 实验中若已暴露脑髓,可用器具将延髓破坏。也可用木棰用力击打其后脑部致死;④开放气胸法 将动物开胸,造成开放性气胸,动物因窒息而死;⑤化学药物致死法 静脉内注入氯化钾溶液,使动物心脏停跳而死,每只成年兔静脉注入10%氯化钾溶液5ml~10ml、成年狗静脉注入20ml~30ml即可致死。也可由静脉内注入一定量的福尔马林溶液。⑥过量麻醉致死法
鼠类最常用的是脊椎脱臼法,较大动物最常用的方法为空气栓塞法、放血致死法。
7.简述兔颈总动脉插管术的手术过程。
答: 兔颈总动脉插管术:
⑴术前准备 将兔称重后麻醉,仰卧位固定于兔解剖台上。颈部剪毛。
⑵手术 ①选择颈部切口位置与长度:在喉与胸骨上缘之间沿颈腹正中作5~7cm的切口;②分离皮下结缔组织;③辨认分离颈总动脉:颈总动脉在气管的外侧,呈粉红色有搏动感,与颈部神经束在一起为颈部血管神经束。顺血管神经的走行方向分离出颈总动脉;④穿线备用:将分离的颈总动脉段穿两根线,一根结扎动脉远心端,另一根打活结于动脉近心端,同时近心端用动脉夹夹住;⑤用眼科剪在靠动脉远心端结扎线处,呈45度角剪一马蹄形小口,约为管径的1/2;⑥插入导管;⑦在近心端备用线结扎后并固定。
8.分离颈部血管神经束及动脉插管时,要求操作者细心,动作轻柔,为什么?过度牵拉动脉的后果如何?
答:神经和血管都是比较娇嫩的组织,在分离过程中切不可用带齿镊子、止血钳等器械进行剥离和夹持,否则将使其结构和机能受损。
牵拉颈总动脉会导致血压下降。当动脉管壁被牵张时,颈动脉窦压力感受器传入冲动增多,通过中枢机制,使心迷走紧张加强,心交感紧张和交感缩血管紧张减弱,其效应为心率减慢,心输出量减少,外周血管阻力降低,故动脉血压下降。
9.神经干动作电位的幅值会随刺激强度的改变而改变吗?为什么?
答:神经干动作电位的幅值会在一定范围内随刺激强度的增大而增大。
神经干是多根神经纤维组成的神经纤维束,我们描记的神经干动作电位是多个细胞电变化的代数叠加。而每根神经纤维的兴奋性不同,引起它们兴奋所需的阈强度不同,刺激强度较小时兴奋性高的神经首先被兴奋,随着刺激强度的增大,兴奋性较低的神经也逐渐被兴奋,
在一定范围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经根数,它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变。
10.为什么神经干动作电位呈双相?
答:实验中所描记的动作电位为细胞膜外两点间随时间变化的电位差。就一个完整的神经干而言,神经未受刺激时,膜外均匀分布着正电荷,任何两点间的电势差均为零,当神经受到阈上刺激时,动作电位在受刺激部位产生,并沿细胞膜传导,先传导到距刺激电极近的引导电极所接触部位的膜,引起此部位膜外钠离子内流,膜外正电荷逐渐减少,和远端引导电极所接触的膜表面形成电势差,且随钠内流的增多电势差增大,在复极过程中随着钾的外流,两点间的电势差又逐渐减小,当动作电位传导到远端引导电极所在位置的膜时,引起一次类似的变化,但两点间形成的电势差的反向与前面相反,所以我们描记到的动作电位呈双相。
11.神经干动作电位第一相和第二相的幅值是否一定相等?为什么?
答:不一定相等。因为:
⑴双相动作电位产生机理(略)
⑵如果引导电极两电极之间距离较近,在距刺激电极近的电极所在部位的膜产生动作电位尚未完全恢复正常,远端电极所在位置的膜已经开始兴奋,就会造成第二相的幅值较第一相小。
13.一个有效刺激应具备哪几方面条件?
答:一个有效刺激应在以下三方面达到最小值:刺激强度、刺激的持续时间、强度随时间的变化率。
14.前、后负荷的改变对肌肉收缩各产生什么影响?
答:前负荷决定肌肉收缩前就处于某种被拉长状态,具有一定的初长度,在一定范围内,初长度越长,肌肉收缩时产生的张力也越大。肌肉在最适初长度下产生最大张力,超过最适初长度,肌肉收缩力反而会下降。在一定范围内随着后负荷的增大,肌肉的收缩张力也相应增大,而缩短速度逐渐减小。当后负荷增大到一定数值时,肌肉便不能缩短,作功为零,但肌张力却达到最大。
22.刺激家兔完整的减压神经及中枢端和外周端,动脉血压各有什么变化?为什么?
答:⑴减压神经是传入神经,当刺激完整的减压神经或其中枢端时,减压神经的向心血管中枢传入冲动增多,引起延髓血管运动神经元抑制,心迷走中枢的活动加强,脑干有关心血管活动中枢的交感反应抑制。中枢活动改变的结果,再通过心迷走神经、心交感神经和交感缩血管纤维传到心脏和血管。产生的效应是心脏活动减弱、血管扩张、外周阻力减小、血压下降。
⑵刺激减压神经外周端血压不变。原因:减压神经是传入神经,当剪断后刺激外周端时,减压神经的冲动不能传入中枢,减压反射不能发挥作用,所以血压不变。
23.电刺激迷走神经的外周端血压如何改变?为什么?
答:刺激心迷走神经的外周端,血压下降。因为:心迷走神经节后纤维末梢释放乙酰胆碱而引起的。乙酰胆碱与心肌细胞膜上的胆碱M型受体结合,可引起心收缩力减弱、心率减慢和传导组织的传导速度降低,对心脏起到抑制作用,从而使血压下降。
24.电刺激减压神经中枢端血压如何改变?如未出现预期结果,应考虑哪些因素? 答:刺激刺激减压神经中枢端,血压下降。如未出现结果,可能的原因是:
⑴神经的问题:神经分离的不准确;神经牵拉过紧而损伤;神经分离的不干净,有筋膜。 ⑵仪器问题:仪器参数的选择不准确;刺激器没有输出;刺激的强度过高或过低。
25.在耳缘静脉注射栓塞剂的基础上大量输入生理盐水复制右心衰竭模型的家兔可出现哪种缺氧类型?为什么?
答:可出现低张性缺氧和循环性缺氧。
⑴低张性缺氧原因是:耳缘静脉注射栓塞剂,经静脉回流至心脏,并栓塞肺循环引起肺
通气血流比例失调,造成外呼吸功能障碍,引起低张性缺氧。
⑵循环性缺氧的原因:右心衰竭时右室功能减弱,容量负荷过度,右室舒张末期压力增高,不能把回心血量完全排出,心输出量明显减少,动脉血压下降;另一方面,由于静脉回流受阻,使静脉压升高,使血液回流受阻,导致毛细血管床淤血;从而引起循环性缺氧。
30.家兔注入普奈洛尔后注入肾上腺素和单纯注入肾上腺素所得心电图有何不同?为什么?
答:单纯给肾上腺素时出现室性心律失常,心率加快;给普萘洛尔后再该肾上腺素,无室性心律失常,心率减慢。
⑴单纯大量给肾上腺素时,其作用β1受体,对心脏是正性作用,使心肌的耗氧量增加,造成心肌缺血缺氧;另一方面,其作用β1受体,可以改变离子的通透性,特别是对4期自动除极的If内向离子流通透性增加和Ca2+离子的通透性,从而使浦氏纤维的自律性明显增加。由于以上两方面的原因可以出现室性心律失常。
⑵因为普萘洛尔阻断了β受体,再给肾上腺素时,肾上腺素不能作用β受体,而作用于α受体使血压升高,然后通过减压反射兴奋迷走神经,使心率减慢。
肾上腺素致心律失常,用普奈洛尔后可使心率减慢,而阿托品可以对抗心率减慢的作用。
32.家兔缺氧和二氧化碳增多时对呼吸的影响是否相同?其机制是什么?
答:缺氧和二氧化碳增多都能使呼吸增强,肺通气量增加,但两者作用机制不同。
缺氧对呼吸的刺激作用完全是通过外周化学感受器实现的。低氧对中枢的直接作用是压抑作用,但低氧可通过外周化学感受器而兴奋呼吸中枢,在一定程度上可对抗低氧对中枢的抑制作用。
二氧化碳增多对中枢和外周化学感受器都有刺激作用,即CO2对呼吸的刺激作用是通过两条途径实现的。在PCO2对呼吸调节的两条途径中,中枢化学感受器的途径是主要的。当PCO2升高3mmHg,中枢化学感受器即发挥作用,而外周化学感受器要在PCO2比正常高10mmHg时才发挥作用。所以二氧化碳增多引起的呼吸加强,主要是通过延髓的中枢化学感受器而引起的。但是当动脉血中PCO2突然增大时,由于中枢化学感受器的反应慢,此时,外周化学感受器在引起快速呼吸反应中可起重要作用。
35.你是否同意下列观点?依据是什么?
⑴所有缺氧都可见到发绀,因为发绀是缺氧主要表现之一。
⑵所有缺氧动脉血氧分压和血氧含量都会降低,这是缺氧的特征性变化。
答:⑴此观点不对。并非所有的缺氧都有发绀,发绀的原因是还原血红蛋白的浓度达到或超过5g/dl。低张性缺氧和循环性缺氧均可出现血氧分压降低,导致还原血红蛋白浓度升高而出现发绀。血液性缺氧时,还原血红蛋白绝对值下降,低于5g/dl,故无发绀。组织性缺氧时一般不会出现还原血红蛋白高于5g/dl,故也不会出现发绀。⑵此观点也不对。并非所有的缺氧都会出现动脉血氧分压和血氧含量降低。因为动脉血氧分压取决于吸入气中氧分压和外呼吸状况,血氧含量取决于动脉血氧分压和血氧容量。因此只有低张性缺氧会同时出现动脉血氧分压和血氧含量降低;血液性缺氧动脉血氧分压正常,血氧含量下降;而循环性和组织性缺氧,动脉血氧分压和血氧含量均正常。
36.在复制缺氧病理模型的实验中,各缺氧类型小鼠的呼吸变化有何不同?为什么? 答:低张性缺氧时,动脉血氧分压降低,可刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器,反射性地引起呼吸加深加快。
CO中毒性缺氧和亚硝酸盐中毒性缺氧属于血液性缺氧,是由于血红蛋白的性质改变而致组织缺氧,动脉血氧分压不降低,所以呼吸无明显变化。
氰化物中毒属于组织性缺氧,是由于组织、细胞利用氧异常而引起的缺氧,动脉血氧分压正常,故呼吸无明显变化。
37.试述低张性缺氧、CO中毒性缺氧、亚硝酸盐中毒性缺氧小鼠的血液肝脏颜色及形成机制。
答:低张性缺氧时呈暗红色,主要是由于动脉血和静脉血的氧合血红蛋白浓度降低,毛细血管中氧合血红蛋白减少,还原血红蛋白浓度增加,使血液及肝脏颜色呈暗红色。
CO中毒时呈樱桃红色,主要是由于CO与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白,使血液呈樱桃红色。
亚硝酸盐中毒时呈咖啡色或青石板色,主要是由于亚硝酸盐是氧化剂,可以使血红蛋白中的二价铁氧化成三价铁,形成高铁血红蛋白,使血液及肝脏呈咖啡色
59.LD50测定的原理是什么?意义如何?
答:⑴药物剂量与动物死亡率之间呈常态分布,即为LD50测定的理论依据。不同剂量对数对动物的死亡率呈长尾“S”型曲线,曲线两端延伸较缓,说明在低剂量和高剂量时,剂量的改变对死亡率的改变影响较小,而在曲线的中部,特别是死亡率50%处,曲线斜率最大,剂量稍有改变就引起死亡率的改变,说明50%死亡率是比较灵敏的指标。
⑵意义: LD50是衡量药物的急性毒性大小与效应力强弱的重要指标,是评价药物优劣的重要参数。而且还可用它计算有关药物毒性的重要参数如 ①计算治疗指数及安全系数等 ②计算药物效价 ③LD50参数的显著性检验等多种用途。 60.测定普鲁卡因半数致死量实验中,为减少实验误差,求得准确数据,应注意哪些因素? 答:⑴动物:种属清楚,来源同一,健康活泼,雌雄各半,体重18-22克。
⑵实验条件:室温20℃,实验前禁食12小时。
⑶观察时间:30分钟左右。
⑷分组方式:随机分组。
⑸操作方法:①小鼠称重及药液抽取均应准确。②腹腔注射手法及位置应准确。③药物注射要迅速。④为了减少误差,最好由一人给药。
⑹半数致死量计算要准确。
一、单选题(每题1分,共15分)
1.右图1实验设备名称是(B )
A张力换能器 B压力换能器 C记滴器 D刺激电极
2.两栖类动物实验中,常用的溶液(A )
A任氏液 B台氏液 C 0.9%氯化钠 D 克氏液
3.我室开展家兔颈部手术实验全麻时,常用的麻醉药物是(B )
A戊巴比妥钠 B乌拉坦 C 乙醚 D硫喷妥钠
4.下列哪种动物不是我室开设实验常用的动物(C )
A家兔 B小白鼠 C大白鼠 D 蛙类
5.右图2实验器材名称是( A )
A手术剪 B止血钳 C 持针器 D眼科镊
7.机能实验学主要内容不包括下列哪项( D )
A生理学知识 B药理学知识 C病理生理学知识 D组胚学知识
8. 关于动物手术基本操作的叙述,错误的是:( A )
A、剥离神经与血管时,应掌握先神经后血管、先粗后细的原则。
B、应尽可能使切口与各层组织纤维走向一致。
C、肌肉出血时,要把损伤的血管与肌肉组织一起结扎。
D、手术过程中应特别注意保持局部的自然解剖位置。
9.家兔有机磷农药中毒,解救的特效药是( D )
A乙酰胆碱+阿托品 B 肾上腺素+去甲肾上腺素
C 酚妥拉明+肾上腺素 D 阿托品+解磷定
10.右图3实验动物的名称是( D )
A小白鼠 B蟾蜍 C家兔 D 豚鼠
11.在小鼠腹腔注射中,下列说法中错误的是( B )
A、注射时应从左下腹或右下腹进针,避开膀胱
B、进针时以45度角直接刺入腹腔
C、在给药前应回抽,判断有无血液或气泡
D、腹腔注射给药量一般为0.1-0.25ml/10g
12.下列哪项插管术为我室不常用( D )
A动脉插管术 B静脉插管术 C气管插管术 D尿道插管术
13.实验完成后,处死小白鼠常用的正确方法是( B )
A打击法 B颈椎脱臼法 C 断头法 D 破坏脑脊髓法
14.所学实验类型中,大多数属于( B )
A基础性实验 B综合性实验 C设计性实验 D创新性实验
15.右图4哪项代表肌肉注射给药途径( B )
二填空题(每空1分,共5分)
2.小白鼠一氧化碳中毒时,口唇呈 樱桃红 色。
3.家兔的正确捉拿方法为:一手抓住 颈背部皮肤 ,另一手托其臀部,使家兔呈坐位姿势。
4.在呼吸运动的调节实验中,剪断双侧迷走神经,呼吸会变 深而慢 。
三、判断题(对的打√,错的打×,每题1分,共5分)
1.豚鼠迷路破坏后,身体向患侧偏转眼球出现震颤。(√ )
2.一氧化碳中毒属于循环性缺氧。( × )
5.家兔耳缘静脉注射25%乌拉坦进行全身麻醉是常用剂量是4ml/kg。( √ )
四、问答题
1.家兔有机磷酸酯类中毒的表现及解救措施?临床上抢救人时的步骤?(10分)
答:M样症状:瞳孔变小,呼吸急促,流泪,流涎,大小便失禁。(3分)N样症状:抽搐,痉挛,肌颤。(3分)中枢样症状:兴奋不安。(2分)解救措施:家兔儿缘静脉注射阿托品和解磷定。(2分)临床上抢救病人的步骤:①脱离现场,清除毒物;(1分)②洗胃;(1分)③输氧;(1分)④给予特效解毒药,促进毒物排泄,密切监测血压、呼吸、脉搏,观察瞳孔等,处理并发症,重症者用肾上腺皮质激素。(2分)
2.肾上腺素和去甲肾上腺素对心血管作用有何异同?(5分)
答:肾上腺素与心肌β1受体结合后,使心率增快,心肌收缩力增强,心输出量增多,临床常作为强心急救药;(1分)与血管平滑肌α受体结合后,使皮肤、肾、胃肠的血管收缩,但对骨骼肌和肝的血管,生理浓度使其舒张,大剂量时使其收缩,故正常生理浓度的肾上腺素,对外周阻力影响不大。(1分)
去甲肾上腺素也能显著地增强心肌收缩力,使心率增快,心输出量增多;(1分)引起外周阻力明显增大而血压升高,故临床常作为升压药应用。(1分)可是,在完整机体给予静脉注射去甲肾上腺素后,通常会出现心率减慢。这是由于去甲肾上腺素能使外周阻力明显增大而升高血压的这一效应,通过压力感受器反射而使心率减慢,从而掩盖了去甲肾上腺素对心的直接作用之故。(1分)
3.煤气中毒的机制及抢救措施?(5分,)
答:煤气中毒又称一氧化碳中毒(1分)。吸入的CO通过肺泡进入血液,立即与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白(HbCO),CO与血红蛋白的亲和力比氧与Hb的亲和力约大300倍,致使血携氧能力下降,导致机体缺氧。(2分)
抢救措施:迅速将患者移离中毒现场至通风处,松开衣领,注意保暖,密切观察意识状态。(1分)病人如已昏睡昏迷可用手指按压刺激人中十宣涌泉等穴让病人苏醒。中毒昏迷深者应迅速送医院治疗。(1分)
一、名词解释:
1.刺激波宽 2.同步输出 3生物医学信号 4.放大器增益
二、单选题(A型题)
1.关于机能学实验课目的,下列哪项是错误的?
A、观察并了解机体正常机能活动规律
B、观察并分析疾病的发生与发展规律
C、认识药物的效能及其作用规律
D、与临床实践及科学研究技能无关
E、培养并训练动物实验的技能与分析问题能力
2.机能学实验一般需要的配套仪器是:
A、传感器+刺激器+生物电放大器+记录处理系统
B、刺激器+传感、换能器+生物电放大器+记录处理系统
C、刺激器+传感器+生物电放大器+生理记录仪
D、刺激器+传感器+换能器+示波器
E、传感器+刺激器+传感器+生物电放大器
3.下列关于刺激器的叙述,错误的是:
A、连续刺激各脉冲主周期的倒数即刺激频率 B、串间隔即主周期
C、目前常用的为矩形波刺激器 D、刺激强度一般以刺激脉冲的电压幅值表示 E、“延迟”指刺激脉冲落后于同步输出的时差
6.关于动物手术基本操作的叙述,错误的是:
A、剥离神经与血管时,应掌握先神经后血管、先粗后细的原则
B、应尽可能使切口与各层组织纤维走向一致
C、肌肉出血时,要把操作的血管与肌肉组织一起结扎
D、手术过程中应特别注意保持局部的自然解剖位置 E、一般都须做气管插管 7.关于手术器械的使用,下列错误的是:
A、细剪刀或眼科剪刀用于剪神经和血管等组织 B、金属探针用于破坏脑和脊髓
C、有齿止血钳适合用于分离组织D、直手术剪刀可用于剪皮下组织和肌肉
E、剪破血管作插管时用眼科小剪刀
醛糖:常用1%溶液静脉或腹腔注射
答案:
二、单选题(A型题)
1.D 2.B 3.B 4.A 5.D 6.A 7.D
一、名词解释:
1.阈强度 2.最大刺激强度 3.单收缩 4.完全强直收缩 5.等长收缩
6.等张收缩 7.阈上刺激 8.自动节律性 9.动作电位 11.传导
12.兴奋性 13.绝对不应期 14.相对不应期
二、单选题(A型题)
10.心室期前收缩之后出现代偿间歇的原因是:
A、来自窦房结的兴奋传导速度大大减慢 B、窦房结的节律性兴奋少发放一次 C、室性期前兴奋的有效不应期特别长 D、窦房结传出的兴奋落在期前兴奋的有效不应期中 E、窦房结自律性降低
11.心室肌有效不应期较长,一直延续到:
A、收缩期初段 B、收缩期中间 C、舒张期初段 D、舒张期结束时 E、收缩晚期
12.心室肌有效不应期长短主要和下列哪项有关:
A、动作电位0期去极速度 B、阈电位水平高低
C、动作电位2期的长短 D、动作电位复极末段的长短
E、动作电位4期的长短
13.心肌不会发生强直收缩,其原因是:
A、心脏是机能上的合胞体 B、心肌肌浆网不发达
C、心肌有自律性,会自动节律收缩 D、心肌的有效不应期特别长
E、心肌收缩力较骨骼肌弱
14.刺激落在前次收缩的舒张期内引起的复合收缩为:
A、单收缩 B、不完全强直收缩 C、完全强直收缩 D、等长收缩 E、等张收缩 答案:
二单选题(A型题)
1.A B.C 3.D 4.B 5.C 6.B 7.B 8.C
9.D 10.D 11.C 12.C 13.D 14.B 15.C 16.D
17.D 18.C 19.B 20.D 21.D 22.A 23.C 24.A
一、名词解释:
1.心动周期 2.窦性心律 3.期前收缩 4.有效不应期
5.体循环平均充盈压 6.平均动脉压 7.心输出量 8.外周阻力
二、单选题(A型题)
1.维持离体蛙心自动节律性收缩活动的灌注液是:
A、台氏液 B、任氏液 C、无钙任氏液 D、生理盐水 E、乐氏液
2.心肌细胞自律性形成的原因是:
A、绝对不应期特别长 B、阈电位较低 C、静息电位较低 D、舒张期自动除极 E、以上都不是
3.心室肌有效不应期的长短主要和下列哪项有关:
A、动作电位0期去极的速度 B、阈电位水平的高低 C、动作电位2期的长短
D、钠钾泵功能 E、动作电位复极末段的长短
4.心肌不会发生强直收缩,其原因是:
A、心肌有效不应期生气特别长 B、房室延搁 C、心脏是机能上的合胞体
D、心肌有自律性,会自动节律收缩 E、心肌有“全或无”收缩特点
5.平均动脉压等于:
A、收缩压+13舒张压 B、舒张压+13脉压 C、收缩压+12脉压
D、舒张压+12脉压 E、12(收缩压+舒张压)
6.体循环平均充盈压的高低取决于:
A、心输出量和外周阻力之间的相对关系 B、心输出量和动脉血压之间的相对关系
C、动脉血压和外周阻力之间的相对关系 D、血量和循环系统容量之间的相对关系 E、回心血量和心脏射血能力之间相对关系
7.动脉舒张压主要反映:
A、外周 B、心输出量 C、大动脉弹性 D、心肌收缩力 E、体循环平均充盈压
8.正常血压二级波反映:
A、心室舒缩活动 B、呼吸运动的影响 C、血管运动中枢紧张性 D、外周阻力变化 E、血容量的影响
9.阻断一侧颈总动脉可使:
A、动脉血压升高 B、心率减慢 C、血管运动中枢活动减弱
D、心迷走中枢活动增强 E、窦神经传入冲动增多
10.容量血管主要指:
A、大动脉 B、微动脉 C、毛细血管 D、静脉 E、小动脉
11.血液在血管内流动时,血流阻力:
A、与血管半径成正比 B、与血管半径的平方成正比
C、与血管半径的四次方成反比 D、与血管半径的平方成反比
E、与血管半径的四次方成反比
12.心迷走神经末梢释放的递质是:
A、肾上腺素 B、去甲肾上腺素 C、乙酰胆碱 D、心得安 E、阿托品
13.β受体阻断剂是:
A、酚妥拉明 B、异丙肾上腺素 C、多巴胺 D、阿托品 E、心得安
14.静注异丙肾上腺素,引起动物血压:
A、升高 B、下降 C、先升后降 D、先降后升 E、无明显变化
15.预先静脉注射酚妥拉明(足量),随后静注去甲肾上腺素,动物血压变化是:
A、升高 B、下降 C、先升后降 D、无明显变化 E、以上都不对
16.阿托品是下列哪种受体的阻断剂:
A、α受体 B、β1受体 C、β2受体 D、M受体 E、N受体
17.交感节前纤维释放的递质是:
A、去甲肾上腺素 B、肾上腺素 C、乙酰胆碱 D、多巴胺 E、异丙肾上腺素 答案:
二、单选题:
1. B 2.D 3.C 4.A 5.B 6.D 7.A 8.B 9.A 10.D 11.C 12.C 13.E 14.B 15.D 16.D 17.C
呼吸运动的调节与急性呼吸功能不全
一、名词解释:
1.肺系数 2.呼吸衰竭 3.开放式气胸 4.隔肌放电 5.BE
二、单选题:
1.钠石灰的作用是:
A、释放出O2 B、释放O2并吸收CO2 C、释放O2并吸收CO D、吸收CO2 E、吸收CO
2.静脉注入3%乳酸后呼吸运动变化是:
A、先变慢后变快 B、先变快后变慢 C、变慢变浅 D、变慢变深 E、变快变深
3.开放式气胸形成后,兔子的呼吸变化是:
A、深快呼吸为主 B、深慢呼吸为主 C、浅快呼吸为主 D、浅慢呼吸为主 E、以上都不对
4.气胸发生后血气变化是:
A、PaO2↓,PaCO2↓ B、PaO2↓,PaCO2↑ C、PaO2↑,PaCO2↑
D、PaO2↑,PaCO2↓ E、PH↑PaCO2↑
5.肺水肿发生时,兔可表现为:
A、呼吸变慢 B、躁动不安 C、口唇苍白 D、昏迷 E、吐血
三、多选题
1.肺小肿的家兔表现为:
A、呼吸困难 B、咯血 C、吐粉红色泡沫液体 D、角膜反射消失 E、紫钳
2.体内二氧化碳滞流可引起的全身血管变化是:
A、脑血管扩张 B、肾小动脉和肺小动脉收缩 C、脑血管收缩
D、皮肤血管扩张 E、肾小动脉和肺动脉扩张
3.呼吸性酸中毒时电解质紊乱的特点是:
A、血钾升高 B、血钾降低 C、血氯降低 D、AB降低 E、血钠正常
4.下列哪些因素可引起呼吸衰竭?
A、气胸 B、安眠药中毒 C、氧中毒 D、亚硝酸钠中毒 E、吸入氧减少
5.PaCO2↓可见于:
A、气胸 B、成人呼吸窘迫综合症早期 C、大量胸腔积液
D、NaHCO3使用过量 E、安眠药引起的呼吸中枢抑制
四、问答题
1.简述气胸引起呼吸衰竭的发生机制。
2.试述大量肾上腺素引起肺小肿的发生机制。
3.试述影响呼吸运动变化的觉因素及发生机制。
4.简述肺性脑病的发生机制。
答案
一、1.D 2.E 3.C 4.B 5.B
二、1.ACE 2.ABD 3.AC 4.ABC 5.BD
CDE 3.ABCDE 4.ACE 5.ABE
缺氧
一、名词解释
1. 紫绀 2.缺氧 3.肠源性紫绀 4.乏氧性缺氧 5.血液性缺氧
6.组织(不毒)性缺氧 7.呼吸链抑制剂 8.高铁血红蛋白血症
二、是非题(判断题改错)
1.缺氧不一定发绀,发绀者必定存在缺氧.
2.各型缺氧均可引起代偿性的呼吸加深加快.
3.组织中毒性缺氧时,动静脉血氧量差小于正常.
4.血氧饱和度的高低与血液中血红蛋白的量无关.
5.低张性缺氧时,动静脉血氧含量差增大
三、单选题(A型题)
1.最能反映组织中毒性缺氧的指标是:
A、血氧容量降低 B、动脉血氧分压降低 C、动脉血氧含量降低
D、静脉血氧含量增加 E、动-静脉血氧含量差增加
2.关于紫绀的叙述,下列哪一项是错误的?
A、缺氧不一定有紫绀 B、血液中还原血红蛋白g%便可发生紫绀
C、动脉血氧分压低于6.7kPa(50mmHg),血氧饱和度低于80%易出现紫绀
D、严重贫血引起的缺氧,紫绀一般明显
E、紫绀是否明显,还和皮肤、粘膜血管中的血氧有关
3.引起“肠源性发绀”的原因是:
A、肠系膜血管痉挛 B、一氧化碳中毒 C、亚硝酸盐中毒 E、肠道淤血
4.乏氧性缺氧时,下列哪项指标不降低
A、动脉血氧分压 B、静脉血氧分压 C、静脉血氧含量 D、血氧容量 E、动脉血氧含量
5.主要引起组织利用氧障碍的物质是:
A、CO B、亚硝酸盐 C、磺胺 D、氰化物 E、过氯酸盐
6.急性低张性缺氧引起呼吸深快的机理主要是:
A、刺激颈动脉窦和主动脉弓压力感受器 B、刺激颈动脉和主动脉体化学感受器
C、缺氧直接刺激呼吸中枢
D、缺氧发生的代谢酸中毒刺激脑的二氧化碳、H感觉器
E、肺的膨胀反射
7.低氧血症是指:
A、血液氧分压低于正常 B、血液氧含量低于正常
D、动脉血氧含量低于正常 E、动脉血氧分压低于正常
8.缺氧引起呼吸系统的变化,下述何项是错误的?
A、低张性低氧血症时,呼吸可加深加快,肺通气量低于正常
B、等张性低氧血症时,一般不发生呼吸运动的增强
C、慢性低张性缺氧肺通气量增加不很明显
D、急性低张性缺氧时,PaO2要降至8kPa60mmHg)才会明显兴奋呼吸中枢 E、低张性缺氧越严重,呼吸中枢的兴奋越强烈,呼吸运动的加强越显著
9.氰化钾引起的缺)2,血氧指标最有特征性的变化为:
A、血氧容量正常 B、动脉血氧含量正常 C、动脉血氧分压正常
D、动脉血氧饱含度正常 E、静脉血氧含量↑
10.向小白鼠腹腔注射5%亚硝酸钠引起缺氧的机制在于:
A、形成碳氧血红蛋白 B、形成脱氧血红蛋白 C、形成高铁血红蛋白
D、形成氰化高铁细胞色素化酶 E、形成还原型细胞色素氧化酶
四、问答题
1.各型缺氧皮肤粘膜的颜色有何区别?
2.一氧化碳中毒导致血液性缺氧的发生机制及其主要特点。
3.亚硝酸盐中毒导致缺氧的机制是什么?
4.简述组织中毒性缺氧的可能机制。
5.何谓紫绀?与缺氧有何关系?
范文三:医学机能学实验
五年制本科教学大纲
水肿综合
【主要内容和要求】
1、认识速尿对肺水肿的治疗作用及血气指标的变化。
2、会操作复制家兔实验性肺水肿 .
3、 、掌握肺水肿的表现及有关的发病机理 .
家兔高钾血症及抢救
【主要内容和要求】
1、认识高钾血症对心脏的毒性作用 .
2、会操作复制家兔的高钾血症模型 .
3、掌握高钾血症时心电图改变的特征及抢救措施 .
缺氧综合
【主要内容和要求】
1、认识不同类型缺氧的解救方法。认识中枢神经系统功能状态不同对缺氧耐受性的影 响。
2、会操作复制不同类型缺氧的动物模型.
3、掌握不同类型缺氧对呼吸的影响和皮肤、粘膜的颜色变化特点。掌握缺氧的分类和 特点。
失血性休克
【主要内容和要求】
1、认识休克抢 救治 疗的 方法 。
2、会操作复 制兔 的失 血性 休克 模型 。
3、掌握兔 失血 性休 克时 血液 动力 学和 肠系 膜微 循环 的变化 。
急性右心衰竭
【主要内容和要求】
1、认识心力衰竭治疗方法 .
2、会操作复制急性右心衰竭模型
3、掌握急性右心衰竭时血流动力学的主要变化和心力衰竭发病机制 .
肝性脑病
【主要内容和要求】
1、认识谷氨酸钠的治疗作用。
2、会操作复制肝性脑病模型 .
3、掌握肝性脑病的临床症状和氨中毒学说 .
范文四:VBL医学机能虚拟实验教程
VBL医学机能虚拟实验教程
简介:VBL-100虚拟实验室系统采用计算机虚拟仿真与网络技术,涵盖了40多个机能学实验的模拟仿真,由于模拟仿真实验无需实验动物,无需实验准备即可帮助学生理解实验的操作步骤以及实验效果,可以作为机能学实验教学的一个有益补充。对教师而言起到辅助教学的作用,对学生而言,则起到知识的预习、熟悉及强化的作用。该系统由仪器介绍,实验原理,手术操作,模拟仿真,实验测试以及药物考核等部分组成,结构完整,内容丰富。
讲台
投影仪
图1 虚拟实验室系统网络示意图
特点如下:
1:系统内容丰富,包含实验室常见仪器设备,手术器械、实验常用药品及实验动物图文并茂地介绍,其到辅助教师教学的效果
2:仿真达40多个机能学实验,使用虚拟仿真技术模拟动物实验的整个操作步骤,包括:动物的麻醉,手术及信号的记录
3:每个实验的操作仿真,充分应用多媒体丰富直观的表达形式,将仿真动画,实验录像及操作说明有机结合起来,既表达整体,也表达细节,便于学生对实验操作的充分理解和掌握。 4:实验结果的模拟,对于机体在各种不同实验条件下产生的各种波形进行实时仿真,对于一些学生平时难于完成的实验起到示范的作用
5:进行各种药理学参数的计算,比如PA2,LD50,半衰期等,使学生在进行药理学实验的同时理解各种药理学参数的意义及计算方法,帮助学生建立科研的思维能力
VBL-100的使用
一、 进入及退出系统
1. 使用VBL-100医学机能模拟实验系统,首先点击桌面上的“VBL-100医学机能虚拟
实验室”按钮进入该系统的主界面(图1.1)
图1.1 系统进入界面 2. 点击“进入系统”按钮或右下角的“Enter”按钮后进入虚拟实验大厅(图1.2)
图1.2系统大厅界面
3. 点击“返回上页”按钮可以返回到上一级菜单,点击“返回首页”按钮可以回到大
厅界面,点击“退出系统”按钮可以退出本系统(图1.3)
图1.3 系统退出按钮
二、 动物房
动物房通过生动的动物形象及简洁的文字介绍了各种实验动物的生物学特性、一般生理常数以及在生物科学研究中的应用,另外这部分还包括了实验动物的编号、选择以及实验动物的品系等知识。点击实验大厅中的 “动物房”实验室标牌(图2.1),进入动物房内
图2.1 动物房进入标牌
动物房内有实验动物的选择、编号、品系以及每种动物的介绍等内容,点击所需了解的动物可进入该部分内容的菜单界面,点击菜单中任一条目即可查看相应的介绍。点击墙上的“品系及分类”记录本即可进入该部分内容的菜单界面,点击菜单中任一条目即可查看相应的介绍,点击相应动物即可进入该动物的介绍。
三、 资料室
在资料室内可以阅读书架上的书本及观看实验操作的录像,桌上的实验报告也可以查看。书本知识的介绍包括多种基本实验操作的讲解以及信号采集与处理技术、传感器技术、生理学实验、病理生理学实验、药理学实验等基础知识的介绍。实验录像部分包括气管插管、颈动脉插管、颈部神经分离等颈部手术,输尿管插管、肠系膜微循环标本制备等腹部手术的演示。实验报告部分通过一张模拟仿真的实验报告呈现了实验报告的内容,可以通过点击相应项目查看撰写要求。在实验大厅点击“资料室” 的实验室标牌(图3.1),进入资料室内
图3.1 资料室进入标牌
进入资料室后,书架上每本书都有相应的丰富内容,包括《机能学实验概述》、《机能学实验常用技术》、《传感器技术》、《信号采集与处理技术》、《生理学实验》、《病理生理学实验》、《药理学实验》、《VBL-100使用指南》等书。
1:点击《机能学实验常用技术》后,进入该书内容,包括多种基本实验技术以及常用局部手术的文字、图示以及操作视频的演示。
2:点击《生理学实验》后,进入该书内容,包括多项生理学实验的详细介绍。 3:点击《传感器技术》后,进入该书内容,包括传感器技术及医学实验用传感器的详细介绍。 4:点击《病理生理学实验》后,进入该书内容,包括多项病理生理学实验的详细介绍。5:点击《机能学实验概述》后,进入该书内容,该书主要对机能学实验的教学目的、实验方法、研究范围等进行了详细介绍。
6:点击《VBL-100使用指南》后,进入该书内容,该书主要对VBL-100医学机能学虚拟实验系统的结构、组成及使用等方面进行了详细的介绍。
7:点击《信号采集与处理技术》后,进入该书内容,该书主要对信号采集与处理技术的历史、现状、原理、分类等进行了详尽的介绍。
8:点击《药理学实验》后,进入该书内容,包括多项药理学实验的详细介绍。 9:点击液晶电视屏幕可观看基本实验操作技术的录像。
10:点击桌上的实验报告可以查看报告内容,点击实验报告各部分可查看该部分的撰写要求。 四、 准备室
准备室内有一个物品柜,用于存放实验仪器、实验试剂及手术器械,用户可以通过点击观看相应实验素材的文字、图片及三维模型介绍,如同身处真实的实验室中一般。手术器械部分以文字图片及三维的形式演示了各种常用手术器械、蛙类手术器械、哺乳类手术器械的特点及使用方法。实验试剂部分主要包括常用生理溶液、常用抗凝剂和常用麻醉剂的介绍。实验仪器部分主要介绍了BL-420生物机能实验系统、BI-2000医学图像分析系统、HW-1000超级恒温水浴系统、GL-2离体心脏灌流系统、HX-300S动物呼吸机、PV-200足趾容积测量仪等仪器的原理及使用方法,包括软件界面的详细操作步骤,可以点击需要了解的按钮查看其功能介绍。在实验大厅点击“准备室”的实验室标牌进入该实验室(图4.1)
图4.1 准备室进入标牌
1:点击“仪器介绍”进入该部分内容的菜单,可以查看的内容有生理学仪器、药理学仪器以及其他仪器.
2:点击“试剂介绍”进入该部分内容的菜单,可以查看的内容有常用生理溶液、常用麻醉剂以及常用抗凝剂.
3:点击“器械介绍”进入该部分内容的菜单,可以查看的内容有常用手术器械、蛙类手术器械、哺乳类手术器械,每种器械都包括文字、图片和三维模型的介绍.
五、 模拟实验室
模拟实验部分涵盖了生理学、病理生理学、药理学、人体实验等40多个实验模块,以系统、专业的机能学知识为基础,辅以各种多媒体表现手段。学生可逐步点击相应的实验素材模拟实验操作过程,操作过程中穿插对药物及操作的考核。实验结果的演示也是在学生进行相应操作后呈现,如给予不同频率电刺激后骨骼肌出现的完全强直性收缩与不完全强直性收缩波形,动脉血压调节实验中学生给予肾上腺素后血压波形上升等。学生在实验模拟过程中如果需要查看药物剂量或者忘记手术操作步骤可以适时点击观看演示及录像。 生理学实验主要包括神经,肌肉电生理实验、心血管系统实验、呼吸系统实验、泌尿系统实验、血液系统实验、消化道系统实验等几部分。涵盖的实验项目有:刺激强度与反应的关系、刺激频率与反应的关系、神经干动作电位的引导、神经干不应期的测定、兔大脑皮层诱发电位、离体心肌细胞动作电位、兔减压神经放电、期前收缩与代偿间歇、心电图的描记、兔动脉血压调节、离体蛙心灌流、膈肌电活动与呼吸运动、呼吸运动调节、吗啡对家兔呼吸的抑制作用、影响尿生成的因素、ABO血型鉴定、离体肠肌运动等。
药理学实验主要包括学习记忆类药物、镇静类药物、抗焦虑类药物、抗抑郁类药物、镇痛类药物、抗炎类药物、抗疲劳类药物、心血管类药物、药物的安全性试验等几大部分。涵盖的实验项目有:药物对动物学习记忆的影响(八臂迷宫法、避暗法)、药物的镇静作用实验、药物的抗焦虑作用实验、药物的抗抑郁作用实验、药物的镇痛作用实验(热板法、光热刺痛法)、地塞米松对实验大鼠足趾肿胀的影响、抗疲劳实验(转棒法、跑步机测试法)、药物的抗高血压实验、药物对离体兔心的作用、离体大鼠主动脉环实验、药物的急性毒性实验、注射剂的热原检查、尼克刹米对抗度冷丁抑制呼吸作用、药物对豚鼠离体气管条的作用、磺胺半衰期测定。
病理生理实验主要包括急性高钾血症、急性左/右心衰竭、急性失血性休克及微循环变化、体液分别改变在家兔急性失血中的代偿作用、家兔血液酸碱度变化与血气分析、血浆胶渗压降低在水肿发生中的作用等实验项目。
综合性实验主要包括理化因子及药物对消化道平滑肌的生理特性的影响、神经体液因素及药物对心血管活动的影响、影响尿生成的因素及利尿药的作用、兔呼吸运动的调节与药物对呼吸的影响等实验项目。
人体实验主要包括人体指脉信号的测定、人体全导联心电信号的测量、人体肺功能的测定、人体前臂肌电的测定、人体眼电的测定、人体脑电的测定、人体握力的测定、人体指脉血流速度的测定、人体体温的测定等实验项目。
在实验大厅点击“模拟实验室”的实验室标牌(图6.1)进入模拟实验室电梯从而选择所要进行的实验。在电梯内点击相应按钮即可进入该实验室的菜单,包括生理学实验、病理生理学实验、药理学实验、综合实验、人体实验。
图6.1 模拟实验室标牌
点击菜单中的实验项目,即进入该实验的模拟。每个模拟实验都包括实验简介、实验原理、模拟实验、实验录像、实验波形五部分,通过模拟实验页面右下方的按钮进行切换(图6.2)
图6.2 模拟实验按钮
1:实验简介部分主要是对该模拟实验进行简要的介绍,主要包括实验目的、实验动物、实验药品及实验器械等。
2:实验原理部分根据该实验的内容,按照循序渐进的方式分为多个部分介绍,通过多个按钮来切换。
3:模拟实验部分通过拖动相应的实验材料、实验动物和实验仪器进行模拟真实的实验操作步骤,模拟过程中有些操作通过一小段录像展示,每一步操作均有下一步提示可选择隐藏或者显示。
4:实验录像部分采取分段观看的方式,根据实验项目不同,每个实验的录像内容不同,用户可以选择性的观看需要的手术录像部分。
5:实验波形部分主要的作用是显示实验中采集到的生物信号的调节参数以及给药后观察波形变化等。通过调节走纸速度可以随意将波形压缩或拉伸,通过点击药品或者器械可以观察到该药品或者器械引起波形的相应变化,即为静脉给予去甲肾上腺素后的家兔颈总动脉血压波形变化,信息显示区内可以查看如心率、血压、药品介绍等其他信息。
范文五:VBL医学机能虚拟实验教程-在线分享
http://www.xwdoc.com/ VBL医学机能虚拟实验教程
简介:VBL-100虚拟实验室系统采用计算机虚拟仿真与网络技术,涵盖了40多个机能学实验的模拟仿真,由于模拟仿真实验无需实验动物,无需实验准备即可帮助学生理解实验的操作步骤以及实验效果,可以作为机能学实验教学的一个有益补充。对教师而言起到辅助教学的作用,对学生而言,则起到知识的预习、熟悉及强化的作用。该系统由仪器介绍,实验原理,手术操作,模拟仿真,实验测试以及药物考核等部分组成,结构完整,内容丰富。
讲台
投影仪
图1 虚拟实验室系统网络示意图 特点如下:
1:系统内容丰富,包含实验室常见仪器设备,手术器械、实验常用药品及实验动物图文并茂地介绍,其到辅助教师教学的效果
2:仿真达40多个机能学实验,使用虚拟仿真技术模拟动物实验的整个操作步骤,包括:动物的麻醉,手术及信号的记录
3:每个实验的操作仿真,充分应用多媒体丰富直观的表达形式,将仿真动画,实验录像及操作说明有机结合起来,既表达整体,也表达细节,便于学生对实验操作的充分理解和掌握。
4:实验结果的模拟,对于机体在各种不同实验条件下产生的各种波形进行实时仿真,对于一些学生平时难于完成的实验起到示范的作用
5:进行各种药理学参数的计算,比如PA2,LD50,半衰期等,使学生在进行药理学实验的
同时理解各种药理学参数的意义及计算方法,帮助学生建立科研的思维能力
VBL-100的使用 一、 进入及退出系统
1. 使用VBL-100医学机能模拟实验系统,首先点击桌面上的“VBL-100医学机能虚拟
实验室”按钮进入该系统的主界面(图1.1)
图1.1 系统进入界面 2. 点击“进入系统”按钮或右下角的“Enter”按钮后进入虚拟实验大厅(图1.2)
图1.2系统大厅界面
3. 点击“返回上页”按钮可以返回到上一级菜单,点击“返回首页”按钮可以回到大
厅界面,点击“退出系统”按钮可以退出本系统(图1.3)
图1.3 系统退出按钮
二、 动物房
动物房通过生动的动物形象及简洁的文字介绍了各种实验动物的生物学特性、一般生理常数以及在生物科学研究中的应用,另外这部分还包括了实验动物的编号、选择以及实验动物的品系等知识。点击实验大厅中的 “动物房”实验室标牌(图2.1),进入动物房内
图2.1 动物房进入标牌
动物房内有实验动物的选择、编号、品系以及每种动物的介绍等内容,点击所需了解的动物可进入该部分内容的菜单界面,点击菜单中任一条目即可查看相应的介绍。点击墙上的“品系及分类”记录本即可进入该部分内容的菜单界面,点击菜单中任一条目即可查看相应的介绍,点击相应动物即可进入该动物的介绍。
三、 资料室
在资料室内可以阅读书架上的书本及观看实验操作的录像,桌上的实验报告也可以查看。书本知识的介绍包括多种基本实验操作的讲解以及信号采集与处理技术、传感器技术、生理学实验、病理生理学实验、药理学实验等基础知识的介绍。实验录像部分包括气管插管、颈动脉插管、颈部神经分离等颈部手术,输尿管插管、肠系膜微循环标本制备等腹部手术的演示。实验报告部分通过一张模拟仿真的实验报告呈现了实验报告的内容,可以通过点击相应项目查看撰写要求。在实验大厅点击“资料室” 的实验室标牌(图3.1),进入资料室内
进入资料室后,书架上每本书都有相应的丰富内容,包括《机能学实验概述》、《机能学实验常用技术》、《传感器技术》、《信号采集与处理技术》、《生理学实验》、《病理生理学实验》、《药理学实验》、《VBL-100使用指南》等书。
1:点击《机能学实验常用技术》后,进入该书内容,包括多种基本实验技术以及常用局部手术的文字、图示以及操作视频的演示。
2:点击《生理学实验》后,进入该书内容,包括多项生理学实验的详细介绍。
3:点击《传感器技术》后,进入该书内容,包括传感器技术及医学实验用传感器的详细介绍。
4:点击《病理生理学实验》后,进入该书内容,包括多项病理生理学实验的详细介绍。5:点击《机能学实验概述》后,进入该书内容,该书主要对机能学实验的教学目的、实验方法、研究范围等进行了详细介绍。
6:点击《VBL-100使用指南》后,进入该书内容,该书主要对VBL-100医学机能学虚拟实验系统的结构、组成及使用等方面进行了详细的介绍。 7:点击《信号采集与处理技术》后,进入该书内容,该书主要对信号采集与处理技术的历史、现状、原理、分类等进行了详尽的介绍。
8:点击《药理学实验》后,进入该书内容,包括多项药理学实验的详细介绍。
9:点击液晶电视屏幕可观看基本实验操作技术的录像。 10:点击桌上的实验报告可以查看报告内容,点击实验报告各部分可查看该部分的撰写要求。
四、 准备室
准备室内有一个物品柜,用于存放实验仪器、实验试剂及手术器械,用户可以通过点击观看相应实验素材的文字、图片及三维模型介绍,如同身处真实的实验室中一般。手术器械部分以文字图片及三维的形式演示了各种常用手术器械、蛙类手术器械、哺乳类手术器械的特点及使用方法。实验试剂部分主要包括常用生理溶液、常用抗凝剂和常用麻醉剂的介绍。实验仪器部分主要介绍了BL-420生物机能实验系统、BI-2000医学图像分析系统、HW-1000超级恒温水浴系统、GL-2离体心脏灌流系统、HX-300S动物呼吸机、PV-200足趾容积测量仪等仪器的原理及使用方法,包括软件界面的详细操作步骤,可以点击需要了解的按钮查看
其功能介绍。在实验大厅点击“准备室”的实验室标牌进入该实验室(图4.1)
图4.1 准备室进入标牌 1:点击“仪器介绍”进入该部分内容的菜单,可以查看的内容有生理学仪器、药理学仪器以及其他仪器.
2:点击“试剂介绍”进入该部分内容的菜单,可以查看的内容有常用生理溶液、常用麻醉剂以及常用抗凝剂.
3:点击“器械介绍”进入该部分内容的菜单,可以查看的内容有常用手术器械、蛙类手术器械、哺乳类手术器械,每种器械都包括文字、图片和三维模型的介绍.
五、 模拟实验室
模拟实验部分涵盖了生理学、病理生理学、药理学、人体实验等40多个实验模块,以系统、专业的机能学知识为基础,辅以各种多媒体表现手段。学生可逐步点击相应的实验素材模拟实验操作过程,操作过程中穿插对药物及操作的考核。实验结果的演示也是在学生进行相应操作后呈现,如给予不同频率电刺激后骨骼肌出现的完全强直性收缩与不完全强直性收缩波形,动脉血压调节实验中学生给予肾上腺素后血压波形上升等。学生在实验模拟过程中如果需要查看药物剂量或者忘记手术操作步骤可以适时点击观看演示及录像。
生理学实验主要包括神经,肌肉电生理实验、心血管系统实验、呼吸系统实验、泌尿系统实验、血液系统实验、消化道系统实验等几部分。涵盖的实验项目有:刺激强度与反应的关系、刺激频率与反应的关系、神经干动作电位的引导、神经干不应期的测定、兔大脑皮层诱发电位、离体心肌细胞动作电位、兔减压神经放电、期前收缩与代偿间歇、心电图的描记、兔动脉血压调节、离体蛙心灌流、膈肌电活动与呼吸运动、呼吸运动调节、吗啡对家兔呼吸的抑制作用、影响尿生成的因素、ABO血型鉴定、离体肠肌运动等。 药理学实验主要包括学习记忆类药物、镇静类药物、抗焦虑类药物、抗抑郁类药物、镇痛类药物、抗炎类药物、抗疲劳类药物、心血管类药物、药物的安全性试验等几大部分。涵盖的实验项目有:药物对动物学习记忆的影响(八臂迷宫法、避暗法)、药物的镇静作用实验、药物的抗焦虑作用实验、药物的抗抑郁作用实验、药物的镇痛作用实验(热板法、光热刺痛
法)、地塞米松对实验大鼠足趾肿胀的影响、抗疲劳实验(转棒法、跑步机测试法)、药物的抗高血压实验、药物对离体兔心的作用、离体大鼠主动脉环实验、药物的急性毒性实验、注射剂的热原检查、尼克刹米对抗度冷丁抑制呼吸作用、药物对豚鼠离体气管条的作用、磺胺半衰期测定。
病理生理实验主要包括急性高钾血症、急性左/右心衰竭、急性失血性休克及微循环变化、体液分别改变在家兔急性失血中的代偿作用、家兔血液酸碱度变化与血气分析、血浆胶渗压降低在水肿发生中的作用等实验项目。
综合性实验主要包括理化因子及药物对消化道平滑肌的生理特性的影响、神经体液因素及药物对心血管活动的影响、影响尿生成的因素及利尿药的作用、兔呼吸运动的调节与药物对呼吸的影响等实验项目。
人体实验主要包括人体指脉信号的测定、人体全导联心电信号的测量、人体肺功能的测定、人体前臂肌电的测定、人体眼电的测定、人体脑电的测定、人体握力的测定、人体指脉血流速度的测定、人体体温的测定等实验项目。
在实验大厅点击“模拟实验室”的实验室标牌(图6.1)进入模拟实验室电梯从而选择所要进行的实验。在电梯内点击相应按钮即可进入该实验室的菜单,包括生理学实验、病理生理学实验、药理学实验、综合实验、人体实验。
图6.1 模拟实验室标牌
点击菜单中的实验项目,即进入该实验的模拟。每个模拟实验都包括实验简介、实验原理、模拟实验、实验录像、实验波形五部分,通过模拟实验页面右下方的按钮进行切换(图6.2)
图6.2 模拟实验按钮
1:实验简介部分主要是对该模拟实验进行简要的介绍,主要包括实验目的、实验动物、实
验药品及实验器械等。
2:实验原理部分根据该实验的内容,按照循序渐进的方式分为多个部分介绍,通过多个按钮来切换。
3:模拟实验部分通过拖动相应的实验材料、实验动物和实验仪器进行模拟真实的实验操作步骤,模拟过程中有些操作通过一小段录像展示,每一步操作均有下一步提示可选择隐藏或者显示。
4:实验录像部分采取分段观看的方式,根据实验项目不同,每个实验的录像内容不同,用户可以选择性的观看需要的手术录像部分。
5:实验波形部分主要的作用是显示实验中采集到的生物信号的调节参数以及给药后观察波 形变化等。通过调节走纸速度可以随意将波形压缩或拉伸,通过点击药品或者器械可以观察到该药品或者器械引起波形的相应变化,即为静脉给予去甲肾上腺素后的家兔颈总动脉血压波形变化,信息显示区内可以查看如心率、血压、药品介绍等其他信息。