呼吸调节.ppt
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1、第四节呼吸运动的调节 自主呼吸随意呼吸 自主呼吸的节律 呼吸的深度和频率与外界环境相适应 respiratorycenter 是指中枢神经系统内产生和调节呼吸运动的神经元群 延髓是呼吸基本中枢 脑桥是呼吸调整中枢 一 呼吸中枢 中脑 脑桥 延髓 脊髓 长吸式呼吸 喘息样呼吸 抑制吸气 兴奋吸气 喘息中枢 apneusis gasping 脑桥上部 呼吸调整中枢 三级呼吸中枢学说 吸气神经元呼气神经元吸气 呼气跨时相神经元呼气 吸气跨时相神经元 在低位脑干呼吸神经元主要集中分布于左右对称的三个区域 引起吸气 限制吸气 引起主动呼气 1 脊髓 有支配呼吸肌的运动神经元 是联系脑和呼吸肌的中继站 2
2、 低位脑干 延髓 产生呼吸节律的基本中枢 脑桥 呼吸调整中枢 3 高位脑 大脑皮层 边缘系统 下丘脑等 是随意呼吸调节中枢 呼吸运动的随意调节脑干对呼吸运动的控制属于不随意的自主控制 大脑皮层通过皮层 脊髓束和皮层 脑干束直接控制呼吸肌的活动 可随意控制呼吸运动 使呼吸运动与其他躯体运动相协调 完成诸如发声 讲话 唱歌等动作 但这种控制是有一定限度的 如潜水时 需要屏气 但不能无限制屏气 屏气后A血PO2渐 PCO2渐 对呼吸中枢的刺激渐 最终将克服大脑皮层的随意控制而出现呼吸运动 临床有时可观察到自主呼吸和随意呼吸分离的现象 如当自主控制通路受损后 自主呼吸运动消失 此时患者必须 记住 要进
3、行呼吸 一旦入睡或注意力转移时 呼吸运动即停止 二 呼吸运动的反射性调节 Reflexsregulationofrespiration 化学感受性呼吸反射 ChemoreceptorReflexes 肺牵张反射 pulmonarystrechreflexes 呼吸肌本体感受性反射防御性呼吸反射 一 化学感受性呼吸反射 1 化学感受器 1 外周化学感受器 动脉血PO2降低 PCO2或H 浓度升高受到刺激 冲动经窦神经和迷走神经 传入呼吸中枢延髓 反射性的引起呼吸加深加快 颈动脉体 主动脉体 特点 1 适宜刺激 对PO2 PCO2 H 高度敏感 且三者对化学感受器的刺激有相互增强的现象 2 存在于
4、颈动脉体和主动脉体 前者主要参入呼吸调节 后者则在循环调节方面较为重要 3 CO2作用强于H 部位 延髓腹外侧浅表部位 适宜刺激 脑脊液和局部细胞外液中的H 2 中枢化学感受器 特点 1 适宜刺激 脑脊液和局部细胞外液的H 但H 不易透过血脑屏障 因此主要感受血液中的CO2 有延迟 2 不感受缺氧的刺激 对血液中H 不易产生反应 3 作用 调节脑脊液的 H 2 CO2 O2和H 对呼吸的调节 1 CO2对呼吸运动的影响 1 CO2对呼吸运动的影响 CO2是呼吸调节中最重要的化学因素 一定水平的PCO2对维持呼吸中枢基本活动是必须的 CO2麻醉 CO2 CO2 呼吸减慢 过度通气后可发生呼吸暂停
5、 呼吸加深加快 延髓呼吸中枢 外周化学感受器 中枢化学感受器 CO2透过血脑屏障进入脑脊液 CO2 H2O H2CO3 H HCO3 CO2 机制 刺激呼吸的两条途径 外周化学感受器和中枢化学感受器 2 O2对呼吸运动的影响 2 O2对呼吸运动的影响 O2 低氧对呼吸的刺激通过外周化学感受器 低氧对中枢的直接作用是抑制 轻度缺氧 通过外周化学感受器的传入冲动兴奋呼吸中枢的作用 能对抗缺氧对中枢的直接抑制作用 表现为呼吸增强 严重缺氧 来自外周化学感受器的传入冲动 对抗不了缺氧对呼吸中枢的抑制作用 因而可使呼吸减弱 甚至停止 特点 缺氧对呼吸的刺激作用远不及PCO2和 H 作用明显 仅在动脉血P
6、O2 80mmHg以下时起作用 3 H 对呼吸运动的影响 3 H 对呼吸运动的影响 主要通过刺激外周化学感受器而引起的 因其通过血 脑屏障较慢 H 对呼吸的调节作用 PCO2 H 呼吸加强 H 呼吸抑制 三者之间相互作用 对肺通气的影响既可发生总和而加大 也可相互抵消而减弱CO2对呼吸的刺激作用最强 而且比其单因素作用时更明显 H 次之 低O2最弱 3 CO2 H 和O2在呼吸调节中的相互作用 由图中可见 当只改变一个因素时 其他因素不变 三者引起的肺通气反应的程度基本接近 然而 往往是一种因素的改变会引起其他一 两种因素相继改变或几种因素的同时改变 由图可见 当一种因素改变而另两种因素不加控
7、制时 作用强度PCO2 H PO2 其原因为 当PCO2 时 H 也会 二者的作用发生总和 使肺通气反应较单因素的PCO2 时明显 H 时 因肺通气 呼出CO2 导致PCO2 和 H 两者部分抵消了单因素 H 的作用强度 PO2 时 因肺通气 呼出CO2 使PCO2 和 H 减弱了单因素PO2 的作用强度 表明三者的作用是相互影响的 中枢化学感受器生理作用在于维持脑脊液的环境稳定 外周化学感受器生理作用在于低氧时兴奋呼吸 由肺扩张或肺萎陷引起的吸气抑制或吸气兴奋的反射称为肺牵张反射 感受器 气管到细支气管的平滑肌中适宜刺激 呼吸道受牵拉传入神经 迷走N中枢 延髓 二 肺牵张 黑 伯 反射 特征
8、 敏感性有种属差异 正常成人平静呼吸时这种反射不明显 深呼吸时可能起作用 病理情况下 肺充血 肺水肿等 肺顺应性降低时起重要作用 意义 加速吸气向呼气转换 使呼吸频率增加 与呼吸调整中枢共同调节呼吸频率和深度 过程 肺扩张 肺牵感器兴奋 迷走N 延髓 兴奋吸气切断机制 吸气转化为呼气 特点 肺萎陷较明显时引起吸气的反射 平静呼吸调节中的意义不大 对阻止呼气过深和肺不张等可能起一定作用 1 咳嗽反射 coughreflex 感受器 位于喉 气管和支气管的粘膜 冲动经迷走神经传入延髓 触发咳嗽反射 生理意义 将呼吸道内的异物或分泌物排出 2 喷嚏反射 sneezereflex 感受器 位于鼻粘膜
9、冲动经三叉神经传入 生理意义 清除鼻腔中的刺激物 三 防御性呼吸反射 谢谢再见 练习一 名词解释肺顺应性肺泡表面活性物质功能余气量每分通气量肺泡通气量通气贮备百分比时间肺活量肺活量通气 血流比值肺扩散容量氧离曲线波尔效应Hb氧饱和度何尔登效应肺牵张反射CO2解离曲线中枢化学感受器 二 填空题 外呼吸包括 和 两个部分 肺和胸壁之间的胸膜腔含有 其作用是 和 呼吸的全过程包括 气体在血液中运输和 三个环节 人工呼吸的原理是造成 和 之间的压力差来推动肺通气 参与平静吸气的主要呼吸肌为 和 的弹性回缩力即可能是吸气的阻力也可能是吸气的动力 而 的弹性回缩力总是吸气的动力 胸廓处于自然位置时相当于
10、左右的肺总容量 此时胸廓的弹性回缩力为 当肺泡表面活性物质减少时 肺泡弹性阻力 肺顺应性 生理无效腔等于解剖无效腔与肺泡无效腔之 正常人生理无效腔与解剖无效腔 实验中加接导管进行人工呼吸时 无效腔增大 10 动脉血流经毛细务管时 沿分压差由血液向组织细胞扩散 则由组织细胞向血液扩散 11 在液体内或液气界面 气体分子的扩散速度与分压差成 比 与溶解度成 比 与分子量平方根成 比 与扩散面积成 比 与扩散距离成 比 12 通气血流比值0 84意味着流经肺部的 血全部变成 通气血流比值减小时意味着 通气血流比值增大意味着 13 影响肺换气的主要生理因素是 呼吸膜面积的呼吸膜厚度和 14 100ml
11、血液中Hb实际结合的O2量称为 其值主要决定于 15 100ml血液中Hb所能结合的O2量称为 其值主要决定于 16 O2在血液中运输的形式是 CO2在血液中主要运输的形式是 17 氯转移 是指血液中氯离子与红细胞中 进行交换的过程 18 氧与Hb的结合使Hb的酸性 因而使血中氨基血红蛋白含量 19 基本呼吸节律产生于 支配呼吸肌的运动神经元位于 20 可兴奋吸气切断机制的冲动除来自中枢吸气活动发生器外还来自于 和 21 肺牵张感受器位于 其传入神经为 22 代谢性酸中毒时肺通气 动脉血PCO2 23 肺缩小时可反射性引起吸气 有助于防止 24 PO2降低对外周化学感受器的刺激是通过激活细胞膜
12、 的开放 PCO2升高是通过激活了细胞 最终均使 a2 重复升高 25 肺牵张感受器传入冲动可兴奋 使吸气 26 CO2刺激呼吸主要是通过刺激 而实现的 但也可以通过刺激 感受器而兴奋呼吸 27 缺O2对呼吸中枢的直接作用是 轻度缺O2可通过刺激 而引起呼吸加强 28 中枢化学感受器的最有效刺激是 血液中的H 主要通过刺激 感受器而兴奋呼吸 29 跨肺压是指 和 之差 简答题1 肺泡表面活性物质有何作用 2 反映肺通气功能有哪些主要指标 3 胸内负压是如何形成的 有何生理意义 气胸的危害怎样 4 为什么在气体交换不足时 往往缺氧显著而CO2潴留不明显 5 当肺泡气降至PO260mmHg时 机体
13、是否会发生明显低氧血症 为什么 6 简述影响氧离曲线的因素及效应 7 简述影响气体交换的因素及效应 论述题1 缺O2 CO2蓄积 血液pH值降低对呼吸运动有何影响 并分析其作用机制 2 试分析正常呼吸节律产生的原理 3 试述O2 CO2在血液中运输的形式和过程 4 什么是氧离曲线 并分析氧离曲线各段的特点及意义 5 何谓肺的顺应性 它与肺弹性阻力表面活性物质有何关系 6 中枢化学感受器与外周化学感受器各有何特点和作用 思考题1 健康人登上4000米高山时 大气压470mmHg 动脉血中PCO2和PO2有何变化 试述其机制 2 给呼吸衰竭患者吸入纯氧可使呼吸停止 为什么 如何给氧 3 给家兔肺内注入30ml空气 呼吸有何变化 为什么 4 过度通气后呼吸运动有何变化 为什么 5 为什么人肺始终处于扩张状态
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