刺激兔皮层感觉运动区和静注士的宁引起的肋间神经放电效应

在30例清醒,肌肉麻痹、切断迷走神经的家兔,观察到刺激对侧皮层感觉运动区时,胁间神经的放电效应包括两种成分。在呼气相电刺激,肋间外神经的第一效应表现为短暂的放电,肋间内神经表现为呼气放电的抑制;在吸气相电刺激,肋间外神经的第一效应表现为吸气放电的抑制,肋间内神经表现为短暂的放电。肋间外神经的第二效应表现为吸气放电的提前出现,吸气时程和呼气时程的缩短;肋间内神经的第二效应表现为吸气时程的缩短和呼气时程的延长,呼气放电的幅度明显增加。上述结果说明,皮层直接控制脊髓的通路既能兴奋也能抑制肋间吸气或呼气运动神经元的活动,且吸气与呼气运动神经元之间表现交互抑制。静注士的宁引起肋间神经梭形放电的发生过程和放电频率,与膈神经上表现相同;但恢复过程不同,膈神经上吸气放电恢复早,肋间神经上呼吸性放电恢复迟。此外,肋间神经的呼吸性放电不具有高频振荡现象。     

影响膈神经放电高频振荡的因素

在清醒并麻痹的家兔膈神经吸气放电过程中,观察了高频振荡(high-frequency oscillationHFO)的变化规律。在吸气早期,HFO 不明显;中期,HFO 明显;后期,HFO 不明显。吸气中期 HFO 频率范围为80—120次/秒;切断双侧颈迷走神经,HFO 幅度增大,但频率无明显变化。动物麻醉可使 HFO 消失。少通气量造成高碳酸血症或静脉注射可拉明,以提高呼吸中枢兴奋性,则 HFO 幅度增大,频率升高。静脉注射吗啡,以降低呼吸中枢兴奋性,則HFO 表现不明显,频率下降,以致消失。静脉或脑室内注入纳洛酮均可迅速翻转吗啡的作用,使 HFO 表现明显,频率回升。单纯注入纳洛酮,也可使 HFO 幅度增大,频率升高,提示内源性吗啡样物质可能参与正常呼吸中枢的调节机制。实验分析指出,纳洛酮的作用部位在第四脑室周围的脑干结构。静脉注射士的宁,可使 HFO 频率下降,放电同步性减退,提示甘氨酸递质回返抑制环略可能参与 HFO 的形成。本文讨论了 HFO 的生理意义,认为 HFO幅度增大、频率升高,可使膈肌运动单位收缩步调一致,强直收缩力量增大,有利于吸气肌发挥最大的收缩效果。     

呼吸控制的中枢机制

呼吸的“随意”控制机制在许多表现自稳功能的控制系统中,呼吸活动具有独特的性质,它的自稳功能是通过骨骼肌来完成的。虽然呼吸经常是一种非意识的活动,但它可以“随意”地被调节;这样一个事实提示了大脑皮层存在着控制呼吸的机制。与意识有关的呼吸活动,例如说话、唱歌、屏气等,是由大脑皮层发动的,它们都涉及到节律性呼吸型式的改变。在以往,许多生理工作者研究了刺激大脑皮层所产生的呼吸效应。1875年Danilewsky首先报告了刺激猫和狗的皮层眶回可引致呼吸减慢或停止;1894年Spencer观察到刺激猴的额叶后眶面也可引致呼吸抑制。后来,Smith、Ward报告了刺激猴的前扣带皮层可引致呼吸抑制效应。在猴,呼吸抑制区还     

哺乳类动物吸气放电的高频振荡现象

哺乳类动物呼吸系统吸气放电中广泛存在着高频振荡(HFO)现象,它是吸气神经元同步活动的结果,与呼吸节律的发生有密切的关系。HFO频率可以反映呼吸中枢的兴奋性,并与吸气时程(T_I)的长短有较密切的关系。发生HFO的主要部位可能是延髓,但脑桥呼吸调整中枢对HFO频率具有一定的调整作用。文章介绍了HFO起源的几种学说。     

士的宁放电效应及其机制

中枢神经系统的惊厥药士的宁在动物脑和脊髓等许多部位能引起同步的节律性放电。研究表明,士的宁在脊髓和延髓能高度选择性地阻断甘氨酸能神经元的活动,影响突触后抑制。士的宁放电效应与中枢神经系统的完整性有密切关系,环路联系是同步活动的重要条件。在膈神经、肋间神经和延髓呼吸中枢,呼吸性放电与士的宁放电之间表现特殊的活动规律。     

士的宁放电效应及其机制

中枢神经系统的惊厥药士的宁在动物脑和脊髓等许多部位能引起同步的节律性放电。研究表明,士的宁在脊髓和延髓能高度选择性地阻断甘氨酸能神经元的活动,影响突触后抑制。士的宁放电效应与中枢神经系统的完整性有密切关系,环路联系是同步活动的重要条件。在膈神经、肋间神经和延髓呼吸中枢,呼吸性放电与士的宁放电之间表现特殊的活动规律。     

刺激兔皮层感觉运动区引起的膈神经放电效应

在53例清醒、肌肉麻痹、切断迷走神经的家兔,刺激对侧皮层感觉运动区引起膈神经上的放电效应包括两种不同成分。第一效应指紧接刺激发生的放电变化。在呼气相刺激时,第一效应表现为短暂的放电;在吸气相刺激时,则表现为放电的抑制。士的宁刺激较易在呼气相引起第一效应,电刺激较易在吸气相引起第一效应。在 C_2切断同侧背外侧束可使第一效应消失,提示第一效应经皮层脊髓束和皮层红核脊髓束下行。第二效应指刺激后呼吸周期放电的变化。不论是在呼气相或吸气相刺激,第二效应均表现为吸气放电的提前出现、吸气时程和呼气时程的缩短。同时记录延髓孤束区单位放电与膈神经放电时,两者放电均有表现一致的第二效应。在 C_2切断同侧背外侧束,不影响第二效应的出现;完全切断同侧脊髓,则膈神经放电消失,但不影响孤東区的第二效应。以上结果说明,皮层控制膈运动神经元有两条途径,一条是皮层直接下达脊髓的途径,另一条是间接通过脑干呼吸中枢下达脊髓的途径;皮层直接下达脊髓的通路,既可兴奋也可抑制膈运动神经元的活动。     

兔膈神经士的宁梭形放电与吸气放电的相互关系

在46例清醒、肌肉松弛和两侧颈迷走神经切断的家兔,在膈神经、延髓孤束区和脑桥网状鲒构等部位观察了士的宁梭形放电效应。静脉注射士的宁后,膈神经上吸气放电迅速被梭形放电听取代。梭形放电频率开始为14—23赫茨,半小时内下降到10—19赫茨。在恢复期,吸气放电和梭形放电同时出现,但前者可压抑后者。孤束区吸气放电的消失稍迟于膈神经,而恢复则稍早于膈神经。脊髓C_(2_3)间的横切能同时取消外周脊神经和脑干网状结构的梭形放电;电刺激离断的两端能使上下两部重新出现梭形放电,但节律不再一致。这说明脑干网状结构与脊髓之间环路联系的完整性对士的宁梭形放电起着重要作用。传导束分析的结果提示脊髓网状束和网状脊髓束可能是环路联系的途径。     

兔膈神经放电的高频振荡与吸气时程的关系

在32例清醒、双侧颈迷走神经切断、肌肉松弛的家兔,记录膈神经的吸气放电,观察了高频振荡(HFO)与吸气时程(T_I)之间的关系。静脉注射可拉明、纳洛酮和氯丙嗪均能使 HFO 频率增加,T_I 缩短,但可拉明使呼气时程(T_E)缩短,纳洛酮不影响 T_E,而氯丙嗪使 T_E 延长。静脉注射吗啡能使 HFO 频率减少,T_I 及 T_E 延长。电剠激眶下神经,能使 HFO 频率增高,T_I 缩短。在增大每分通气量或动物麻醉以致 HFO 消失时,T_I 变得不稳定。以上结果提示HFO 频率与 T_I 之间有密切关系,HFO 频率越高,T_I 越短;增大通气量或动物麻醉以致HFO 消失时,T_I 变得不稳定。