刺激面神经核背内侧区及腹内侧区对颏舌肌和膈肌肌电活动的影响

在４４只氨基甲酸乙酯麻醉、断双侧迷走神经的健康成年家兔上、观察电、化学刺激面神经核背内侧区和腹内侧区对颏舌肌和膈肌肌电活动的影响。结果如下：（１）长串电脉冲刺激ｄＭＮＦ引起颏舌肌和膈肌肌电活动明显增强;（２）短串电脉冲刺激ｄＭＦＮ,当刺激落用于吸气相时,引起颏舌肌和膈肌在呼气相的肌是有终止;（３）长串电脉冲刺激ｖＭＮＦ使颏舌肌和膈肌肌电活动明显被抑制;（４）短中电脉冲刺激ｖＭＮＦ,当刺激落位有气相     

燕雀上纹状体腹侧尾核对发声和呼吸的调制效应及其纤维联系

在乌拉坦麻醉的鸣禽燕雀（Ｆｒｉｎｇｉｌｌａｍｏｎｔｉｆｒｉｎｇｉｌｌａ）上,观察电刺激上纹状体腹侧尾核（ＨＶｃ）对发声和呼吸的影响,随后在ＨＶｃ内注入ＣＢ－ＨＲＰ溶液,研究ＨＶｃ的中枢联系。结果如下：（１）电刺激ＨＶｃ的不同区域都引起鸣叫反应。（２）长串电脉冲刺激ＨＶｃ,产生明显的呼吸易化效应,表现为增频增幅的呼吸。（３）吸气期用短串电脉冲刺激ＨＶｃ,产生吸气切断效应;刺激落位于呼气相,可使该呼气时程明显延长,以配合鸣叫,然后转变为增频增幅的呼吸。（４）ＣＢＨＲＰ法表明,ＨＶｃ投射到古纹状体粗核和嗅叶Ｘ区,ＨＶｃ接受新纹状体前部大细胞核内侧部、新纹状体中部界面核、端脑听核－Ｌ区、丘脑葡萄形核及脑桥蓝斑核的传入投射。提示ＨＶｃ除控制发声外,尚参与呼吸易化的调制。ＨＶｃ对发声及呼吸的特异性影响,可能在鸣叫与呼吸的协调机制中起重要作用。     

电刺激兔脑干中缝背核引起呼吸易化效应的观察

本文在30只全麻、制动、断双侧迷走神经的家兔上,记录一侧膈神经放电,观察了电刺激脑干中缝背核(Nucleus Raphe Dorsalis,NRD)所诱发出的呼吸效应。1.施以6—10s 长串电脉冲刺激(波宽0.3ms,频率100Hz,波幅4—6V),诱发出了强的呼吸易化效应,使呼吸加深加快。2.吸气相给予0.4s 短串电脉冲刺激可以明显的延长吸气相,用0.15mA 强度刺激,落位在吸气相的2/3时效应最明显。3.呼气相短串电脉串刺激可规律地使呼气时程缩短,促进呼气向吸气的位相转换,诱发此效应出现的强度阈值在呼气相中逐渐降低。     

延髓腹外侧Btzinger复合体呼吸时相转换效应的研究

实验在４０只氨基甲酸乙酯麻醉的成年家兔上进行，观察电刺激Ｂ¨ｏｔｚｉｎｇｅｒ复合体（Ｂ¨ｏｔＣ）对呼吸节律的影响。结果表明：（１）吸气相早期短串电刺激Ｂ¨ｏｔＣ导致膈神经放电被短暂抑制，被抑制的程度与刺激强度呈正相关。当刺激落位在吸气相中、晚期时，可导致吸气提前终止（“吸气切断”），之后跟随一缩短的呼气相。导致“吸气切断”的阈强度与刺激落位呈负相关。（２）呼气相短串电刺激Ｂ¨ｏｔＣ，可诱导膈神经短暂放电，呼气相晚期诱导出现放电之后往往跟随一正常的吸气放电，结果导致该呼气相缩短。该效应亦具有刺激强度、刺激落位依赖性。结果提示：Ｂ¨ｏｔＣ参与吸气向呼气以及呼气向吸气的时相转换。     

中缝核与阻塞性睡眠呼吸暂停关系的实验研究

本实验在６４只氨基甲酸乙酯麻醉、断双侧迷走神经、自主呼吸的健康家兔上进行,观察电、化学刺激中缝背核（ＮＲＤ）、中缝大核（ＮＲＭ）对颏舌肌和膈肌肌电、以及窒息增幅反应（ＡＡＲＡ）的作用。结果如下：１．长串电脉冲刺激ＮＲＤ,颏舌肌和膈肌肌电幅度明显升高,在刺激过程中呈持续性吸气相放电。长串电脉冲刺激ＮＲＭ,颏舌肌和膈肌肌电幅度显著抑制,呼吸节律减弱或消失;２．于ＮＲＤ微量注入谷氨酸钠,颏舌肌和膈肌肌电幅度升高,频率加快。在ＮＲＭ微量注射谷氨酸钠,ＡＡＲＡ降低。上述结果与电刺激ＮＲＤ、ＮＲＭ的效应基本一致;３．ＮＲＭ内微量注入吗啡,颏舌肌和膈肌的ＡＡＲＡ峰值被抑制,潜伏期延长,恢复期缩短。若注射吗啡后５ｍｉｎ再微量注入纳络酮,则吗啡的抑制效应减弱。结果提示：中缝核和阿片肽类物质对颏舌肌有重要的调制作用,可能与阻塞性睡眠呼吸暂停的发生有关     

电及谷氨酸钠刺激兔杏仁中央核中心区对呼吸的调制效应

本实验在50只氨基甲酸乙酯麻醉的健康家兔上观察了电、化学刺激杏仁中央核(ACE)中心区对呼吸的影响,以膈神经放电做为呼吸观测指标,结果如下:1.长串电脉冲刺激ACE中心区,产生明显的呼吸易化效应,表现为吸气时程延长或增频增幅。2.短串电脉冲刺激ACE中心区,落位于吸气相中期,可使该吸气相明显延长;落位于呼气相中期,可使该呼气相提前结束向吸气相转换。3.微量注射胞体兴奋剂谷氨酸钠(MSG),产生与电刺激该区相似的呼吸易化效应。4.上述电、化学刺激的区域对照和盐水对照实验,均未出现有意义的呼吸改变。提示:ACE中心区细胞体的兴奋,对呼吸具有特异性影响,它参与了呼吸调节,可能在易化基本呼吸节律发生机制中起重要作用。     

延髓腹外侧B(x)tzinger复合体呼吸时相转换效应的研究

实验在40只氨基甲酸乙酯麻醉的成年家兔上进行,观察电刺激Btzinger复合体(Bt.C)对呼吸节律的影响.结果表明: (1)吸气相早期短串电刺激Bt.C导致膈神经放电被短暂抑制,被抑制的程度与刺激强度呈正相关.当刺激落位在吸气相中、晚期时,可导致吸气提前终止("吸气切断"),之后跟随一缩短的呼气相.导致"吸气切断"的阈强度与刺激落位呈负相关.(2)呼气相短串电刺激Bt.C,可诱导膈神经短暂放电,呼气相晚期诱导出现放电之后往往跟随一正常的吸气放电,结果导致该呼气相缩短.该效应亦具有刺激强度、刺激落位依赖性.结果提示: Bt.C参与吸气向呼气以及呼气向吸气的时相转换.     

电及化学刺激兔面神经核腹内侧区对呼吸时相的影响

实验用家兔42只,乌拉坦静脉麻醉、三碘季铵酚麻痹、人工通气、断双侧颈迷走神经、引导膈神经传出电活动,观察电及化学刺激面神经核腹内侧区(VMNF区)对呼吸时相的影响。结果表明:(1)长串(6—8s)电脉冲刺激VMNF区,刺激强度达到相应阈值(100—15OμA,频率100c/s,波宽0.3ms)可完全抑制膈神经放电。(2)短串(0.1s)电脉冲刺激VMNF区,适当强度的刺激落位在吸气相中后期,可引起吸气切断(IO-S)效应;落位在呼气相中后期,可引起呼气切断(EO-S)效应。(3)此区微量注射细胞体兴奋剂L-谷氨酸钠后,呼吸频率减慢,膈神经放电积分幅度降低。结果提示:VMNF区可能是延髓呼吸中枢IO-S机制的重要结构之一,并参与呼吸时相转换控制的调节。     

刺激家兔舌下神经核中段腹侧区对呼吸节律的影响

本工作在２５只氨基甲酸乙酯麻醉,断双侧迷走神经的家兔上,以膈肌肌电活动作为检测指标,观察了电及化学刺激舌下神经核中段腹侧区对呼吸节律的影响。结果如下：长串电脉冲刺激ＶＭＮＨ时,膈肌肌电活动被完全抑制,而颏舌肌活动明显易化;在吸气相的中期或后期短串电脉冲刺激ＶＭＮＨ可使吸气切断;微量注射谷氨酸钠于此区,膈肌活动也受到抑制。上述观察表明ＶＭＮＨ对呼吸节律具有调制作用,这种调制作用可能参与吞咽反射的中枢     

大鼠脊髓α1肾上腺素受体参与延髓腹面升压区调控肾交感神经电活动

实验在４０只乌拉坦麻醉的Ｗｉｓｔａｒ大鼠进行;向脊髓下胸段蛛网膜下腔注射６－羟多巴胺（６－ＯＨＤＡ）预处理后,（１）刺激延髓腹面升压区诱发肾交感神经电活动的增强补取消,动脉压的提升明显被抑制;（２）蛛网膜下腔注射苯肾上腺素所诱发的ＭＡＰ,ＲＳＮＡ增强效应不受影响。上述结果提示参与介导ＶＳＭｐ下行性兴奋的脊髓α１肾上腺素受体位于交感节前神经元的突触后。     

延髓腹外侧Boetzinger复合体呼吸时相转换效应的研究

The effects of electrical stimulation of B?tzinger complex (Bot.C) on respiratory rhythm were investigated in 40 urethane anesthetized adult rabbits. The results were as follows. (1) A short train stimulation delivered in the early inspiratory phase produced a transient inhibition of phrenic discharge. The stimulus, when delivered in the mid or late inspiratory phase, could cause a premature termination of the inspiratory phase ("inspiratory off-switch") and a switching to the expiratory phase, which was accompanied with the reduced duration of the consecutive expiratory phase. There was a negative linear correlation between the threshold intensity of inspiratory off-switching and delivery time of stimulation. (2) A short train stimulation delivery in the expiratory phase elicited a transient phrenic discharge. The discharge in the late expiratory phase was followed by a premature onset inspiration. This effect was also dependent on the strength and delivery time of the stimulus. The results suggest that the Bot.C is involved in the central control of respiratory phase-switching.     

电和L—谷氨酸钠刺激兔中缝隐核对膈神经放电的影响

实验在45只麻醉、自主呼吸、断双侧颈迷走神经的家兔上进行。电刺激或微量注射L-谷氨酸钠于中缝隐核(Nucleus raphe obscurus,NRO),观察到:(1)长串电脉冲刺激NRO(50—200μA,波宽0.3ms,100Hz,4—6s),出现膈神经放电被抑制的反应,被抑制的程度与刺激强度、刺激频率间存在相关性。(2)吸气期用短串电脉冲(100—200μA,波宽0.3ms,50—100Hz,5—20个脉冲)刺激NRO,可提前终止膈神经放电,产生吸气切断效应。吸气切断时间具有刺激落位和刺激强度依赖性。(3)NRO内微量注射细胞体兴奋剂谷氨酸钠(1mol/L,1μl),注药期间出现膈神经放电抑制,注药后为吸气时程(Ti)缩短和呼气时程(Te)延长。     

蓝斑核对上呼吸道阻力肌—颏舌肌功能的影响

本实验在３８只经氨基甲酸乙酯麻醉的健康家兔上进行,观察了电、化学刺激蓝斑核（ＬＣ）对颏舌肌功能的影响。结果如下：（１）长串电脉冲刺激蓝斑核使颏舌肌肌电活动明显增强,表现为长吸性肌电积分幅度升高,膈肌亦出现与颏舌肌同步的肌电活动增强。（２）ＬＣ内微量注射胞体兴奋剂谷氨酸钠,也引起明显的颏舌肌和膈肌肌电活动增强。（３）上述电、化学刺激的区域对照和盐水对照实验,均未出现有意义的肌电改变。提示：电、化学刺激ＬＣ可特异性增强上呼吸道阻力肌──颏舌肌的紧张性活动,具有减小上呼吸道阻力的作用,这对于某些上呼吸道阻塞性疾病发病机制的研究可能具有重要的意义。     

面神经核腹内侧区微量注射三种递质的呼吸效应

实验用兔,在乌拉坦静脉麻醉、切断双侧颈迷走神经、自主呼吸条件下进行,以膈神经放电作呼吸指标。观察了面神经核腹内侧区(VMNF)微量注射三种递质对呼吸节律的影响。结果如下:(1)VMNF 区微量注射肾上腺素呼吸频率增加,膈神经吸气性放电的递增速度加快,积分幅度升高,VMNF 区微量注射妥拉苏林,呼吸频率下降且妥拉苏林可阻断肾上腺素的呼吸效应。(2)VMNF 区微量注射γ-氨基丁酸、甘氨酸导致呼吸频率下降,吸气时程、呼气时程延长。提示肾上腺素、γ-氨基丁酸、甘氨酸可能作为递质作用于 VMNF 区的神经元而发挥呼吸调节作用。     

Blood pressure changes alter tracheobronchial cough: computational model of the respiratory-cough network and in vivo experiments in anesthetized cats

We tested the hypothesis, motivated in part by a coordinated computational cough network model, that alterations of mean systemic arterial blood pressure (BP) influence the excitability and motor pattern of cough. Model simulations predicted suppression of coughing by stimulation of arterial baroreceptors. In vivo experiments were conducted on anesthetized spontaneously breathing cats. Cough was elicited by mechanical stimulation of the intrathoracic airways. Electromyograms (EMG) of inspiratory parasternal, expiratory abdominal, laryngeal posterior cricoarytenoid (PCA), and thyroarytenoid muscles along with esophageal pressure (EP) and BP were recorded. Transiently elevated BP significantly reduced cough number, cough-related inspiratory, and expiratory amplitudes of EP, peak parasternal and abdominal EMG, and maximum of PCA EMG during the expulsive phase of cough, and prolonged the cough inspiratory and expiratory phases as well as cough cycle duration compared with control coughs. Latencies from the beginning of stimulation to the onset of cough-related diaphragm and abdominal activities were increased. Increases in BP also elicited bradycardia and isocapnic bradypnea. Reductions in BP increased cough number; elevated inspiratory EP amplitude and parasternal, abdominal, and inspiratory PCA EMG amplitudes; decreased total cough cycle duration; shortened the durations of the cough expiratory phase and cough-related abdominal discharge; and shortened cough latency compared with control coughs. Reduced BP also produced tachycardia, tachypnea, and hypocapnic hyperventilation. These effects of BP on coughing likely originate from interactions between barosensitive and respiratory brainstem neuronal networks, particularly by modulation of respiratory neurons within multiple respiration/cough-related brainstem areas by baroreceptor input.     

家兔孤束核区微量注射羟基马桑毒素对膈神经放电的影响

实验在44只乌拉坦麻醉、肌肉麻痹、切断双侧颈迷走神经的日本大耳白兔上进行。于一侧孤束核区微量注射不同浓度(0.1μg/μl,1μg/μl,5μg/μl,10μg/μl)的羟基马桑毒素1μl,可以引起膈神经放电活动产生可逆的吸气时程和呼气时程缩短,呼吸频率加快及膈神经放电积分的峰幅度降低。羟基马桑毒素0.1μg/μl组作用最弱,1μl/μl组作用最强。5μg/μl组,10μg/μl组还可使膈神经放电活动在呼气期出现短时的吸气性放电及呼气期间歇性不规则延长等呼吸节律紊乱现象。出现上述现象时血压、心率无明显变化,脑电图也未出现异常改变。结果提示:家兔孤束核区参与呼吸时相的转换,而羟基马桑毒素可能作用于孤束核区的呼吸时相转换机制,促进呼吸时相的转换。