损毁豚鼠一侧迷路的运动控制效应及豚鼠的颅外迷走神经、膈神经解剖观察

1、基础生物学技术实验 曹小弟损毁豚鼠一侧迷路的运动控制效应及豚鼠的颅外迷走神经、膈神经解剖观察1 实验目的1. 掌握损伤豚鼠迷路的实验方法，观察迷路在调节肌张力与维持机体姿势中的作用。2. 掌握迷路反射的机理；3. 了解运动支持系统的工作原理；4. 了解神经系统支配运动的原理；5. 解剖观察豚鼠的迷走神经与膈神经；2 实验原理1. 氯仿是脂溶性溶剂，可以溶解鼓膜，进入中耳，经由圆孔/卵圆孔，进入内耳，破坏内耳。2. 内耳迷路中除耳蜗外，还有三个半规管、椭圆囊和球囊，后三者合称为前庭器官，是人体对自身运动状态和头在空间位置的感受器。当机体进行旋转或直线变速运动时，速度的变化（包括正、负加速度）会刺

2、激三个半规管或椭圆囊中的感受细胞；当头的位置和地球引力的作用方向出现相对关系的改变时，就会刺激球囊中的感受细胞。这些刺激引起的神经冲动沿第八脑神经的前庭支传向中枢，引起相应的感受和其他效应，只有脊椎动物才有真正的前庭器官，前庭器官的结构与功能与一般与听觉器官有关3. 前庭反应是中最特殊的是躯体旋转运动时出现的眼球的特殊运动，称为眼震颤，常被用来判断前庭功能是否正常。眼震颤主要由半规管的刺激引起，而且眼震颤的方向也由于受刺激半规管的不同而不同。当人体头部前倾30而围绕人体垂直轴旋转时，主要是两侧的水平半规管壶嵴毛细胞有刺激强度的改变，这时出现的也是水平方向的眼震颤。具体情况是，当旋转开始时，如果

3、是向左侧旋转，则是左侧壶嵴的毛细胞受刺激增强而右侧正好相反，这时出现两侧眼球缓慢向右侧移动，这称为眼震颤的慢动相；当慢动相使眼球移动到两眼裂右侧端而不能再移时，又突然返回到眼裂正中，这称为眼震颤的快动相；此后再出现新的慢动相和快动相，返复不已，这就是眼震颤。当旋转变为匀速运动时，旋转虽在继续，但由于两则壶嵴所受压力一样，于是眼球不再震颤而居于眼裂正中。只有当旋转停止而出现减速时，内淋巴又由于惯性作用而不能立刻停止运动，于是两侧壶嵴又再现所受压力的不同，但情况正好与旋转开始时相反，于是又引起一阵由方向相反的慢动相和快动相组成的眼震颤。临床和特殊从业人员常进行眼震颤试验以判断前庭功能是否正常。在同

4、样条件下震颤时间过长或过短，说明前庭功能有过敏或减弱，前庭器官受到过强或过长刺激，或刺激未过量而前庭功能过敏时，常会引起恶心、呕吐、眩晕、皮肤苍白等现象，称为前庭植物神经性反应。4. 内耳迷路中的前庭器官是感受头部空间位置和运动的感受器装置，其功能在于反射性地调节肌紧张，维持机体的姿势与平衡。如果损坏豚鼠的一侧前庭器官，机体肌紧张的协调就会发生障碍，豚鼠在静止或运动时将失去维持正常姿势与平衡的能力，而当前庭器官受到过强或过长的刺激，常会引起前庭自主神经反应，最突出的是躯体运动时引起的眼球运动，即称为眼震颤。5. 紧张性迷路反射又称前庭脊髓反射，由于头部位置及重力方向发生变化时，中耳迷路感受器受

5、到刺激，经延髓前庭核、前庭脊髓束传到脊髓束，产生躯干、四肢肌张力发生变化的反射，又称躯干四肢紧张性迷路反射。此反射的主要特点：仰卧位时伸肌张力增高，俯卧位时屈肌张力增高。6.膈神经：起初从前斜角肌上端的外侧浅出下行，继而沿着该肌前面下降至肌的内侧，左侧沿锁骨下动脉下行至主动脉弓区域，此处有一条从第二、三肋间隙发出并延伸至左头臂静脉的肋间后静脉，将迷走神经与左侧膈神经区分开，左右两侧膈神经从纵膈胸膜与心包之间下行到达膈，最终于中心腱附近穿入膈。7.迷走神经：为第10对脑神经，是脑神经中最长，分布最广的一对，含有感觉、运动和副交感神经纤维，迷走神经支配呼吸、消化两个系统的绝大部分器官以及心脏的感觉

6、、运动以及腺体的分泌。因此，迷走神经损伤可引起循环、消化和呼吸系统功能失调。3 动物与器材1.实验动物：豚鼠1-2只/一组2.实验器材：手术刀两把，普通剪刀一把，解剖针一根，蜡盘一个，镊子两把，大头针若干个，注射器一只，滴管一只。3.实验试剂：氯仿麻醉剂4 方法与步骤1.将豚鼠放在实验桌上面，观察其眼睛和运动特征。2.右手食指轻轻压住豚鼠颈部，和大拇指呈环状，套住豚鼠的头部。左手轻轻拉住豚鼠的后肢，这样就可以安稳地抓住豚鼠。3.一个人正确拿住豚鼠，另外一个人用滴管吸取少量氯仿后将滴管伸进豚鼠外耳道滴加氯仿。滴加后，将滴加氯仿的一侧向上，保持豚鼠侧身体位15分钟，使氯仿进入内耳，损坏内耳，此时观

7、察豚鼠的运动状态的变化及豚鼠眼球是否出现震颤现象。4.用注射器抽取5ml麻醉剂，由豚鼠腹部下部分进行腹腔注射。注射后将豚鼠放置在实验桌上，一分钟后豚鼠被处死。5将豚鼠固定在蜡盘上，正确手持手术剪从豚鼠的腹部下边缘将豚鼠皮肤沿腹腔中沿剪开，剪至颈部，露出内脏。在颈部仔细寻找迷走神经，并在肺部内腔中寻找膈神经，观察并拍摄照片。5 实验结果1. 一侧迷路损伤后豚鼠的运动图2豚鼠的迷走神经与膈神经观察图 迷走神经 膈神经6 实验结论1. 副交感神经系统：中枢部位于中脑，桥脑和延髓（三者合称脑部）以及脊髓地2-4骶节（合称骶部）中。他们通过动眼，面，舌咽及迷走神经和骶部发出的神经支支配各自靶器官和平滑肌

8、。（1）动眼神经：发自中脑腹面内侧，向头侧走行，在脑颅的基部穿入硬脑膜，经海绵窦，眶上裂入眶。分出的内脏运动纤维称为睫状节短支，经睫状神经支配瞳孔括约肌和睫状肌。（2）迷走神经：发自延髓前端外侧，舌咽神经后方。它和舌咽神经及甫脑筋共同从颈静脉脉孔出颅，出颅后位于舌下神经的前外侧，旋骨和舌骨二腹肌内侧，再次发出小支，前行到舌咽神经。主干和副神经在同一内侧向腹面走数毫米。位于副神经附近的迷走神经有近侧和远侧迷走神经。近侧神经节头端和颈前交感神经节有些小连接。远侧神经节的远端发出小的内侧喉前神经支，该支香背侧行至经内动脉，终于咽缩肌和环甲状肌。迷走神经向腹外侧走形于头长肌上，横过颈椎内的颈动脉并穿入

9、，然后分别进入左右胸腔。入胸腔后，左迷走神经位于左锁骨下的动脉的腹面。在主动脉腹面和左肺根之间走过，经食管的腹面到达胃。左反神经由左迷走神经经过左肺门腹面时发出，它在左锁骨动脉起始的远侧绕过主动脉，然后在气管和食管之间，甲状腺内侧，向前内侧走行至喉。然后在甲状舌骨肌和环甲状肌之间进入喉的外侧后部，即成为喉后神经。它穿入肩胛状肌膜，支配除环状甲状肌意外的喉肌。环状甲状肌受喉前神经支配；右迷走神经在无名静脉背侧，锁骨下动脉腹面的右侧进入胸腔。当它在右肺根后方走行到食管背面时，它位于前腔静脉的背面外侧和右奇净卖出的内侧。迷走神经向腹面走向右锁骨下动脉时发出右返回神经，发出后它从背侧绕过锁骨下动脉，向

10、前走入颈部。它在颈部的走向和左返神经相同，在它们前行过程中，分别发出食管，气管和咽的神经分支。在颈的后部，两侧的迷走神经分别发出终于心底周围的心神经丛。当两侧迷走神经分别经过两侧肺根是，它们都发出支气管神经支。当他们走到食管两边时，右侧迷走神经发出背支，左侧迷走神经发出腹支，各支分别对同对策神经支构成迷走神经背干和腹干，并沿食管走行。原左迷走神经成为背干，原右迷走神经成为腹干。它们向后走向膈肌，进入腹腔，进入腹腔后，腹干沿胃小弯后行，组成胃前丛，背干沿胃大弯后行，构成胃后丛。背干还发出分支到腹腔神经丛。豚鼠的迷走神经从起始到腹腔神经节可用大体解剖找出。（3） 膈神经:由第4-6颈脊神经腹支组成

11、，走行于各神经根腹面。 左膈神经和脊柱平行，向后走行于斜角肌和腋动脉腹侧，经腋静脉背面横过第1肋骨腹侧，进入胸腔。在胸腔它位于纵膈，主动脉弓和心包外侧，左肺根腹侧。在膈肌膜向背部外侧转到左侧膈肌上。右侧膈神经也位于斜角肌腹侧，平行于脊柱向后走行。在胸腔内它位于心包外侧，右肺根的腹面，沿后腔静脉的腹侧后行。在膈肌膜部向外侧转到右侧膈肌。（4）中脑：中脑背侧具有四叠体，前面一对是视觉反射中枢，后面一对是听觉反射中枢。中脑底部加厚部分构成大脑脚，由下行的运动神经纤维束组成。2. 内耳的前庭和耳蜗总称位听器官，顾名思义就是感知位置和听觉的，前庭感知人体空间位置，后者负责听觉。前庭的三个半规管感知身体旋

12、转的角加速度，球囊、椭圆囊感知直线加速度。耳由一些埋藏在坚硬骨头里面的弯曲管道和囊所组成，因为它构造复杂，管道盘旋，形同迷宫，因此叫做内耳迷路。内耳迷路外壳质地坚硬，有如象牙，叫做“骨迷路”。骨迷路中包藏着和它形状大致相仿的“膜迷路”。骨迷路和膜迷路之间有外淋巴液。膜迷路里含有内淋巴液，这种内淋巴液不和外界直接交通，因此膜迷路是一个盲管系统。而外淋巴液通入人脑的蛛网膜下腔，和人的脑脊液是沟通的。膜迷路实际上是悬浮在骨迷路的外淋巴液腔中，不过它是凭借许多纤维带固定在骨迷路壁上。坚硬的骨迷路外壳就像钢铁堡垒，充满在膜迷路周围的外淋巴液就像减震的泡沫海绵，这些形成了膜迷路可靠的保护层。有了这个保护层

13、，娇嫩的膜迷路就不会因为头部的剧烈活动而被震坏。膜迷路是内耳的“心脏”，内耳复杂的神经装置主要是集中在膜迷路内的。概括说来，内耳按功能的不同分为半规管、前庭和耳蜗三部分。半规管和前庭是分别维持人体动、静平衡的器官，耳蜗则直接和听觉有关。7 问题解答1. 豚鼠生物学特征是什么？主要用于哪些实验？答：豚鼠性情温和，胆小，饲养管理方便，可群养。豚鼠耳蜗管发达，听觉灵敏，存在可见的普赖厄反射（听觉耳动反射），乳突部骨质薄弱。豚鼠对组织胺、人型结核杆菌很敏感。能耐受腹腔手术，使用于肾上腺机能的研究。其自身不能制造维生素C，是研究实验性坏血症的唯一动物。2. 前庭与眩晕有什么关系？答：眩晕是一种运动性或位

14、置性幻觉，是体内病理、或生理性位置觉刺激与大脑高级感觉中枢的冲突，是人体平衡系统功能紊乱的表现，包括患者自身旋转感或周围景物旋转感、摆动感、漂浮感、升降感及倾斜感等。而那些头重、昏昏沉沉的感觉及晕厥则不属于眩晕范畴。人体平衡系统也是由感受器、传入神经、平衡中枢、传出神经和效应器组成。内耳前庭是人体平衡系统的主要神经末梢感受器官（其次为视觉和本体感受器）。三者只要其中任何一种感受器向中枢传入的冲动与其它两种感受器的传入冲动不协调一致，便产生眩晕。另一方面，因内耳前庭神经系统是维持人体平衡功能的主系统，且与全身其它系统存在广泛联系，其自身疾患或其它系统疾患累及前庭系统均能导致眩晕。故眩晕多由内耳前

15、庭系统不协调引起，约占眩晕病例的70%。3. 膈神经的分布。答：膈神经的运动纤维支配膈肌，感觉纤维分布于胸膜、心包、膈下面的部分腹膜。一般认为，右膈神经的感觉纤维尚分布到肝、胆囊和肝外胆道的浆膜。4.迷走神经的作用。答：迷走神经为第10对脑神经，是脑神经中最长，分布最广的一对，含有感觉、运动和副交感神经纤维。 迷走神经支配呼吸、消化两个系统的绝大部分器官，如心脏等器官的感觉、运动以及腺体的分泌。因此，迷走神经损伤可收起循环、消化和呼吸系统功能失调。5.前庭感受器有什么功能？答：内耳的前庭和耳蜗总称位听器官，顾名思义就是感知位置和听觉的，前庭感知人体空间位置，后者负责听觉。前庭的三个半规管感知身体旋转的角加速度，球囊、椭圆囊感知直线加速度。例如坐在行进的车中即使闭上眼睛，不看窗外，也可感知到车的