Лабораторная работа «Действия раздражения блуждающего нерва на работу сердца лягушки»

Лабораторная работа «Анализ дыхательной периодики в кардиоритме»

Физиологические системы работают в тесном взаимодействии. Примером двух неразрывно связанных между собой систем являются дыхательная и сердечнососудистая системы. На вдохе частота сердечных сокращений увеличивается, а на выдохе уменьшается. Такие колебания частоты сердечных сокращений называются дыхательной аритмией. Дыхательная аритмия является отражением перестройки гемодинамики на разных фазах дыхательного цикла. Такая перестройка осуществляется с участием ЦНС.

Цель работы. Регистрация дыхательной аритмии и определение ее выраженности при изменении функционального состояния организма.

Оборудование, материалы и объект исследования. АРМ студента-физиолога, датчик пневмограммы, электрокардиографические электроды, электродная паста, спирт, вата.

Ход работы.

Испытуемого укладывают на кушетку и устанавливают электроды. Для лучшего электрического контакта на электроды наносят электродную пасту, а кожу обезжиривают, протерев спиртом. Электроды подсоединяются по следующей схеме: красный провод – на запястье правой руки, желтый – левой, зеленый – на лодыжку левой ноги, черный – на лодыжку правой ноги. На туловище испытуемого в нижней части грудной клетки закрепляют датчик пневмограммы. У испытуемых женского пола датчик следует закрепить в верхней части грудной клетки – выше молочных желез. Ремень крепления датчика не должен провисать или быть слишком туго натянутым. Включают АРМ и запускают программное обеспечение. При необходимости корректируют смещение нулевой линии на канале пневмограммы.

Регистрируют пневмограмму и ЭКГ в течение 30 с при спокойном дыхании. В режиме анализа на канале ЭКГ выполняют автоматическую расстановку экстремумов – меток обозначающих вершины R-зубцов. При необходимости выполняют ручную корректировку меток экстремумов: с помощью левой кнопки мыши устанавливают метку по месту курсора, правая кнопка убирает ближайшую метку, при нажатой левой кнопке метку можно перемещать по записи. По мере расстановки меток строится кривая кардиоинтервалограммы (рис. 1).

Рис. 1. Дыхательная периодика в сердечном ритме. Развертка по времени 1 см/с

Повторяют регистрацию сигналов после физической нагрузки (20-30 глубоких приседаний) и сопоставляют выраженность дыхательной аритмии после физической нагрузки с исходным состоянием.

Оформление работы.Выводят на печать кривые, наблюдаемые в окне отображения сигналов. Качественно оценивают дыхательную аритмию (сильная, умеренная, слабая) при изменении характера дыхания.

Лабораторная работа «Действия раздражения блуждающего нерва на работу сердца лягушки»

Сердце способно сокращаться автоматически, но его работа координируется с деятельностью всего организма путем нервной и гуморальной регуляции. Центральная нервная система воздействует на сердце посредством парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы. У лягушки симпатические волокна присое­диняются к блуждающему нерву тотчас при выходе его из полости черепа. Симпатический нерв учащает и усиливает сердечные сокращения, а парасимпатический замедляет сердечные сокращения и уменьшает их силу. Раздражая вагосимпатический ствол можно наблюдать вначале эффекты парасимпатические – уменьшаются сила и частота сокращений, а затем симпатические – частота и сила сокращений сердца увеличиваются.

Рис. 1. Топография вагосимпатического ствола лягушки (показан стрелкой):

1— nervus glossopharyngeus; 2 — nervus laryngeus longus; 3— nervus hypoglossus; 4— arteria cutanea; 5 — nervus brachialis.

Цель работы. Исследовать влияние раздражения вагосимпатического нервного ствола на работу сердца лягушки.

Оборудование, материалы и объект исследования. АРМ студента-физиолога, датчик механограммы, препаровальная дощечка, препаровальный набор, пружинные зажимы-электроды, биполярные электроды, лягушка.

Ход работы.

Лягушку обездвиживают путем разрушения ЦНС и фиксируют на препаровальной дощечке брюшком кверху. Чтобы вскрыть грудную полость, следует захватить пинцетом кожу у заднего края грудины и надрезать ножницами. Вводят в отверстие браншу ножниц и делают два разреза по направлению к плечевому сочленению. Вырезают и удаляют лоскут кожи в виде треугольника, обращенного основанием к нижней челюсти. Захватывают пинцетом задний конец грудины и производят ножницами поперечный разрез нижележащих брюшных мышц. Через образовавшееся отверстие внутрь грудной полости вводят браншу ножниц. Вырезают костно-мышечный лоскут, перерезая ключицы, мягкие ткани и связки. В подключичной ямке находят сосудисто-нервный пучок, состоящий из гортанного нерва, сонной артерии, яремной вены, блуждающего и симпатического нервов. Два последних образуют у лягушки единый вагосимпатический стволик. Под этот стволик подводят биполярные раздражающие электроды, которые соединяют со стимулятором № 2. Верхушку сердца захватывают пружинным зажимом, соединенным с тензометрическим датчиком механограммы Регулируют крепление датчика механограммы так, чтобы провод, идущий к зажиму, не провисал.

Включают АРМ, запускают программное обеспечение и регистрируют кардиограмму в фоновом состоянии.

Производят раздражение вагосимпатического стволика током пороговой силы и регистрируют снижение частоты сердечных сокращений (рис. 2). Используют следующие параметры раздражения: частота - 30 Гц, длительность стимуляции - 5 с, длительность стимула 10 мс. Амплитуда стимулов подбирается опытным путем – до появления реакции замедления сердечного ритма.

Рис. 2. Изменения в кардиограмме лягушки при раздражении блуждающего нерва. Развертка по времени 0,5 см/с

Увеличивают силу тока до максимума (5 мА). В режиме записи производят раздражения непрерывной серией импульсов. Регистрируют остановку сердца сразу после включения сильного тока и «ускользание» сердца от тормозного влияния блуждающего нерва со временем.

Регистрируют изменения в сердечной деятельности после прекращения стимуляции. Ваготропный эффект (замедление сердечного ритма) сменяется симпатикотропным (повышение частоты сердечных сокращений).

Оформление работы.Выводят на печать кривые, наблюдаемые в окне отображения сигналов. Делают вывод о роли парасимпатической системы в регуляции работы сердца.