实验生理基本理论.ppt

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1、实验生理基本理论现在学习的是第1页，共68页第一章第一章 绪论绪论第一节第一节 实验生理科学概述实验生理科学概述一、目的一、目的二、特点二、特点三、基本要求三、基本要求现在学习的是第2页，共68页生理学生理学药理学药理学病理生理学病理生理学实验生理科学实验生理科学实实验验课课一、目的一、目的现在学习的是第3页，共68页实实验验生生理理科科学学实验的基本理论：实验的基本理论：4 4学时学时经典性实验：经典性实验：1616学时学时仿真性实验：穿插或用业余时间进行仿真性实验：穿插或用业余时间进行综合性实验：综合性实验：4444学时学时探索性实验：探索性实验：2020学时学时实验操作考核：实验操作考核

2、：4 4学时学时科研小组活动：部分学生利用业余时间进行科研小组活动：部分学生利用业余时间进行现在学习的是第4页，共68页1 1实验对象均为活体实验对象均为活体2 2影响因素多影响因素多3 3规范操作规范操作二、特点二、特点现在学习的是第5页，共68页三、基本要求三、基本要求(1)(1)积极准备积极准备 阅读本书和有关理论阅读本书和有关理论 了解实验的目的、要求、步骤和操作程序了解实验的目的、要求、步骤和操作程序 理解实验设计原理，预测实验结果理解实验设计原理，预测实验结果1实验前实验前现在学习的是第6页，共68页(2)(2)设计好实验原始记录的表格设计好实验原始记录的表格 (3)(3)结合实验

3、内容复习有关理论结合实验内容复习有关理论(4)(4)未预习者不得参与实验未预习者不得参与实验(5)(5)检查实验器材和药品检查实验器材和药品现在学习的是第7页，共68页2.2.实验中实验中(1)(1)提前到达，外出请假提前到达，外出请假 (2)(2)保持整齐、清洁保持整齐、清洁(3)(3)保持安静，不进行无关活动保持安静，不进行无关活动(4)(4)爱护公物，损坏仪器应报告爱护公物，损坏仪器应报告(5)(5)按步骤认真操作，注意保护实验动物和标按步骤认真操作，注意保护实验动物和标 本，节省实验器材和药品。本，节省实验器材和药品。(6)(6)注意安全，严防触电、火灾、被注意安全，严防触电、火灾、被

4、 动物咬伤及中毒事故的发生。动物咬伤及中毒事故的发生。现在学习的是第8页，共68页(7)(7)仔细、耐心地观察实验过程中所出现的仔细、耐心地观察实验过程中所出现的 现象，及时、真实、客观地记录实验结现象，及时、真实、客观地记录实验结 果，描记实验曲线或图形，并加上必要果，描记实验曲线或图形，并加上必要 的文字注释，不可单凭记忆来描述实验的文字注释，不可单凭记忆来描述实验 结果，以免出错或遗漏，更不可随意修结果，以免出错或遗漏，更不可随意修 改。实验报告中应尽可能使用原始结果。改。实验报告中应尽可能使用原始结果。应培养严谨求实的科学作风。应培养严谨求实的科学作风。现在学习的是第9页，共68页(8

5、)(8)实验结果思考：实验结果思考：取得了什么结果？取得了什么结果？为什么出现这种结果？为什么出现这种结果？结果的生理或临床意义？结果的生理或临床意义？非预期结果的原因？非预期结果的原因？现在学习的是第10页，共68页3.3.实验后实验后(1)(1)整理实验仪器，注意复位，正常关机、整理实验仪器，注意复位，正常关机、清洁并防尘。清洁并防尘。(2)(2)器械应清洗、抹干、清点、交还。器械应清洗、抹干、清点、交还。损坏或短少？损坏或短少？赔偿赔偿!现在学习的是第11页，共68页(3)(3)动物尸体、标本、纸片和废品应动物尸体、标本、纸片和废品应 放到指定地点。放到指定地点。抹干净实验台。抹干净实验

6、台。自身安全意识自身安全意识 环境保护意识。环境保护意识。现在学习的是第12页，共68页(4)(4)值日生应搞好实验室的清洁卫生值日生应搞好实验室的清洁卫生 工作，离开实验室前应关灯、关工作，离开实验室前应关灯、关 窗、关水龙头。窗、关水龙头。(5)(5)整理、分析实验结果，认真、独立整理、分析实验结果，认真、独立 撰写实验报告并按时递交。撰写实验报告并按时递交。现在学习的是第13页，共68页第二节第二节 实验结果的处理实验结果的处理(见后见后)现在学习的是第14页，共68页第三节第三节 实验报告的写作实验报告的写作文字简练、通顺文字简练、通顺书写清楚、整洁书写清楚、整洁明确使用标点符号明确使

7、用标点符号实验报告的格式和要求如下：实验报告的格式和要求如下：现在学习的是第15页，共68页1 1 姓名、班次、组别、学号姓名、班次、组别、学号2 2 实验序号和题目实验序号和题目 (日期日期.室温室温.气压气压)3 3 实验目的实验目的 简洁、清楚。简洁、清楚。4 4 实验对象实验对象 5 5 实验方法实验方法 略。略。6 6 实验结果实验结果 把经过处理的结果写上把经过处理的结果写上 并附必要的原始资料。并附必要的原始资料。现在学习的是第16页，共68页7 7 讨论和结论讨论和结论 分析、推理（解释）。分析、推理（解释）。结论是对实验结果进行分析后所得结论是对实验结果进行分析后所得 到的概

8、念或论点。结论应与本实验到的概念或论点。结论应与本实验 的目的相呼应，本实验未能验证的的目的相呼应，本实验未能验证的 内容不要写到结论中。也不要罗列内容不要写到结论中。也不要罗列 具体的经过或重复讨论的内容。具体的经过或重复讨论的内容。结论的文字要精炼。结论的文字要精炼。（注明参考读物的出处）（注明参考读物的出处）现在学习的是第17页，共68页第二章第二章 实验生理科学常用仪器实验生理科学常用仪器第一节第一节 BL-420BL-420生物机能实验系统生物机能实验系统第二节第二节 MS-2000MS-2000多媒体生物信号多媒体生物信号 记录分析系统记录分析系统第三节第三节 721721型分光光

9、度计型分光光度计第四节第四节 TDL-5TDL-5型台式离心机型台式离心机第五节第五节 常用手术器械常用手术器械第六节第六节常用生理溶液常用生理溶液张力换能器张力换能器张力换能器张力换能器压力换能器压力换能器压力换能器压力换能器现在学习的是第18页，共68页一、蛙类手术器械一、蛙类手术器械1 1剪刀剪刀 2 2镊子镊子 3 3金属探针金属探针4 4玻璃分针玻璃分针 5 5蛙心夹蛙心夹 6 6蛙板蛙板现在学习的是第19页，共68页二、哺乳类手术器械哺乳类手术器械1 1手术刀手术刀 2 2剪刀剪刀 3 3镊子类镊子类 4 4止血钳止血钳 5 5咬骨钳咬骨钳 6 6颅骨钻颅骨钻 7 7动脉夹动脉夹

10、8 8气管插营气管插营 9 9血管插管血管插管现在学习的是第20页，共68页实验研究设计?现在学习的是第21页，共68页杨斌指导、杨斌指导、20032003级学生级学生伍国俊伍国俊等的等的“L-L-芝芝麻脂素的镇痛作用及机制研究麻脂素的镇痛作用及机制研究”获获二等二等奖奖秦箐秦箐.邝晓聪等指导、邝晓聪等指导、20032003级学生级学生何薇何薇等的等的“茉莉花化学成分及其免疫活性研究茉莉花化学成分及其免疫活性研究”共两项成果获共两项成果获二等奖二等奖“挑战杯挑战杯”现在学习的是第22页，共68页l莫曾南指导、我校莫曾南指导、我校20032003级本科生级本科生谭爱花、谭爱花、廖存廖存合写的论文

11、合写的论文“Meta-Meta-analysisanalysisofofholmiumholmiumlaser laser enucleationenucleationvsvstransurethraltransurethralresectionresectionofoft theheprostateprostateforforsymptomaticsymptomaticprostprostaticaticobstructionobstruction”l已经被已经被BritishBritishJournalJournalofofSurgerySurgery英国外科学杂志接受发表，将在最近一期英

12、国外科学杂志接受发表，将在最近一期刊出。该杂志刊出。该杂志20052005年影响因子为年影响因子为3.7223.722，是，是国际知名的外科学临床杂志。国际知名的外科学临床杂志。现在学习的是第23页，共68页钟南山、袁隆平等钟南山、袁隆平等现在学习的是第24页，共68页l20062006年年 安德鲁安德鲁法尔和克雷格法尔和克雷格梅洛梅洛 （RNARNA干扰机制）干扰机制）l20052005年年 巴里巴里马歇尔和罗宾马歇尔和罗宾沃伦沃伦 （幽门螺杆菌）（幽门螺杆菌）l20042004年年 理查德理查德阿克塞尔和琳达阿克塞尔和琳达巴克巴克 （气味受体和嗅觉系统）（气味受体和嗅觉系统）诺贝尔生理学或

13、医学奖诺贝尔生理学或医学奖现在学习的是第25页，共68页第四章第四章 实验研究设计实验研究设计第一节第一节 基本程序基本程序一、立题一、立题二、实验设计二、实验设计三、实验和观察三、实验和观察四、实验结果的处理四、实验结果的处理五、研究结论五、研究结论第二节第二节第二节第二节现在学习的是第26页，共68页1.1.选题原则选题原则(1)(1)目的性目的性 做什么做什么?为什么做为什么做?(2)(2)创新性创新性 新技术新技术/方法方法/理论理论,修改完善原有的修改完善原有的.(3)(3)科学性科学性 科学依据科学依据(4)(4)可行性可行性 主观主观/客观条件客观条件2.2.假说的建立假说的建立

14、预期结果预期结果一、立题一、立题研究设计的前提，决定研究方向和内容返回返回现在学习的是第27页，共68页二、实验设计二、实验设计制定研究计划和方案：制定研究计划和方案：研究意义、内容、目研究意义、内容、目标、方法、技术路线、实验手段、技术关标、方法、技术路线、实验手段、技术关键、设备、试剂、对象键、设备、试剂、对象任务：任务：控制干扰因素控制干扰因素 节省人力物力财力节省人力物力财力 多因素多剂量多指标多因素多剂量多指标返回返回返回返回(目的、专业、统计学目的、专业、统计学)现在学习的是第28页，共68页三、实验和观察三、实验和观察1.1.实验准备和预实验实验准备和预实验理论准备理论准备 理论

15、及假说，方法和技术理论及假说，方法和技术实施准备实施准备 设备、药物及试剂、实验方法及设备、药物及试剂、实验方法及 指标、对象指标、对象预预 实实 验验 熟悉技术、完善方案熟悉技术、完善方案现在学习的是第29页，共68页2.2.实验及记录实验及记录正式实验正式实验原始记录原始记录 文字、数字、图形、照片、文字、数字、图形、照片、表格、录像、电脑数据表格、录像、电脑数据结果判断结果判断 错误操作错误操作?不合理不合理?新发现新发现?（及时、完整、准确、整洁）（及时、完整、准确、整洁）返回返回返回返回(方式、内容方式、内容)现在学习的是第30页，共68页四、实验结果的处理四、实验结果的处理整理原始

16、数据或资料，计算各组数据的整理原始数据或资料，计算各组数据的均值和标准差，表、图均值和标准差，表、图统计学分析统计学分析(绝不能有研究者的偏见、对数据任意取舍绝不能有研究者的偏见、对数据任意取舍)现在学习的是第31页，共68页原始资料原始资料计量资料计量资料：用仪器、工具或其它定量方法：用仪器、工具或其它定量方法对每个观察单位的某项对每个观察单位的某项标志标志进行测量，并把进行测量，并把测量结果用测量结果用数值数值大小表示出来的资料，有单大小表示出来的资料，有单位。如血压、呼吸、尿量、血流量等。（连位。如血压、呼吸、尿量、血流量等。（连续变量，均值和标准差）续变量，均值和标准差）计数材料计数材

17、料：将观察单位按某种属性或类别：将观察单位按某种属性或类别分组，然后清点各组观察单位数所得的资料。分组，然后清点各组观察单位数所得的资料。（与否：阳性或阴性，有效与无效（与否：阳性或阴性，有效与无效,生或死）生或死）现在学习的是第32页，共68页计量性质实验计量性质实验(高低、长短、快慢、轻重、多少等高低、长短、快慢、轻重、多少等)（标注单位和数值定量，列成表格）（标注单位和数值定量，列成表格）记录、整理结果记录、整理结果现在学习的是第33页，共68页做表格应做表格应注意注意：将观察的项目列于将观察的项目列于 表的左侧，由上而下逐项填入。表的左侧，由上而下逐项填入。表的右侧可按时间或数量变化的

18、顺序或观表的右侧可按时间或数量变化的顺序或观 察的指标的不同由左至右逐格写入。察的指标的不同由左至右逐格写入。必要时可根据表格的数值绘图。必要时可根据表格的数值绘图。现在学习的是第34页，共68页曲线记录实验曲线记录实验(标注说明、刺激记号、时间记号等）标注说明、刺激记号、时间记号等）整理曲线图整理曲线图现在学习的是第35页，共68页绘图绘图注意注意：附绘图所依的数值表格。附绘图所依的数值表格。横轴表示刺激条件或给横轴表示刺激条件或给 药剂量大小，纵轴表示药剂量大小，纵轴表示 反应的强度，坐标轴应反应的强度，坐标轴应 给予适当的注解。给予适当的注解。图的大小应恰当。图的大小应恰当。在图的下方写

19、上图号和标题。在图的下方写上图号和标题。图中各点间可用直线连接；如果不是连续图中各点间可用直线连接；如果不是连续 的变化也可用柱形图表示。的变化也可用柱形图表示。现在学习的是第36页，共68页现在学习的是第37页，共68页现在学习的是第38页，共68页现在学习的是第39页，共68页需要一定需要一定数量数量标本的结果标本的结果并进行并进行统计学统计学处理处理返回返回返回返回记录记录对照对照资料！资料！现在学习的是第40页，共68页五、研究结论五、研究结论l分析实验结果和现象分析实验结果和现象l概括出结论概括出结论（紧扣假说）（紧扣假说）（严谨、精练、准确）（严谨、精练、准确）返回返回结果整理、分

20、析结果整理、分析变化的规律性变化的规律性规律的成因及机制规律的成因及机制现在学习的是第41页，共68页第二节 实验设计三大要素一、处理因素一、处理因素二、二、受试对象受试对象三、三、实验效应实验效应第三节第三节第三节第三节电刺激 对 大鼠 体感区痛单位活动的影响山梗菜碱 对 家兔 吗啡所致呼吸抑制的影响现在学习的是第42页，共68页.抓住主要因素抓住主要因素 过多？过少？过多？过少？.确定因素的强度确定因素的强度 如刺激强度、药物剂量如刺激强度、药物剂量.处理因素的标准化处理因素的标准化 如刺激参数如刺激参数 .非处理因素的控制非处理因素的控制 如温度如温度一、处理因素一、处理因素返回返回现在

21、学习的是第43页，共68页二、受试对象二、受试对象1.1.动物：动物：蛙、大鼠、小鼠、兔（选择）蛙、大鼠、小鼠、兔（选择）2.2.人人返回返回返回返回模型、特征模型、特征现在学习的是第44页，共68页三、实验效应三、实验效应1.1.实验方法实验方法的选择：的选择：生理学、生物化学、毒理学、免疫学等生理学、生物化学、毒理学、免疫学等 整体方法、局部分析法整体方法、局部分析法 整体、器官整体、器官/系统、细胞系统、细胞/分子水平分子水平 急性（在体急性（在体/离体）、慢性离体）、慢性现在学习的是第45页，共68页 特异性：特异性：客观性：客观性：灵敏度：灵敏度：精确度：精确度：可行性：可行性：认可

22、性：认可性：（低（低假阳性）假阳性）（避免主观因素的影响）（避免主观因素的影响）（低低假阴性）假阴性）（又称（又称准确度准确度，含，含精密度、正确度）精密度、正确度）技术技术/设备设备依据或经鉴定依据或经鉴定2.实验指标实验指标（检测指标）选择的基本条件：（检测指标）选择的基本条件：返回返回返回返回研究对象中某些可被检测仪或研究者感知的特征或现象。现在学习的是第46页，共68页图1 计量的精密度、正确度和精确度的示意图（圆心O为被测量的“真实值”，黑点为其测得值）图(a)：正确度较高、精密度较差；图(b)：精密度较高、正确度较差；图(c)：精确度(准确度)较高，即精密度和正确度都较高。精密度：

23、精密度：多次测多次测得得值的一致性值的一致性正确度：正确度：测得值与真实值的接近程度测得值与真实值的接近程度现在学习的是第47页，共68页第三节第三节 实验设计三大原则实验设计三大原则一、对照原则一、对照原则三、重复原则三、重复原则二、随机原则二、随机原则第四节第四节第四节第四节现在学习的是第48页，共68页1.1.空白对照空白对照 不给任何处理不给任何处理 2.2.假处理对照假处理对照3.3.安慰剂对照安慰剂对照 双肓双肓4.4.历史对照历史对照 5.5.自身对照自身对照 （处理组与对照组前后效应）（处理组与对照组前后效应）6.6.标准对照标准对照(阳性对照阳性对照)标准方法或同类药物标准方

24、法或同类药物7.7.相互对照相互对照 多多个平行实验组互为对照个平行实验组互为对照一、对照原则一、对照原则返回返回返回返回现在学习的是第49页，共68页l(1)假处理对照组：麻油假处理对照组：麻油+假烫伤假烫伤(37水水)l(2)单纯阻断假处理组：单纯阻断假处理组：RU38486+假烫伤假烫伤l(3)烫伤对照组：麻油烫伤对照组：麻油+95水水(切片证实切片证实)l(4)烫伤烫伤+GR阻断组：阻断组：RU38486+烫伤烫伤iv生理盐水生理盐水1mliv甘露醇甘露醇1ml现在学习的是第50页，共68页二、随机原则二、随机原则 机会均等，减少误差机会均等，减少误差返回返回返回返回分层随机 现在学习

25、的是第51页，共68页三、重复原则三、重复原则 P0.05 P0.05 或或P 0.01P 0.01生物个体差异小生物个体差异小处理因素强度较大处理因素强度较大实验技术较先进实验技术较先进计量资料计量资料高效实验设计高效实验设计大动物大动物例例数数可可以以较较少少返回返回返回返回重现性与重复数 动物动物计量资料计量资料计数资料计数资料小动物（小鼠、大鼠、蛙）小动物（小鼠、大鼠、蛙）1030中等动物（豚鼠、兔）中等动物（豚鼠、兔）620大动物（猫、猴、犬）大动物（猫、猴、犬）510现在学习的是第52页，共68页第四节第四节 常用实验设计方法常用实验设计方法一、完全随机设计一、完全随机设计二、配对

26、设计二、配对设计三、配伍设计三、配伍设计四、拉丁方设计四、拉丁方设计五、正交设计五、正交设计现在学习的是第53页，共68页单因素设计单因素设计(t t、F F、x x2 2)编号，取随机数字，奇数编号，取随机数字，奇数A A，偶数，偶数B B，加一个随机数，加一个随机数兔号兔号12345678910111213141516数字数字8442175331572455068877047447672176组别组别BBAAAABABBABBAAA调整调整B76/9=4一、完全随机设计：一、完全随机设计：16只大白兔随机分为二组，只大白兔随机分为二组，A组组9只，调只，调1只到只到B组：第组：第17位位随

27、机数为随机数为76，76/9得余数得余数4，故，故A组的第组的第4只兔即只兔即6号兔调到号兔调到B组组现在学习的是第54页，共68页单因素设计单因素设计(配对配对t t)配对并编号，取随机数字，奇数第配对并编号，取随机数字，奇数第1 1个为个为A A，偶数第，偶数第1 1个为个为B B对数对数123456789101112数字数字311693324350278987192015第第1个个ABABABAAAABA第第2个个BABABABBBBAB二、配对设计：二、配对设计：现在学习的是第55页，共68页双因素设计双因素设计(双因素双因素F)F)三、配伍设计：三、配伍设计：现在学习的是第56页，共

28、68页四、拉丁方设计：四、拉丁方设计：三因素设计三因素设计(三因素三因素F)F)A B C DB A D CC D B AD C A B 标本号 1 2 3 4 用 1 A B C D 药 2 B D A C 顺 3 C A D B 序 4 D C B A nn现在学习的是第57页，共68页五、正交设计：五、正交设计：高效多因素设计高效多因素设计记为记为L L9 9(3(34 4)，L L表示正交实验，表示正交实验，L L的右下标表示实验次的右下标表示实验次数，括号内数字表示水平数，右上角的数字表示数，括号内数字表示水平数，右上角的数字表示因素数因素数下例表示做下例表示做9 9次实验，每个因素

29、有三个水平，安排次实验，每个因素有三个水平，安排4 4个因个因素素 (适于药物配比适于药物配比)(四种药物三个剂量四种药物三个剂量)现在学习的是第58页，共68页实验号实验号药物药物A药物药物B药物药物C药物药物D1低低低低低低低低2低低中中中中中中3低低高高高高高高4中中低低中中高高5中中中中高高低低6中中高高低低中中7高高低低高高中中8高高中中低低高高9高高高高中中低低现在学习的是第59页，共68页第五节第五节 药物剂量的确定药物剂量的确定一、按体表面积折算剂量的概念一、按体表面积折算剂量的概念 A=RWA=RW2/32/3 A:A:体表面积体表面积 R:R:体形指数体形指数 W:W:体重

30、体重(kg)(kg)二、动物间剂量折算二、动物间剂量折算mg/kgmg/m2现在学习的是第60页，共68页l1 1动物符合标准体重时剂量的折算动物符合标准体重时剂量的折算动物动物1每只剂量每只剂量=动物动物2每只剂量每只剂量动物动物1剂量折算系数剂量折算系数动物动物2剂量折算系数剂量折算系数现在学习的是第61页，共68页2 2动物不符合标准体重时剂量的折算动物不符合标准体重时剂量的折算l每只用量（绝对量）关系：每只用量（绝对量）关系：lmg/kgmg/kg用量关系：用量关系：现在学习的是第62页，共68页l 3 3不同体重同种动物的剂量折算不同体重同种动物的剂量折算 现在学习的是第63页，共6

31、8页第五章第五章 常用统计方法常用统计方法第一节第一节 计量资料的统计处理方法计量资料的统计处理方法均数与标准差均数与标准差配对配对t t检验检验两样本均数比较两样本均数比较多个样本均数比较多个样本均数比较现在学习的是第64页，共68页第二节第二节 计数资料的统计处理方法计数资料的统计处理方法l率、构成比率、构成比l两个样本率（构成比）的比较两个样本率（构成比）的比较 x x2 2、校正、校正x x2 2 、四格表确切概率法、四格表确切概率法l多个样本率（构成比）的比较多个样本率（构成比）的比较 行列行列x x2 2检验检验现在学习的是第65页，共68页第三节第三节 直线回归与相关直线回归与相关lX X、Y Y的线性关系的线性关系 r r现在学习的是第66页，共68页实验设计范例实验设计范例l1 1、观察、观察发现问题发现问题l2 2、分析、分析提出问题提出问题l3 3、实验、实验解决问题解决问题现在学习的是第67页，共68页l发现问题：发现问题：临床：颅脑损伤后肺水肿、罗音临床：颅脑损伤后肺水肿、罗音 动物：颅脑损伤后肺部病变动物：颅脑损伤后肺部病变l提出问题：提出问题：肺水肿原因肺水肿原因（血管来源）：（血管来源）：血液动力学：血液动力学：血管通透性：血管通透性：l解决问题：解决问题：组织胺在颅脑创伤性肺水肿的作用现在学习的是第68页，共68页