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1、生理学呼吸护理现在学习的是第1页,共55页第一节、呼吸器官的结构特点和功能第一节、呼吸器官的结构特点和功能一、呼吸道:一、呼吸道:呼吸道呼吸道鼻、咽、喉、气管、支气管鼻、咽、喉、气管、支气管(支气管树、终末细支气管)(支气管树、终末细支气管)肺肺呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊、肺泡囊、肺泡现在学习的是第2页,共55页呼吸道结构:呼吸道结构:软骨环:软骨环:粘膜:毛细血管网、纤毛;粘液(免疫球蛋白、巨粘膜:毛细血管网、纤毛;粘液(免疫球蛋白、巨 噬细胞)噬细胞)黏着异物洁净气体、加温加湿气体、排痰黏着异物洁净气体、加温加湿气体、排痰平滑肌:受交感、副交感神经、体液因子
2、调节平滑肌:受交感、副交感神经、体液因子调节现在学习的是第3页,共55页(一)呼吸道的主要功能:(一)呼吸道的主要功能:1 1、通气功能、通气功能2 2、加温加湿作用、加温加湿作用3 3、防御作用、防御作用(二)呼吸道口径的调节(二)呼吸道口径的调节1 1、迷走神经迷走神经兴奋兴奋末梢释放乙酰胆碱末梢释放乙酰胆碱与平滑肌上与平滑肌上MM型受型受体结合体结合平滑肌收缩平滑肌收缩呼吸道阻力增加呼吸道阻力增加2 2、交感神经交感神经兴奋兴奋末梢释放去甲肾上腺素末梢释放去甲肾上腺素与平滑肌上与平滑肌上2 2型受体结合型受体结合平滑肌舒张平滑肌舒张呼吸道阻力减小呼吸道阻力减小3 3、组胺、组胺、5 5-
3、羟色胺、缓激肽、过敏反应物质羟色胺、缓激肽、过敏反应物质平滑肌强力平滑肌强力收缩(痉挛)收缩(痉挛)4 4、去甲肾上腺素、异丙肾上腺素、前列腺素、去甲肾上腺素、异丙肾上腺素、前列腺素E E2 2平滑肌平滑肌舒张舒张现在学习的是第4页,共55页二、肺泡二、肺泡(一)(一)肺泡的结构肺泡的结构 量多,约量多,约3 3亿,面积大,约亿,面积大,约5050100100平方米平方米 肺泡及其结构特点肺泡及其结构特点:肺泡壁肺泡壁(只有一层上皮细胞)只有一层上皮细胞)1 1)型上皮细胞:为鳞状扁平上皮细胞,相互联结型上皮细胞:为鳞状扁平上皮细胞,相互联结成薄膜状,是肺和血液进行气体交换的部位。成薄膜状,是
4、肺和血液进行气体交换的部位。2 2)型肺泡上皮细胞:近似球形,但所占面积区域型肺泡上皮细胞:近似球形,但所占面积区域较小,分散在较小,分散在型型肺泡之间,具有分泌肺泡之间,具有分泌肺泡表面活性肺泡表面活性物质物质的作用。的作用。肺泡隔:肺泡隔:现在学习的是第5页,共55页(二)呼吸膜:(二)呼吸膜:毛细血管壁与肺泡壁及之间的组织构成(六层):毛细血管壁与肺泡壁及之间的组织构成(六层):其特点:厚度小于其特点:厚度小于1 1m,m,通透性大,利于气体交换通透性大,利于气体交换1 1)含肺泡表面活性)含肺泡表面活性 物质层的液体层物质层的液体层2 2)肺泡上皮层)肺泡上皮层3 3)肺泡基膜层)肺泡
5、基膜层4 4)间质(由胶原纤)间质(由胶原纤 维和弹性纤维交维和弹性纤维交 织成网状)织成网状)5 5)毛细血管基膜层)毛细血管基膜层6 6)毛细血管内皮层)毛细血管内皮层现在学习的是第6页,共55页(三)(三)肺泡表面活性物质肺泡表面活性物质 肺肺泡泡内内表表面面有有一一层层液液体体,形形成成一一个个液液体体-空空气气界界面面,会会产生回缩倾向,称肺的表面张力。产生回缩倾向,称肺的表面张力。肺泡表面活性物质肺泡表面活性物质:二棕榈酰卵磷脂(二棕榈酰卵磷脂(DPPCDPPC)1 1、降低肺泡表面张力、减小吸气阻力、增加肺的顺应性、降低肺泡表面张力、减小吸气阻力、增加肺的顺应性、有利于肺的扩张有
6、利于肺的扩张2 2、维持肺泡容积相对稳定、维持肺泡容积相对稳定3 3、防止体液在肺泡积聚、防止体液在肺泡积聚 ,防止肺水肿,防止肺水肿缺乏:导致吸气阻力增大、肺顺应性降低、呼吸困难;甚至缺乏:导致吸气阻力增大、肺顺应性降低、呼吸困难;甚至发生肺不张、肺水肿发生肺不张、肺水肿现在学习的是第7页,共55页新生儿呼吸窘迫综合征现在学习的是第8页,共55页第二节、肺通气第二节、肺通气一、肺通气的动力一、肺通气的动力(一)呼吸运动:胸廓在呼吸肌的参与下有节(一)呼吸运动:胸廓在呼吸肌的参与下有节律的扩大和缩小称之。律的扩大和缩小称之。呼吸肌:呼吸肌:吸气肌吸气肌膈肌、肋间外肌膈肌、肋间外肌 深吸气深吸气
7、胸锁乳突肌、胸大肌胸锁乳突肌、胸大肌 呼气肌呼气肌(深呼气)(深呼气)肋间内肌肋间内肌 、腹壁肌群、腹壁肌群气体出入肺的动力:肺泡与外界的气压差气体出入肺的动力:肺泡与外界的气压差呼吸频率:呼吸频率:12181218次次/分钟分钟现在学习的是第9页,共55页现在学习的是第10页,共55页呼吸运动过程:呼吸运动过程:平平和和吸吸气气膈膈肌肌、肋肋间间外外肌肌收收缩缩膈膈肌肌穹穹隆隆下下降降;肋肋骨骨、胸胸骨骨向向上上、向向外外抬抬起起胸胸廓廓上上下下、前前后后径径扩扩大大肺肺被被动动牵牵拉拉扩扩张张肺肺容容积积增增大大肺肺内内压压下下降降低低于于外外界界大大气气压压2 23 3mmHgmmHg吸
8、吸气气(到到等等于于外外界界大大气气压压)吸吸气停止气停止*平平和和呼呼气气膈膈肌肌、肋肋间间外外肌肌舒舒张张膈膈肌肌穹穹隆隆回回升升;肋肋骨骨胸胸骨骨下下降降胸胸廓廓缩缩小小肺肺弹弹性性回回缩缩肺肺容容积积减减小小肺肺内内压压升升高高高高于于外外界界大大气气压压2 23 3mmHgmmHg呼呼气(到等于外界大气压)气(到等于外界大气压)呼气停止呼气停止现在学习的是第11页,共55页呼吸的形式:呼吸的形式:腹式呼吸:膈肌运动为主的呼吸腹式呼吸:膈肌运动为主的呼吸胸式呼吸:肋间外肌运动为主的呼吸胸式呼吸:肋间外肌运动为主的呼吸混合式呼吸:混合式呼吸:深呼吸深呼吸:肋间内肌、胸大肌、腹肌参与肋间内
9、肌、胸大肌、腹肌参与呼吸困难:呼吸困难:人工呼吸:口对口正压通气人工呼吸:口对口正压通气 节律性的举臂压背或挤压胸廓的负节律性的举臂压背或挤压胸廓的负 压通气压通气现在学习的是第12页,共55页(二)(二)肺内压:肺泡内的压力。肺内压:肺泡内的压力。(三)(三)胸膜腔内压胸膜腔内压1 1 胸膜与胸膜腔胸膜与胸膜腔 胸膜:是浆膜,可分泌滑液;分为脏层、壁层胸膜:是浆膜,可分泌滑液;分为脏层、壁层 胸膜腔:胸膜腔:是胸膜脏层与壁层构成一个潜在的腔是胸膜脏层与壁层构成一个潜在的腔 肺肺由由于于被被胸胸膜膜脏脏层层牵牵拉拉,处处于于被被动动扩扩张张状状态态。同同时时产产生生 了了弹弹性回缩力。性回缩力
10、。2 2胸膜内压(胸内压):胸膜内压(胸内压):是负压是负压 =大气压大气压肺弹性回缩力(肺结构中弹性成分的回肺弹性回缩力(肺结构中弹性成分的回缩力缩力1/31/3、肺泡内液体表面张力、肺泡内液体表面张力2/32/3)胸内负压的意义胸内负压的意义:保持肺泡的扩张状态而不萎陷;降:保持肺泡的扩张状态而不萎陷;降低中心静脉压,促进静脉血液回流和淋巴液回流。低中心静脉压,促进静脉血液回流和淋巴液回流。现在学习的是第13页,共55页现在学习的是第14页,共55页现在学习的是第15页,共55页现在学习的是第16页,共55页现在学习的是第17页,共55页二、肺通气的阻力二、肺通气的阻力(一)弹性阻力和顺应
11、性(一)弹性阻力和顺应性概念:弹性阻力:弹性组织在外力的作用下变形时,具概念:弹性阻力:弹性组织在外力的作用下变形时,具 有对抗变形和回位的力量有对抗变形和回位的力量 平静呼吸时占总阻力的平静呼吸时占总阻力的70%70%顺应性:在外力作用下弹性组织的可扩张性。顺应性:在外力作用下弹性组织的可扩张性。容易扩张者,弹性阻力小,顺应性大;不易扩容易扩张者,弹性阻力小,顺应性大;不易扩 张者,弹性阻力大,顺应性小。张者,弹性阻力大,顺应性小。1 1、肺的弹性阻力和顺应性、肺的弹性阻力和顺应性来自于:来自于:肺泡表面张力肺泡表面张力液体表面趋于缩小的力液体表面趋于缩小的力 肺的弹性回缩力肺的弹性回缩力肺
12、组织的弹性、胶原纤维肺组织的弹性、胶原纤维2 2、胸廓的弹性阻力和顺应性、胸廓的弹性阻力和顺应性现在学习的是第18页,共55页(二)非弹性阻力(二)非弹性阻力呼吸道阻力呼吸道阻力:是指气体通过呼吸道时,气体分子间及气体分是指气体通过呼吸道时,气体分子间及气体分子与气道管道之间的摩擦力。气道阻力约占非弹性阻力子与气道管道之间的摩擦力。气道阻力约占非弹性阻力的的80%80%90%90%。惯性阻力惯性阻力:是指气流在发动、变速、换向时,因气流和组织的是指气流在发动、变速、换向时,因气流和组织的惯性所遇到的阻力。惯性所遇到的阻力。组织的粘滞阻力组织的粘滞阻力:是指呼吸时,胸廓、肺等组织移位发生摩擦是指
13、呼吸时,胸廓、肺等组织移位发生摩擦形成的阻力,亦较小。形成的阻力,亦较小。现在学习的是第19页,共55页三、肺通气功能的评价三、肺通气功能的评价(一)(一)肺容积肺容积:不同状态下肺所能容纳的气体总量不同状态下肺所能容纳的气体总量潮气量潮气量平静呼吸时每次吸入和呼出的气量,平静呼吸时每次吸入和呼出的气量,约约400400600ml600ml补吸气量补吸气量平静吸气后再作最大吸气动作所能平静吸气后再作最大吸气动作所能(吸气贮备)(吸气贮备)吸入的气量,约吸入的气量,约150015002000ml2000ml补呼气量补呼气量平静呼气后再作最大呼气动作所能平静呼气后再作最大呼气动作所能(呼气贮备)(
14、呼气贮备)呼出的气量,约呼出的气量,约90012009001200mlml残气量残气量最大呼气末残留在肺内的气量,约最大呼气末残留在肺内的气量,约 10001500 10001500mlml现在学习的是第20页,共55页现在学习的是第21页,共55页(二)肺容量:(二)肺容量:肺容积中两项或两项以上的联合气体量肺容积中两项或两项以上的联合气体量1 1、深吸气量深吸气量:平静呼气末作最大吸气时吸入的气体量:平静呼气末作最大吸气时吸入的气体量 是衡量最大通气潜力的重要指标是衡量最大通气潜力的重要指标2 2、功能残气量功能残气量平静呼气末肺内的气体量(平静呼气末肺内的气体量(缓冲作用缓冲作用)约约2
15、000250020002500mlml 肺气肿:增大;肺纤维变性:减小肺气肿:增大;肺纤维变性:减小3 3、肺活量肺活量最大吸气后再尽力呼气所能呼出的气量最大吸气后再尽力呼气所能呼出的气量 男性约男性约35003500mlml,女性约女性约25002500mlml 反映一次呼吸的最大通气能力,是肺静态通气功能的重要指标反映一次呼吸的最大通气能力,是肺静态通气功能的重要指标 现在学习的是第22页,共55页肺活量:肺活量:用力肺活量用力肺活量:过去也称为时间肺活量(:过去也称为时间肺活量(timed vital capacitytimed vital capacity,TVCTVC)指的是尽力吸气
16、后再尽力尽快呼气时,在一定时间内)指的是尽力吸气后再尽力尽快呼气时,在一定时间内所能呼出的最大气量所能呼出的最大气量 用力呼气量:用力呼气量:在最大吸气后以最快速度尽力呼气,头三秒呼出的在最大吸气后以最快速度尽力呼气,头三秒呼出的气体量占肺活量的百分比气体量占肺活量的百分比 是评价肺通气功能的一项较理想的指标是评价肺通气功能的一项较理想的指标4 4、肺总量肺总量:肺所能容纳的最大气体量:肺所能容纳的最大气体量现在学习的是第23页,共55页现在学习的是第24页,共55页(三)肺通气量(三)肺通气量 指单位时间内进入或呼出肺的气体量指单位时间内进入或呼出肺的气体量1 1、每分通气量:每分通气量:即
17、:潮气量即:潮气量呼吸频率呼吸频率 最大通气量最大通气量以最快的速度和最大的深度进行以最快的速度和最大的深度进行 的呼吸所得到的每分通气量的呼吸所得到的每分通气量 是评价个体最大运动量或能从事体力劳动的最大限度的指标是评价个体最大运动量或能从事体力劳动的最大限度的指标 通气贮量百分比通气贮量百分比=93%=93%2 2、肺泡通气量肺泡通气量单位时间内进出肺泡的气体量单位时间内进出肺泡的气体量 肺泡通气量肺泡通气量=(=(潮气量潮气量-无效腔量无效腔量)呼吸频率呼吸频率从通气的效率看,深慢的呼吸较快浅的呼吸效率高从通气的效率看,深慢的呼吸较快浅的呼吸效率高。肺泡气更新率肺泡气更新率=肺泡通气量肺
18、泡通气量/(机能余气量(机能余气量+肺泡通气量)肺泡通气量)现在学习的是第25页,共55页复习以下概念及内容:复习以下概念及内容:1、呼吸、呼吸2、肺的顺应性、肺的顺应性3、肺活量、肺活量4、通气、通气/血流比值血流比值5、肺泡表面活性物质、肺泡表面活性物质6、肺内压与胸膜内压、肺内压与胸膜内压7、肺通气量、肺通气量现在学习的是第26页,共55页第三节、呼吸气体的交换第三节、呼吸气体的交换一、气体交换的原理:一、气体交换的原理:(一)气体分压差:(一)气体分压差:气体由分压高处扩散至分压低处。气体由分压高处扩散至分压低处。气气-气相,气气相,气-液相,液液相,液-液相均遵循这一原理。液相均遵循
19、这一原理。(二)气体的分子量和溶解度:(二)气体的分子量和溶解度:1 1、扩散速率与分子量的平方根成反比扩散速率与分子量的平方根成反比2 2、溶解度:在、溶解度:在101.3101.3kPkPa a时,一定量液体所能溶解的某时,一定量液体所能溶解的某 种气体的容量。种气体的容量。气体分压越高,溶解于液体中的气体量越大气体分压越高,溶解于液体中的气体量越大,还受还受 温度和溶液中其他分子的影响。温度和溶液中其他分子的影响。溶解度越大,扩散速率越快溶解度越大,扩散速率越快气体交换动力气体交换动力呼吸膜两侧呼吸膜两侧分压差分压差现在学习的是第27页,共55页 部位分压肺组织肺泡气肺毛细血管 组织 组
20、织毛细血管O2分压105403597CO2分压40465040O2扩散CO2扩散呼吸膜界面气体分压(呼吸膜界面气体分压(mmHgmmHg)现在学习的是第28页,共55页(三)扩散的面积和距离(三)扩散的面积和距离 扩散的速率与面积成正比;与距离成反比扩散的速率与面积成正比;与距离成反比(四)温度:(四)温度:扩扩散散速速率率与与温温度度成成正正比比(机机体体恒恒温温时时温温度度可忽略不计)可忽略不计)现在学习的是第29页,共55页二、气体交换的过二、气体交换的过程程呼吸膜两侧气体分压差越呼吸膜两侧气体分压差越大,气体扩散速度就越快。大,气体扩散速度就越快。由于呼吸和细胞新陈代由于呼吸和细胞新陈
21、代谢是不断进行的,故始谢是不断进行的,故始终存在着分压差,所以终存在着分压差,所以气体扩散也是始终不停气体扩散也是始终不停的的现在学习的是第30页,共55页现在学习的是第31页,共55页三、影响肺换气的因素:三、影响肺换气的因素:1 1、生物膜(呼吸膜)的厚度、生物膜(呼吸膜)的厚度:成反比成反比 肺纤维化、肺水肿:使呼吸膜增厚肺纤维化、肺水肿:使呼吸膜增厚 2 2、扩散面积:与单位时间内的气体扩散量成反比、扩散面积:与单位时间内的气体扩散量成反比 安静状态:安静状态:40m40m2 2 运动时增大:运动时增大:70m70m2 2 肺实变、肺不张、肺气肿等时面积减小肺实变、肺不张、肺气肿等时面
22、积减小3 3、分子量、分子量4 4、分压差、分压差5 5、溶解度、溶解度6 6、通气通气/血流比值:指每分钟肺泡通气量与每分血血流比值:指每分钟肺泡通气量与每分血 流量的比值流量的比值现在学习的是第32页,共55页肺泡通气量肺泡通气量/每分血流量每分血流量=V/Q=4.2/5=0.84V/Q=4.2/5=0.841 1、比值适宜,混合静脉血通过肺毛细血管时能够、比值适宜,混合静脉血通过肺毛细血管时能够全部成为动脉血。全部成为动脉血。2 2、比值增大说明有部分肺泡气不能与血液中气体充、比值增大说明有部分肺泡气不能与血液中气体充分交换。分交换。如肺血管栓塞如肺血管栓塞3 3、比值减小说明部分血、比
23、值减小说明部分血液未能得到与肺泡气进液未能得到与肺泡气进行充分气体交换的机会。行充分气体交换的机会。如支气管痉挛如支气管痉挛现在学习的是第33页,共55页第四节、气体在血液中的运输第四节、气体在血液中的运输一、氧的运输:一、氧的运输:1 1、物理溶解、物理溶解2%2%:前提:前提2 2、化学结合、化学结合98%98%:主要运输方式:主要运输方式 血血红红蛋蛋白白分分子子结结构构:珠珠蛋蛋白白分分子子+4+4个个血血红红素素(中中心心有有一一个个亚亚铁离子,结合一个氧分子)铁离子,结合一个氧分子)OO2 2+Hb HbO+Hb HbO2 2 特征特征:1 1)可逆)可逆 2 2)不需要酶的帮助,
24、只)不需要酶的帮助,只受氧分压的影响受氧分压的影响 3 3)1 1分子分子HbHb可结合可结合4 4分子分子OO2 2 血红蛋白血红蛋白氧容量氧容量、氧含量氧含量、氧饱和度氧饱和度:紫绀:去氧紫绀:去氧HbHb达到达到5g/100ml5g/100ml 4 4)4 4个亚铁离子与氧的结合或释放会相互影响个亚铁离子与氧的结合或释放会相互影响现在学习的是第34页,共55页氧解离曲线氧解离曲线:表示血液氧分压与:表示血液氧分压与HbHb氧饱和度关系氧饱和度关系曲线上段:氧分压变化较大,但氧饱和度变化很小曲线上段:氧分压变化较大,但氧饱和度变化很小曲线中下段:氧分压略有降低,既可促使较多的氧解曲线中下段
25、:氧分压略有降低,既可促使较多的氧解离出来,使氧饱和度迅速下降。离出来,使氧饱和度迅速下降。现在学习的是第35页,共55页氧离曲线及其影响因素氧离曲线及其影响因素 :曲线右移:血红蛋白对氧的亲和力降低。曲线右移:血红蛋白对氧的亲和力降低。曲线左移:血红蛋白对氧的亲和力升高。曲线左移:血红蛋白对氧的亲和力升高。1 1)PHPH值和值和PCOPCO2 2的影响:的影响:PHPH值值和和PCOPCO2 2 HbHb与与OO2 2的亲和力降低,曲线右移;的亲和力降低,曲线右移;PHPH 值和值和PCOPCO2 2 HbHb与与OO2 2的亲和力升高,曲线左移。的亲和力升高,曲线左移。波尔效应波尔效应(
26、Bohr effectBohr effect)波尔效应生理意义:波尔效应生理意义:它既可促进肺毛细血管血液的它既可促进肺毛细血管血液的氧合,又有利于在组织中毛细氧合,又有利于在组织中毛细血管血液释放血管血液释放OO2 2 现在学习的是第36页,共55页2 2)温度的影响:)温度的影响:温度升高时,氧解离曲线右移,促进温度升高时,氧解离曲线右移,促进OO2 2的释放;温度的释放;温度降低时,曲线左移,不利于降低时,曲线左移,不利于OO2 2的释放的释放 3 3)2 2,3-3-二磷酸苷油酸的影响:二磷酸苷油酸的影响:红细胞在无氧糖酵解的产红细胞在无氧糖酵解的产物物 2 2,3-3-二磷酸甘油酸二
27、磷酸甘油酸 ,也能使氧解离曲线右移,也能使氧解离曲线右移 4 4)其他因素)其他因素现在学习的是第37页,共55页二、二、二氧化碳的运输二氧化碳的运输(一)物理溶解(一)物理溶解5%5%(二)(二)二氧化碳的化学结合:化学结合二氧化碳的化学结合:化学结合95%95%:1 1、碳酸氢盐的碳酸氢盐的形式运输:(少量在血浆中)形式运输:(少量在血浆中)75%75%COCO2 2在在红红细细胞胞内内碳碳酸酸酐酐酶酶的的作作用用下下,与与水水化化合合形形成成碳碳酸酸,再再解解离离出出氢氢离离子子和和碳碳酸酸氢氢根根离离子子 COCO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2COCO3 3=H=H+HCO+H
28、CO-解离出的氢离子均能被血红蛋白所缓冲。解离出的氢离子均能被血红蛋白所缓冲。碳碳酸酸酐酐酶酶和和氯氯转转移移是是红红细细胞胞中中二二氧氧化化碳碳大大量量转转变变为为碳碳酸酸氢根的重要保证。氢根的重要保证。HCOHCO-3 3在红细胞内:在红细胞内:K K+HCO+HCO-3 3 KHCO KHCO3 3HCOHCO-3 3在血浆内:在血浆内:NaNa+HCO+HCO-3 3 NaHCO NaHCO3 3 现在学习的是第38页,共55页2 2、形形成成氨氨基基甲甲酸酸血血红红蛋蛋白白COCO2 2与与血血红红蛋蛋白白的的氨氨基基形成氨基甲酸血红蛋白,释放氢离子。形成氨基甲酸血红蛋白,释放氢离子
29、。HbNHHbNH2 2+CO+CO2 2 HbNHCOOH HbNHCOO HbNHCOOH HbNHCOO-+H+H+这一过程无需酶的参与,只需去氧血红蛋白即可。这一过程无需酶的参与,只需去氧血红蛋白即可。(三)二氧化碳解离曲线(三)二氧化碳解离曲线(四)(四)OO2 2与与 HbHb的结合对的结合对COCO2 2运输的影响运输的影响霍尔登效应:霍尔登效应:OO2 2与与 HbHb的结合可促使的结合可促使COCO2 2的释放,去氧的释放,去氧HbHb则易与则易与COCO2 2结合结合OO2 2和和 COCO2 2的运输是相互影响的的运输是相互影响的现在学习的是第39页,共55页现在学习的是
30、第40页,共55页第五节、呼吸运动的调节第五节、呼吸运动的调节中枢的调节:中枢的调节:1 1、自动节律性调节(低位脑干)、自动节律性调节(低位脑干)2 2、随意调节(大脑皮层)随意调节(大脑皮层)一、各级中枢及其相互关系:一、各级中枢及其相互关系:(一)脑干各级呼吸中枢:三级呼吸中枢理论一)脑干各级呼吸中枢:三级呼吸中枢理论延髓:基本呼吸中枢,能发动并维持较有规律的延髓:基本呼吸中枢,能发动并维持较有规律的 呼吸运动。呼吸运动。脑桥:长吸中枢,会产生吸气脑桥:长吸中枢,会产生吸气,不能向呼气转移。不能向呼气转移。脑桥:呼吸调整中枢,周期性地抑制长吸中枢,脑桥:呼吸调整中枢,周期性地抑制长吸中枢
31、,使吸气向呼气转移。使吸气向呼气转移。现在学习的是第41页,共55页1 1、延髓呼吸中枢:、延髓呼吸中枢:1)延髓网状结构:吸气神经元、呼气神经元 交错重叠分布 2)交叉到对侧支配呼吸肌 3)对呼吸肌的作用是交互抑制作用:即吸气神经元兴奋可使呼气神经元的活动受到抑制;但未发现有相反的现象2 2、脑桥呼吸中枢:呼吸调整中枢:脑桥上脑桥呼吸中枢:呼吸调整中枢:脑桥上1/31/3处有抑制处有抑制吸气,促使吸气转入呼气,防止吸气过深过长调整呼吸节吸气,促使吸气转入呼气,防止吸气过深过长调整呼吸节律的中枢律的中枢3 3、延髓呼吸中枢节律性活动的形成延髓呼吸中枢节律性活动的形成 延髓吸气活动发生器延髓吸气
32、活动发生器现在学习的是第42页,共55页脑桥呼吸调整中枢延髓吸气活动发生器吸气神经元脊髓吸气肌运动神经元吸气切断机制吸气肌收缩 吸气 肺扩张 肺牵张感受器呼吸节律形成机制模式图现在学习的是第43页,共55页(二)大脑皮层对呼吸运动的调节(二)大脑皮层对呼吸运动的调节大脑皮层可随意控制呼吸,发动说唱等动作,在一大脑皮层可随意控制呼吸,发动说唱等动作,在一定限度内可以随意屏气或加强加快呼吸,建立条件定限度内可以随意屏气或加强加快呼吸,建立条件反射等。反射等。大脑皮层的作用有一定的限制,停止呼吸一般不超大脑皮层的作用有一定的限制,停止呼吸一般不超过过1 1分钟分钟通过两条途径:通过两条途径:1 1、
33、对脑桥和延髓呼吸中枢的作用,调节呼吸节律、对脑桥和延髓呼吸中枢的作用,调节呼吸节律2 2、皮层脊髓束和皮质红核脊髓束,下行影响呼吸运动、皮层脊髓束和皮质红核脊髓束,下行影响呼吸运动神经元调节其活动神经元调节其活动 现在学习的是第44页,共55页二、呼吸的反射性调节二、呼吸的反射性调节(一)一)肺牵张反射肺牵张反射:肺扩张或缩小而引起呼吸的反射性变化,肺扩张或缩小而引起呼吸的反射性变化,称肺牵张反射(称肺牵张反射(pulmonary stretch reflexpulmonary stretch reflex),也称黑),也称黑-伯反射伯反射(Hering-BreuerHering-Breuer
34、 reflex)。肺牵张反射包括肺扩张引起吸气抑制和肺缩小引起吸气兴奋的两种反射 感受器位于从气管到细支气管的平滑肌中感受器位于从气管到细支气管的平滑肌中对对牵拉刺牵拉刺激激敏感。敏感。现在学习的是第45页,共55页吸气时吸气时:肺扩张肺扩张牵拉支气管和细支气管牵拉支气管和细支气管使感受使感受器兴奋器兴奋冲动经迷走神经传入延髓冲动经迷走神经传入延髓通过吸气切断机通过吸气切断机制制吸气神经元抑制吸气神经元抑制吸气停止,转为呼气。吸气停止,转为呼气。呼气时呼气时:肺缩小肺缩小牵张感受器的放电频率降低牵张感受器的放电频率降低经经迷走神经传入的冲动减少迷走神经传入的冲动减少对延髓吸气神经元的抑制解除对
35、延髓吸气神经元的抑制解除吸气神经元兴奋,转为吸气。吸气神经元兴奋,转为吸气。意义意义:是阻止吸气过深过长,促使吸气转为呼气。:是阻止吸气过深过长,促使吸气转为呼气。与脑桥呼吸调整中枢共同调节着呼吸频率与深度。与脑桥呼吸调整中枢共同调节着呼吸频率与深度。深呼吸或病理情况下发生,人体平和呼吸时此作用不明显。深呼吸或病理情况下发生,人体平和呼吸时此作用不明显。现在学习的是第46页,共55页(二)呼吸肌本体感受性反射(二)呼吸肌本体感受性反射概念:由呼吸肌本体感受器传入冲动所引起的反射性概念:由呼吸肌本体感受器传入冲动所引起的反射性 呼吸变化。呼吸变化。感受器:肌梭感受器:肌梭 当呼吸肌受牵张时当呼吸
36、肌受牵张时肌梭受刺激而兴奋肌梭受刺激而兴奋其冲动经背根其冲动经背根传入脊髓中枢传入脊髓中枢反射性地引起受牵张的肌肉收缩。反射性地引起受牵张的肌肉收缩。呼吸肌通过本体感受器反射,可使呼吸增强,但在平静呼吸时,呼吸肌通过本体感受器反射,可使呼吸增强,但在平静呼吸时,这一反射活动不明显。这一反射活动不明显。意义:在于随着呼吸肌负荷的增加而相应地加强呼吸运动,意义:在于随着呼吸肌负荷的增加而相应地加强呼吸运动,这在这在克服气道阻力克服气道阻力上有重要作用上有重要作用 现在学习的是第47页,共55页(三)防御性呼吸反射三)防御性呼吸反射 呼吸道粘膜受刺激时,引起的对人体有保护作用的呼吸反呼吸道粘膜受刺激
37、时,引起的对人体有保护作用的呼吸反射,称为防御性呼吸反射射,称为防御性呼吸反射 1 1、咳嗽反射(咳嗽反射(cough reflexcough reflex):常见的重要的防御反射):常见的重要的防御反射感受器感受器:位于喉、气管和支气管的粘膜位于喉、气管和支气管的粘膜 有效刺激有效刺激:机械的或化学的刺激:机械的或化学的刺激 兴奋经迷走神经传入延髓,从而引发一系列协调且有次兴奋经迷走神经传入延髓,从而引发一系列协调且有次序的反射效应。序的反射效应。反射过程反射过程:咳嗽时先短促或深吸气,接着声门紧闭,呼:咳嗽时先短促或深吸气,接着声门紧闭,呼气肌强烈收缩,肺内压和胸膜腔内压急剧上升,声门突气
38、肌强烈收缩,肺内压和胸膜腔内压急剧上升,声门突然打开,由于气压差极大,气体便以极高的速度从肺内然打开,由于气压差极大,气体便以极高的速度从肺内冲出,将呼吸道内异物或分泌物排出。冲出,将呼吸道内异物或分泌物排出。现在学习的是第48页,共55页2 2、喷嚏反射(、喷嚏反射(sneeze reflexsneeze reflex)是因鼻粘膜受刺激而引起,传入神经为三叉神经,是因鼻粘膜受刺激而引起,传入神经为三叉神经,其动作与咳嗽反射类似,不同的是悬雍垂下降,舌其动作与咳嗽反射类似,不同的是悬雍垂下降,舌压向软腭,而不是声门关闭,呼出气主要从鼻腔喷压向软腭,而不是声门关闭,呼出气主要从鼻腔喷出,以清除鼻
39、腔中的异物。出,以清除鼻腔中的异物。现在学习的是第49页,共55页三、化学因素对呼吸运动的调节三、化学因素对呼吸运动的调节(一)化学感受器一)化学感受器1 1、外周化学感受器外周化学感受器:主动脉体和颈动脉体主动脉体和颈动脉体 传入神经:主动脉神经和窦神经传入神经:主动脉神经和窦神经 感受动脉血液中感受动脉血液中OO2 2分压的降低分压的降低、COCO2 2分压、分压、H H+浓浓度的升高度的升高,反射性引起呼吸加深加快和血液循环的变化,反射性引起呼吸加深加快和血液循环的变化2 2、中枢化学感受器中枢化学感受器:部位:延髓腹外侧浅表部位(舌咽、迷走神经根处)部位:延髓腹外侧浅表部位(舌咽、迷走
40、神经根处)1 1)感受)感受脑脊液和局部细胞外液中脑脊液和局部细胞外液中H H+浓度浓度的刺激的刺激2 2)不感受血液中缺氧,但对血中)不感受血液中缺氧,但对血中COCO2 2 变化变化 较敏感较敏感 COCO2 2 透过血脑透过血脑-屏障速度很快,与水结合释放屏障速度很快,与水结合释放H H+现在学习的是第50页,共55页(二)二氧化碳对呼吸的影响二)二氧化碳对呼吸的影响COCO2 2 是调节呼吸的是调节呼吸的最重要最重要的生理性体液因子的生理性体液因子,一定一定水平的水平的COCO2 2 分压对维持呼吸和呼吸中枢的兴奋性是分压对维持呼吸和呼吸中枢的兴奋性是必须的必须的。但超过一定限度会产生
41、压抑和麻醉效应。但超过一定限度会产生压抑和麻醉效应。作用途径:作用途径:1 1通过刺激中枢化学感受器通过刺激中枢化学感受器,兴奋呼吸中枢(主要),兴奋呼吸中枢(主要)2 2通过刺激外周化学感受器通过刺激外周化学感受器,冲动延窦神经和主动,冲动延窦神经和主动脉神经传入到延髓呼吸中枢,反射性地使呼吸加深脉神经传入到延髓呼吸中枢,反射性地使呼吸加深加快,肺通气量增加加快,肺通气量增加现在学习的是第51页,共55页(三)缺氧对呼吸的影响(三)缺氧对呼吸的影响氧分压下降(氧分压下降(16%16%以上),呼吸加深加快,肺通气以上),呼吸加深加快,肺通气增加。增加。缺氧通过外周化学感受器缺氧通过外周化学感受
42、器,刺激兴奋呼吸中枢,是,刺激兴奋呼吸中枢,是唯一途径,是一种保护机制。但远不如唯一途径,是一种保护机制。但远不如COCO2 2缺氧对呼吸中枢的直接作用是抑制缺氧对呼吸中枢的直接作用是抑制意义:动脉血氧分压对正常的呼吸的调节作用不大,但在肺意义:动脉血氧分压对正常的呼吸的调节作用不大,但在肺气肿、肺心病患者,肺换气受到障碍,导致低血氧和二氧化气肿、肺心病患者,肺换气受到障碍,导致低血氧和二氧化碳潴留,时间一长,使中枢化学感受器对碳潴留,时间一长,使中枢化学感受器对COCO2 2 的刺激产生的刺激产生适应。外周化学感受器对低氧刺激适应很缓慢,这样低氧适应。外周化学感受器对低氧刺激适应很缓慢,这样
43、低氧对外周化学感受器的刺激成为驱动呼吸的主要刺激因素。对外周化学感受器的刺激成为驱动呼吸的主要刺激因素。现在学习的是第52页,共55页(四)氢离子对呼吸的影响(四)氢离子对呼吸的影响 是外周化感器的有效刺激物是外周化感器的有效刺激物 外周血的氢离子透过血脑外周血的氢离子透过血脑-屏障的速度较慢屏障的速度较慢(五)缺氧、(五)缺氧、COCO2 2、氢离子影响呼吸的相互关系氢离子影响呼吸的相互关系四、周期性呼吸:四、周期性呼吸:1 1、陈、陈-施呼吸:中枢性呼吸障碍的象征施呼吸:中枢性呼吸障碍的象征 多见于缺氧、尿毒症、脑干损伤、心脏病患者脑血流多见于缺氧、尿毒症、脑干损伤、心脏病患者脑血流速度缓慢者速度缓慢者2 2、比奥呼吸:病情危重或濒死的征兆、比奥呼吸:病情危重或濒死的征兆 多见于脑损伤、颅内压升高、脑膜炎多见于脑损伤、颅内压升高、脑膜炎现在学习的是第53页,共55页现在学习的是第54页,共55页复习以下概念及内容复习以下概念及内容1、血氧饱和度、血氧饱和度2、肺扩张反射、肺扩张反射3、肺牵张反射、肺牵张反射4、呼吸的化学感受性反射、呼吸的化学感受性反射5、氧和二氧化碳在血液中的化学运输形式、氧和二氧化碳在血液中的化学运输形式现在学习的是第55页,共55页
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