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医学机能学实验教程(第4版)

医学机能学实验教程(第4版)

出版社:科学出版社出版时间:2021-12-01
开本: 其他 页数: 308
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医学机能学实验教程(第4版) 版权信息

医学机能学实验教程(第4版) 内容简介

本书包括机能学实验的基础知识、基础实验、综合性实验和和探索性实验和实验结果的处理内容。系统地介绍了生物电子学的基础知识,生物电前置放大器和微电极放大器的工作原理,全细胞电压钳技术的电子学原理;介绍了难度较大的部分机能学实验。引进国外优选的教学模式,将真实、典型案例与理论教学相结合,引领医学教育教材发展趋势。引进国外优选的教学模式,将真实、典型案例与理论教学相结合,引领医学教育教材发展趋势。适合"5+3"一体化临床医学人才培养模式改革,满足早临床、多临床、反复临床培养方案的要求,为未来职业生涯打下坚实基础主要读者对象为医学院校本科、七年制学生,也可作为硕士研究生、相关学科进修生和教师的参考书。

医学机能学实验教程(第4版) 目录

目录
**章 绪言1
**节 机能学实验的目的和要求1
第二节 实验观察指标的选择2
第三节 实验观察、结果的记录与处理2
第四节 实验报告书写要求4
第二章 机能学实验的基本知识5
**节 实验动物的基本知识5
一、实验动物的种类5
二、实验动物的品种品系5
三、实验动物的选择6
四、实验动物的随机分组与标记7
五、实验动物的保护8
第二节 实验动物用药量的确定及计算方法8
一、动物给药量的确定8
二、人与动物及各类动物间药物剂量的换算9
第三节 实验动物的给药途径与方法10
一、经口给药10
二、注射给药10
第四节 常用实验动物麻醉方法11
一、吸人麻醉11
二、注射麻醉12
三、局部麻醉13
第五节 机能学实验常用生理溶液的配制13
一、常用生理溶液成分与含量13
二、配制生理溶液的方法13
第六节 机能学实验手术器械14
一、蛙类动物手术器械14
二、哺乳类动物手术器械14
第七节 哺乳动物实验的操作技术15
一、动物固定、剪毛15
二、切开皮肤、皮下组织和止m15
三、神经、血管分离技术16
四、插管技术16
五、实验动物取血技术19
六、动物实验意外的处理20
七、实验动物的处死21
第九节 我国医学机能学教学实验记录仪器的发展29
第十节 微循环的图像观察与处理31
一、基本结构31
二、微循环图像处理的基本过程31
三、结果输出31
四、肠系膜微循环图像观察测定指标32
五、部分观察指标测定原理32
第十一节 血气分析的原理及方法32
一、血气分析原理32
二、测量指标32
三、操作方法32
四、注意事项33
第十二节 液体电解质的测定原理及方法33
一、工作原理33
二、测定方法33
三、样品处理33
四、注意事项33
第十三节 计算机与机能学实验34
第十四节 BL-420F生物信号采集分析系统36
一、概述36
二、原理37
三、BL420F生物机能实验系统的软件使用37
第十五节 BL-420N生物信号采集分析系统39
第十六节 RM6240C生物信号采集分析系统42
一、系统特点42
二、仪器面板42
三、窗口界面43
四、基本功能及使用43
第十七节 BI-2000图像处理系统的功能简介46
一、基本结构与功能46
二、BI-2000图像处理系统基本操作步骤47
第三章 机能学实验的基本方法49
一、膈神经放电及膈肌收缩运动的同步记录49
二、心、肺阻抗血流图50
三、蛙在体心室肌细胞内动作电位、ECG及心脏收缩活动的同步记录50
四、离体心房肌细胞内动作电位及收缩力的同步记录52
五、心脏电活动的点阵电极标测技术52
六、家兔室颤的诱发54
七、家兔减压神经放电、心电图及动脉血压的同步记录56
八、肾神经放电、心电图和动脉血压的同步记录57
九、实验动物血压与心室内压的测定59
十、动脉血流量的测量64
十一、大鼠肾性高血压实验方法66
十二、手指容积脉搏波的描记67
十三、小鼠空肠平滑肌细胞内电活动与肌张力的同步记录68
十四、Oddi's括约肌电活动的记录69
十五、数字显示小动物脑立体定位仪及脑立体定位技术70
十六、大鼠脑脊液的收集72
十七、蛙缝匠肌被动张力的定量变化和肌梭放电的同步记录73
十八、多电极阵列记录技术74
十九、脑片神经元膜电流的记录75
二十、大鼠中枢神经元电活动的记录79
二十一、大鼠在体海马长时程增强电位的记录80
二十二、豚鼠耳蜗微音器效应82
二十三、动物免疫与抗体制备83
二十四、受体的检测86
二十五、实验动物行为学实验方法91
二十六、糖尿病动物模型的复制98
第四章 机能学实验各论101
**节 神经肌肉101
一、蛙坐骨神经双相、单相动作电位的记录与强度法则101
二、蛙坐骨神经兴奋传导速度和不应期的测定102
三、蛙坐骨神经腓肠肌标本的神经干动作电位、肌细胞动作电位和肌张力的同步记录及影因素103
四、骨骼肌终板电位及其药物的影响105
五、负荷对骨骼肌收缩的影响106
六、刺激强度和频率对骨骼肌收缩活动的影响107
七、局麻药对神经干动作电位的影响109
第二节 血液系统110
一、血液凝固及其影响因素110
二、血红蛋白量的测定110
三、红细胞沉降率的测定111
四、红细胞渗透脆性的测定112
互、出血时间的测定113
六、凝血时间的测定l13
七、ABO血型的鉴定113
八、药物的溶血反应1 15
九、弥散性血管内凝血( DIC)及治疗116
第三节 心血管系统117
一、蛙心起搏点的观察117
二、蛙心灌流118
三、期前收缩与代偿间歇120
四、对在体蛙心心输出量的影响因素120
五、心室肌环等长收缩力的影响因素122
六、肠系膜微循环的观察124
七、心血管活动的神经体液调节125
八、人体心音听诊128
九、人体动脉血压的测量129
十、人体体表心电图的记录130
十一、人体无创心功能的测定133
十二、人体血流动力学的测定(直接法)134
十三、药物对家兔血流动力学的影响135
十四、药物对大鼠血流动力学的影响137
十五、大鼠内毒素性休克138
十六、大鼠离体心脏氧反常和钙反常实验139
十七、钙反常对大鼠离体心肌的影响140
十八、酸中毒对离体蛙心收缩活动的影响140
十九、实验性急性有心衰竭141
二十、急性心力衰竭及其治疗142
二十一、失血性休克及其治疗144
二十二、家兔急性心源性心力衰竭145
二十三、药物对离体血管条平滑肌张力的影响146
二十四、药物对大鼠在体心肌缺血再灌注损伤的影响147
二十五、药物对大鼠离体心脏缺血再灌注损伤的影响149
二十六、药物的抗心律失常作用149
二十七、急性心功能不全的药物治疗151
二十八、急性高血钾对心脏的作用及其解救153
二十九、急性肾血管性高血压及抗高血压药物的作用154
三十、可乐定的中枢性降压作用155
三十一、拟肾上腺素和抗肾上腺素类药物对大鼠血压的影响155
三十二、硝普钠和三磷酸腺苷的降压作用156
三十三、药物对家兔离体心脏收缩功能的影响157
三十四药物对离体蛙心活动的影响158
三十五、强心苷对豚鼠在体心脏收缩功能的影响159
三十六、强心苷对在体蛙心收缩功能的影响160
三十七、硝酸甘油的扩血管作用161
三十八、药物对心肌缺血的治疗作用162
第四节 呼吸系统163
一、豚鼠离体气管平滑肌张力的影响因素163
二、人体肺通气量的测定164
三、人体呼吸运动的影响因素166
四、呼吸运动的调节167
五、胸内负压的测定和开放性气胸168
六、大鼠呼吸功能不全170
七、小鼠低氧耐受性的影响因素171
八、实验性缺氧症173
九、吲哚美辛对大鼠离体肺缺氧性肺血管收缩的影响176
十、旁分泌调节在缺氧性大鼠肺血管收缩( HPV)反应中的作用177
十一、前列腺素在缺氧性肺动脉高压发生中的作用179
十二、实验性肺水肿180
第五节 消化系统182
一、家兔消化道运动的影响因素182
二、离体小肠平滑肌收缩活动的影响因素183
三、肠腔内容物渗透压对小肠水分暇收的影响184
四、神经体液因素对胆汁分泌的影响185
五、四氯化碳实验性肝细胞性黄疸186
六、阻塞性黄疸189
七、肝性脑病及其解救191
八、小鼠急性肝功能不全对氨的耐受性193
九、急性肝损害时氨的毒性作用194
十、家兔肠缺血/再灌注损伤195
十一、胃溃疡模型的建立与防治195
十二、药物对小鼠消化道运动功能的影响196
第六节 泌尿系统198
一、尿生成的影响因素198
二、急性中毒性肾功能不全199
三、油酸引起的急性缺血性肾功能衰竭201
四、夹闭肾动脉引起的急性缺血性肾功能衰竭203
五、利尿药实验~205
六、水肿的形成及利尿药的作用208
第七节 神经系统209
一、窒息对大鼠大脑皮层诱发电位的影响209
二、家兔大脑皮层运动机能定位210
三、损伤一侧小脑对躯体运动的影响211
四、去大脑僵直212
五、半横断小鼠脊髓实验213
六、脊髓反射与反射时间的测定214
七、反射弧的分析215
八、人体腱反射216
九、人体脑电图的引导 217
十、视敏度的测定218
十一、视野的测定218
十二、盲点的测定219
十三、视觉调节和瞳孔对光反射220
十四、人体眼震颤的观察221
十五、人的声源定位221
十六、声音的传导途径221
十七、破坏豚鼠一侧迷路的效应223
十八、七氟烷的吸人麻醉224
十九、血脑屏障的检测224
二十、传出神经系统药物对家兔眼瞳孔的作用225
二十一、传出神经系统药物对蟾蜍离体腹直肌张力的影响作用226
二十二、传出神经系统药物对家兔离体肠管收缩活动的作用227
二十三、香烟烟碱的急性毒性作用228
二十四、传出神经系统药物对动物血压的影响229
二十五、苯巴比妥钠与苯妥英钠的抗惊厥作用230
二十六、中枢性抑制药中毒的呼吸抑制作用与对抗药的解救效应231
二十七、氯丙嗪对小鼠激怒反应的镇静安定作用233
二十八、氯丙嗪对大鼠体温的影响234
二十九、药物对小鼠学习记忆功能的影响235
三十、药物的镇痛作用236
三十一、普鲁卡因对家兔的脊髓麻醉作用238
三十二、局灶性脑缺血动物模型的制作及药物的保护作用239
第八节 内分泌与生殖系统240
一、激素的测定方法240
二、血糖的动态影响因素242
三、地塞米松的抗炎作用(鼠耳肿胀法)243
四、糖皮质激素对红细胞膜的稳定作用243
五、胰岛素过量反应及其解救244
六、人体hCG测定244
第五章 应激、发热及酸碱平衡246
一、应激246
二、家兔内毒素性发热247
三、代谢性酸中毒 249
四、家兔单纯性酸碱平衡紊乱250
五、实验性气胸与酸碱平衡紊乱251
第六章 药代动力学与药效学253
一、药代动力学实验253
二、药物半数致死量(LD50)的测定255
三、药物量效曲线的测定256
四、pD2和pA2的测定257
五、pH对药物吸收的影响263
六、肝脏功能损害对药物作用的影响263
七、给药途径对药物作用的影响264
八、机能状态对药物作用的影响264
九、青霉素G钾盐和钠盐快速静脉注射的毒性作用265
十、链霉素毒性反应及氯化钙的拮抗作用266
十一、抗生素对体内感染小鼠的保护作用266
十二、钙镁的对抗作用268
十三、有机
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医学机能学实验教程(第4版) 节选

**章 绪言 **节 机能学实验的目的和要求 医学机能学主要包括生理学、病理生理学和药理学,是一类实验科学,其理论知识来自实验。因此,机能学实验是研究和发展机能学的基本方法和途径。 医学机能学是医药学院校的重要基础课程,在理论和实验技能上为后续课程打下必要的基础。为了适应现代素质教育的需要,将上述三学科中教学实验的精选内容、实验方法和技术重新组合编写成医学机能学实验教程,用于独立开设的医学机能学实验课。 开设机能学实验课的目的,在于通过基本机能学实验和实验研究性训练,学会通用仪器的正确使用,初步掌握机能学实验的基本操作技术,建立科学研究的基本概念,逐步掌握获得机能学知识的科学方法。同时,通过机能学实验,培养学生具有科学的思维方法,开拓创新的精神以及观察问题、分析问题和解决问题的能力。 机能学实验课程的教学要充分调动学生的积极性,发挥他们的主观能动性。做一次实验容易,做好一次实验并非易事。机能学科的每一个基本理论大多都是通过不同的实验室无数次严密的设计好的实验,反复观察,将记录的实验结果分析归纳总结后,所得出的公认的结论,它较真实地反映了研究对象在确定的条件下活动或反应的规律,因此为了达到真实地揭示观察对象的活动规律,机能学实验必须遵循随机、对照和重复的原则,进行系统的观察与研究。但学生实验因时问的限制,特别是重复实验的机会不多,要通过有限的动手实验机会,培养学生的科研能力,首先要培养实验参与者即学生本人对机能学实验的兴趣;其次,在实验前要求学生一丝不苟地做好每一件与实验有关的准备工作,包括相关的理论基础和实验操作技能的准备,熟悉实验内容,预测实验结果,充分估计实验操作难度和可能出现的问题,设计解决的办法;此外,实验过程中,实验组成员明确分工(人人有事做,事事有人做),相互密切配合,仔细观察和翔实记录实验现象,不要轻易放过与预想不同的反应,把握必然与偶然、区分有意义与无意义的实验结果,此为培养学生协作精神以及观察问题、分析问题和解决问题能力的必由之路;第四,对实验结果应有更深层的思考,冈为书本上的实验都是成熟及经典的实验内容,结果已经知道,但如果能对实验结果进行一些更深入的讨论,例如坐骨神经干复合动作电位引导实验,记录到一个典型的双向波形后,可试用证据说明它不是干扰波而确实是神经干受刺激后产生的膜电位的变化,也应该思考前一波幅的绝对值比后一波幅大,为什么神经干的动作电位幅度在一定范围内随刺激的强度增加而增大,但既不像串联的电池按比例增加,又不像并联的电池保持电压固定不变等。弄清这些问题,需要物理的电学知识,也要机能学的专业知识。弄懂这些问题,不仅加强了与相邻学科基础理论之间的联系,而且.能拓宽知识,开阔思路,加深专业知识的理解,将使基础理论学得更扎实,使用更灵活;第五,有条件要安排由学生自己设计的机能学实验,实践证明设计性机能学实验,能检验学生的综合能力和引起学生的极大兴趣,通过成功的设计性实验所学到的综合性知识和技能将使参与者受益终身。 为了实现机能学实验课的目的,要求学生做到: 1.实验前 (1)仔细阅读实验教程,了解本次实验的目的和要求,充分理解实验原理,熟悉实验步骤、操作程序、实验项目和注意事项。 (2)结合实验内容复习有关理论,做到充分理解。 (3)预测该实验各个步骤可能得到的结果,对预期的实验结果能作出合理的解释。 (4)注意和估计实验中可能发生的误差,并制定防止误差的措施。 (5)通过查阅资料及思考,设想一些可能与理论不符的实验现象,开拓创新性思维。 2.实验时 (1)实验器材的放置力求整齐、稳妥、有条不紊和操作方便。 (2)保持实验室安静,不得进行与实验无关的活动。 (3)注意保护实验动物和标本,使其始终处于良好的机能状态。按照操作规程正确使用仪器和手术器械。爱护公物,注意节省实验器材和药品。注意安全,严防触电、火灾、被动物咬伤及中毒事故的发生。 (4)按照实验步骤,严肃认真地循序操作,不能随意更动。 (5)仔细、耐心地观察实验中出现的现象,随时客观地记录实验结果,及时加上必要的文字注释,不叮单凭记忆,以免发生错误或遗漏。在实验过程中,实验条件应始终保持一致,如有变动,应加文字说明。 (6)联系有关理论知识对实验结果进行思考:出现了什么结果?为什么出现这种结果?这种结果有什么理论或实际意义?若出现非预期结果,应分析其原因,包括一些与理论不符、深究下去可能有新发现的实验现象,为以后的创新性实验做好准备。 3.实验后 (1)整理实验仪器和用具,关闭仪器、设备的电源开关。洗净擦干手术器械并安放整齐。清点实验用具,如有损坏或短少应立即报告指导教师。临时借用的器械或物品如数归还。按规定妥善处理实验后的动物和标本。 (2)整理实验记录,对实验结果进行分析讨论,作出实验结论。 (3)认真撰写实验报告,按时交指导教师评阅。 (4)对一些与理论不符的实验现象,应和指导教师及同学讨论,决定是否进一步开展探索性实验,以求新发现。 第二节 实验观察指标的选择 医学机能学实验是对人体或动物的生理机能以及致病因子、药物引起的机能变化进行实验观寨,探讨各种生理机能活动及其异常变化的规律和机制,药物的治疗作用及作用原理。因此,选择实验观察指标应注意以下几点: (1)该观察指标能灵敏、可靠地反映实验对象的某种机能活动及其变化过程。例如,可采用动脉血压、心率、心输出量和通过计算所得到的外周血管阻力为指标,观察心血管活动及其某些因素对心血管活动的影响;以呼吸运动或膈神经放电为指标,观察呼吸中枢的节律性活动及某些因素对呼吸运动的影响;用尿量为指标,观察某些因素对尿生成的影响等。 (2)尽量使用可测量的观察指标。因为可测量的指标能客观、精确地反映被观察对象的机能活动的变化及变化程度,从而消除主观或模棱两可因素对实验结果判断的影响。更何况生物学的实验结果常常受到实验动物本身的机能状况、环境因素等多方面的影响,而采用可测量指标所获得的结果数据,可经统计学处理,以判定观察指标的变化是否显著,实验结果有无统计学意义。前面列举列几项实验观察指标均属于可测量指标,其变化数据可通过仪器测量而获得。 (3)有些实验的结果难以用仪器定量记录,但能通过客观、具体、准确地描述,或用摄像或照相的方法记录结果,如去大脑僵直、大脑皮层机能定位、动物一侧迷路破坏的效应、微循环的观察等实验的结果。有些实验,如微循环的观察,还能应用动态图像分析系统实时记录和分析某些指标数据的变化。 (4)尽可能利用新技术观察一些传统技术观察不到的新的实验现象,以求创新。 第三节 实验观察、结果的记录与处理 在实验过程中,要仔细、耐心地观察并及时记录每项实验出现的结果。若出现非预期结果或其他异常现象,也应如实记录。实验记录要做到客观、具体、清楚、完整。如刺激的种类、强度、时问、所用药物的名称、剂量、给药时间和途径,动物或标本对刺激或药物的反应性质、特征、强度、持续时间、变化过程等,都应逐一记录。在每次刺激或给药前,均要有正常对照,以便与刺激或给药后的变化进行对比,要等前一项实验的结果恢复稳定后再进行下一项实验。为了保证实验结果真实叮靠,并便于分析,实验条件应始终保持一致,如环境温度、动物的机能状态、刺激条件、记录仪的走纸速度等均应保持前后一致。若有变动,应及时注明。如果出现可能影响实验结果的非实验因素,也应及时作文字说明。 实验记录的结果必须进行整理和分析,以明确实验结果的可靠性,分析其产生的原因或机理,得出正确的结论。 实验中得到的结果数据,一般称为原始资料。原始资料可分为测量资料和计数资料两大类。测量资料是以数值大小来表示某事物变化的程度,例如心率、血压值、血流量、呼吸频率、尿量、血糖浓度、神经冲动频率等。这类资料可用测量仪器获得,也可通过测量实验描记的曲线而得到。计数资料是清点数日所得到的结果,例如动物实验中记录存活或死亡动物的数日,又如白细胞分类计数等。在取得一定数量标本的原始资料后,即可进行统计学处理,得到可用来对实验结果某些规律性进行适当评价的数值,有些数值如率、比、平均数、标准差、标准误、相关系数等,称为统计指标。经统计学处理的结果数据,为了便于比较和分析,可用表格或绘图表示。用表格表达实验结果,应事先制出完善的表格。一般将观察项目列在表内左侧,由上而下逐项填写。表内右侧可按时间或数量变化的顺序或不同的观察指标,由左至右逐格写入相应的结果数据,包括均数及标准差或标准误。 绘图表达实验结果,需要周密设计和精心制图,来准确表示实验中某变量的增减或变化过程,以及诸变量之间的相互关系,使人一目了然,易于理解和便于分析。常用于表达实验结果的图形有直方图和坐标图。 (1)直方图适用于比较在不同情况下所收集到的一系列不连续的或性质不同的数据。例如,从健康受试者在安静和进行不同强度劳动时测定的能量代谢率,或从不同种类的动物体上收集到安静状态下的血压、心率、呼吸频率等数据,均可用直方图来比较(图1-1)。 图1-1直方图 A实验前后狗、猫和兔的呼吸频率变的化;B.劳动或运动时的能量代谢率 直方图也可用于组间某变量的比较,但各组的直方图应能被区分开来。绘制直方图时,各组直方图的宽度应相同,长度表示该组结果数据的均数,其标准差或标准误的表示方法足在直方图的顶端划一适当长度的垂直线,并在线的两端划一水平短线。垂直线在直方图顶端内外各为1/2长度,并与所表示的标准差或标准误一致,图外为正值,图内为负值。也可只划出直方图顶端外的一段垂直线。 (2)当两个相关联的变量呈连续变化时,可采用绘制坐标图(曲线图)的形式表示。 (3)对实验结果的观察要细致入微,善于捕捉一些不太容易察觉的迥异、有趣的现象,或许是新发现的前奏。 (4)充分发挥学生的数理化知识优势,对一些实验结果做深入处理和分析,可能会有一些新发现。 例如,在刺激或药物作用下血压的变化过程,可用坐标图表示。绘制坐标图时,一般以横坐标表示的变量是不受实验因素影n向的变化(如时间);纵坐标表示的变量是实验因素(如刺激、药物等)引起的变化。可分别将对照组和实验组变量的各数据点连接起来绘成曲线,以表示各组数据变化的过程或趋势见图1-2。图1-2室旁核内微量注射荷包牡丹碱对心率的影响AHR. 曲线中各数据点的数值是样本的变量在该点的均数,其标准差或标准误的表示方法与“直方图”中所述相同。通常将对照组和实验组相同指标的数据变化曲线绘制在同一坐标图上,以便组间比较,但需将各组的曲线加以区分,以便识别。坐标图的纵横两轴应有标目,标目如有单位必须注明。坐标轴上的标度应长短适当,使绘出的曲线在图中均匀分布,不致过于集中。绘图完成后,必须注明图号、图题和图注,图注应明确简练。 凡有曲线记录的实验,应保持曲线记录的客观性,不可随意修改或取舍。整理曲线图时,应在图上标注说明,要有刺激记号、时问记号等。 第四节 实验报告书写要求 写实验报告是对实验的总结,也是机能学实验课的一项基本训练。通过书写实验报告,可以熟悉撰写科学论文的基本格式,学会绘制图表的方法,可以应用学过的有关理论知识或查阅的有关文献资料,对实验结果进行分析和解释,作出实验结论,从而使学生应用知识、独立思考、分析和解决问题的能力以及书写能力得到提高,为将来撰写科学论文打下良好的基础。因此学生应以科学的态度,严肃认真地独立完成实验报告的书写,不应盲目抄袭书本和他人的实验报告。 写实验报告应注意文字简练、通顺、书写清楚、整洁、正确使用标点符号。实验报告的一般格式:机能学实验报告 姓名 班次 组别 日期 室温 气压 实验号和题目

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