Cherniack N S, von Euler C, Homma I, Kao F F
J Physiol. 1979 Feb;287:191-211. doi: 10.1113/jphysiol.1979.sp012654.
在戊巴比妥麻醉的猫身上,针对潮气量V(T)、膈神经传出活动的潮气量变化Phr(T)和呼吸频率,研究了延髓腹面“化学感受”区域的局部温度变化(如Loeschcke及其同事所描述的)的影响。这些猫要么在不同的恒定动脉血二氧化碳分压(P(A,CO2))和动脉血氧分压(P(a,O2))水平下进行麻痹和通气,要么自主呼吸。
已证实,即使在恒定人工通气的情况下,中间的“I((S))”区域的双侧局部冷却也会导致呼吸迅速抑制。在正常碳酸血症和正常氧合条件下,当脑表面温度为20 - 22摄氏度时通常会出现呼吸暂停。
这些影响沿着连续的温度 - 反应曲线分级,体温高于正常时通气增强,低于正常时通气抑制。
对V(T)和Phr(T)影响最强的是I((S))区域,对切断迷走神经的动物的吸气或呼气时间没有或只有很小的影响。黑林 - 布雷尔充气反射及其对时间和幅度的影响不受该区域冷却的影响。
尾侧或头侧“化学感受”区域“C((L))”和“R((M))”区域的局部冷却对V(T)和Phr(T)的影响较小,但即使在切断迷走神经后对呼吸频率也有显著影响。
这些区域的局部冷却效应可以通过局部应用普鲁卡因溶液来模拟,已表明该溶液从表面渗透不超过100微米。
将I((S))区域适度局部冷却至28 - 30摄氏度以上的温度会使二氧化碳反应(V(T),Phr(T))曲线平行向右移动,斜率变化很小。呼吸暂停的二氧化碳分压阈值相应升高。这些局部温度效应可以通过二氧化碳分压的变化来补偿,平均每摄氏度为2.7托。低于28摄氏度的局部温度通常除了进一步移动外,还会导致二氧化碳反应曲线斜率有所下降。
添加低氧刺激或电刺激颈动脉窦神经会导致在所有二氧化碳分压水平和所有局部温度下Phr(T)几乎平行增加,这表明外周化学感受器的输入与中枢(二氧化碳、氢离子)传感结构的输入之间存在相加类型的相互作用,无论后者是通过改变二氧化碳分压还是通过I((S))区域的局部温度变化而改变。
与低氧和刺激颈动脉窦神经的这些效应相反,肺萎陷或电刺激颈动脉窦神经远端的舌咽神经所引起的吸气活动反射性增加是依赖二氧化碳的。这些反射效应随着I((S))区域的局部冷却而降低,如同低碳酸血症时一样,这表明与中枢化学感受驱动主要存在相乘或“增益改变”类型的相互作用。
即使在恒定人工通气期间,局部冷却和低碳酸血症对不同呼吸参数的影响非常相似,这表明I((S))区域的局部温度变化有效地干预了对二氧化碳的正常通气反应,而没有改变脑干中设定呼吸模式的那些神经结构的化学或物理环境。