Cross B A, Davey A, Guz A, Katona P G, MacLean M, Murphy K, Semple S J, Stidwill R
J Physiol. 1982 Aug;329:37-55. doi: 10.1113/jphysiol.1982.sp014289.
在6只氯醛糖麻醉的犬中研究了对电诱导“运动”的通气反应。在T8/9(皮节水平T6/7)进行脊髓横断前后,在同一只犬上15次比较了对“运动”的起始瞬态反应和稳态反应。
通过将电流(2Hz调制的50Hz正弦波)通过插入腘绳肌的两根针之间来诱导后肢阶段性“运动”4分钟。使用的最大电流为30mA。这低于先前发现的在脊髓完整时会产生人工呼吸刺激的水平。
脊髓横断对静息通气值(V(I))和二氧化碳产生量(V(CO₂))或“运动”期间的二氧化碳通气当量(大上三角,开放V(I)/大上三角,开放V(CO₂))均无显著影响。
在运动稳态期间,P(a,CO₂)平均显著低于脊髓完整时的静息值(平均大上三角,开放P(a,CO₂),-2.1mmHg;范围-5.7至+1),而在脊髓横断时则较高,虽不显著(平均P(a,CO₂),+1.2mmHg;范围-1.5至+4.3)。然而,即使在没有脊髓传导的情况下,对运动的通气反应也不能基于二氧化碳敏感性来解释;运动时获得的大上三角,开放V(I)/大上三角,开放P(a,CO₂)(表观敏感性)在脊髓横断前后均显著大于吸入二氧化碳时获得的(真实敏感性)。
脊髓横断时V(I)和V(CO₂)的增加比脊髓完整时更慢。这被认为是由于脊髓横断后身体下半部缺乏交感神经支配,静脉回流增加较慢所致。
在肌肉麻痹(三碘季铵酚之后)期间进行了类似的实验。通气由膈神经活动控制的呼吸机维持。这些实验表明,通气增加与肌肉收缩无关,仅在脊髓完整时出现,且仅限于起始瞬态。只有在没有脊髓传导时,才能确定对电诱导“运动”的通气反应动态不受人工干扰。
得出结论,脊髓传导对于后肢电诱导运动的稳态通气反应不是必需的。
脊髓横断的犬为研究电诱导运动期间呼吸的化学控制提供了一个合适的模型。