樊紅琨，王志舉，章 茜

（鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，河南 鄭州 450052）

淺談生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中動物的充分合理利用

樊紅琨，王志舉△，章 茜

（鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，河南 鄭州 450052）

生理學(xué)實(shí)驗(yàn)；充分；合理；利用

生理學(xué)是生物科學(xué)中的一門重要學(xué)科。生理學(xué)的理論知識主要是通過實(shí)驗(yàn)獲得的，因而生理學(xué)實(shí)驗(yàn)對醫(yī)學(xué)生掌握人體生理學(xué)基本理論和基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能及實(shí)踐能力和科研能力有重要的作用。在生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的動物是兩棲類的蛙（蟾蜍）和哺乳動物類的家兔，實(shí)驗(yàn)動物的選擇準(zhǔn)備以及合理制作標(biāo)本都是動物實(shí)驗(yàn)中非常重要的環(huán)節(jié)，如果能根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)選擇動物后充分、合理、有效地利用動物不同部位來制作多個(gè)標(biāo)本進(jìn)行多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，必將會提高學(xué)生愛護(hù)動物的意識，提高實(shí)驗(yàn)動物的利用率，節(jié)約實(shí)驗(yàn)資源，降低實(shí)驗(yàn)成本。

1 充分合理利用實(shí)驗(yàn)動物的可行性

在生理學(xué)動物實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)實(shí)驗(yàn)通常是利用動物的某一部分器官，而其他部分在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后就丟棄了，造成了較大的浪費(fèi)。在不影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的情況下，把利用動物不同器官的實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來，這樣用一個(gè)實(shí)驗(yàn)動物可以完成多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。另外，某些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)束后，讓學(xué)生在該動物材料上練習(xí)下一次實(shí)驗(yàn)的手術(shù)，可減少正式實(shí)驗(yàn)時(shí)動物的損耗。

除此之外，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和普及，生物信號采集和實(shí)時(shí)采集處理技術(shù)日趨成熟。計(jì)算機(jī)處理儀開始應(yīng)用于生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中，大大提高了實(shí)驗(yàn)效率，縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，同時(shí)可以采集和處理多個(gè)信號，為多個(gè)標(biāo)本的多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的同時(shí)進(jìn)行提供了可行性，從而減少了實(shí)驗(yàn)動物的使用量。此外，在計(jì)算機(jī)中也可以制作一些整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過程的錄像和模擬實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)操作錄像，學(xué)生可以感受到真實(shí)而清晰的實(shí)驗(yàn)過程，而且不受時(shí)空的限制，反復(fù)體驗(yàn)，可以達(dá)到深刻領(lǐng)會。而課前利用模擬實(shí)驗(yàn)，熟悉機(jī)能實(shí)驗(yàn)的基本操作方法，了解實(shí)驗(yàn)的基本程序，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課前就對實(shí)驗(yàn)有所了解。這些有均助于學(xué)生縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，在有限的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2 生理實(shí)驗(yàn)中蛙（蟾蜍）的充分合理利用

生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有許多內(nèi)容是以蛙（蟾蜍）為實(shí)驗(yàn)對象。在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，學(xué)生可以用一只蛙或蟾蜍來同時(shí)進(jìn)行幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。例如：首先用一只蛙或蟾蜍先做期前收縮和代償間歇，再做蛙心起搏點(diǎn)的觀察；接著還可以做蛙心插管的練習(xí)，為離體蛙心灌流實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)；等心臟離體取出后，再利用其脊柱和下肢，制備坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本，用這個(gè)標(biāo)本可以觀察閾刺激、閾上刺激和最適刺激強(qiáng)度，還可以觀察肌肉的單收縮、不完全強(qiáng)直收縮和完全強(qiáng)直收縮。下一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，可首先用一只蛙或蟾蜍做蛙心灌流的實(shí)驗(yàn)，在前一次實(shí)驗(yàn)練習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生們已大大提高了蛙心插管的成功率，并且縮短了實(shí)驗(yàn)的時(shí)間；這一實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，再做坐骨神經(jīng)干的標(biāo)本，利用這一標(biāo)本可以引導(dǎo)坐骨神經(jīng)干的動作電位、測定興奮傳導(dǎo)的速度和興奮的不應(yīng)期。由此可見，用一只蛙或蟾蜍可以同時(shí)進(jìn)行神經(jīng)系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)驗(yàn)，有效地節(jié)約了動物的使用。

3 生理實(shí)驗(yàn)中家兔的充分合理利用

以家兔為實(shí)驗(yàn)對象的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，與以蛙（蟾蜍）為實(shí)驗(yàn)對象的實(shí)驗(yàn)相同，也可以用一只動物同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如首先把家兔麻醉后觀察其呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)，再觀察減壓神經(jīng)和膈神經(jīng)放電；做完這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后，學(xué)生們可以利用動物練習(xí)動脈套管插入法、膀胱插管法和迷走、減壓神經(jīng)分離的手術(shù)，同時(shí)還可以直接從頸總動脈放血來完成“紅細(xì)胞的滲透脆性”和“影響血液凝固的因素”實(shí)驗(yàn)。下一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，在學(xué)生熟悉上一次所練習(xí)手術(shù)的基礎(chǔ)上，用一個(gè)家兔可以同時(shí)觀察血壓和尿生成的影響因素；再比如，做神經(jīng)生理學(xué)實(shí)驗(yàn)部分時(shí)，可用一只動物先引導(dǎo)大腦皮層的誘發(fā)電位，再觀察家兔大腦皮層運(yùn)動機(jī)能區(qū)的定位，接著還可以在家兔中腦上、下丘之間切斷腦干用來觀察去大腦僵直的現(xiàn)象。這樣做可以節(jié)省動物，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)動物整體的綜合利用。

4 充分合理利用實(shí)驗(yàn)動物的要求和意義

這種在一只實(shí)驗(yàn)動物上進(jìn)行多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的方法，首先在時(shí)間安排上有一定要求。由于在一個(gè)動物上要進(jìn)行幾個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)，這就必須是對學(xué)生幾個(gè)系統(tǒng)的理論授課結(jié)束后才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)幾個(gè)內(nèi)容同時(shí)進(jìn)行也需要安排較長的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。其次，這種實(shí)驗(yàn)組合在實(shí)驗(yàn)中增加了技術(shù)人員的準(zhǔn)備工作和帶教老師的指導(dǎo)難度，要求每個(gè)帶教老師都要有熟練的技術(shù)和豐富的理論基礎(chǔ)。最后，這種實(shí)驗(yàn)組合也要求學(xué)生在課前了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)操作，并復(fù)習(xí)和熟悉相關(guān)的理論知識。

充分合理利用動物進(jìn)行生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有多方面的意義。首先，由于一個(gè)動物可進(jìn)行多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，并且在某些實(shí)驗(yàn)中，一次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生可進(jìn)行下一次實(shí)驗(yàn)的手術(shù)練習(xí)，可提高學(xué)生手術(shù)的成功率，從而有效的增加了動物材料的利用率。其次，利用有限的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不僅能使實(shí)驗(yàn)教學(xué)正常的進(jìn)行，而且通過對多個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的聯(lián)合觀察和分析，可提高學(xué)生的比較和綜合歸納問題的能力。再次，由于同時(shí)要做多個(gè)實(shí)驗(yàn)標(biāo)本，還可以通過使每個(gè)學(xué)生動手做實(shí)驗(yàn)來提高學(xué)生的動手能力和團(tuán)結(jié)合作的精神。此外，實(shí)驗(yàn)動物為人類的健康做出了重大的貢獻(xiàn)，每一個(gè)科學(xué)工作者都應(yīng)尊重和愛惜實(shí)驗(yàn)動物。目前動物保護(hù)組織也要求減少實(shí)驗(yàn)動物用量，甚至不用動物，轉(zhuǎn)而尋求動物替代材料。充分合理利用動物就可以滿足這一要求，提高動物的利用率，減少動物的使用。

［1］劉 燕，曹濟(jì)民，馮 逵.中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐體會［J］.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床，2006，26（3）：327-332.

［2］陳忻華.綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)［J］.中國科技信息，2005，17（10）：290.

［3］吳星宇.動物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)動物的合理利用.當(dāng)代經(jīng)濟(jì)，2007，2（5）：120.

［4］熊小明，李 丹，黃 蘭.探索生理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，提高學(xué)生綜合能力.四川省衛(wèi)生管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，20（1）：75-76.

［責(zé)任編校：李宜培］

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1008-9276（2010）04-0396-02

2010-03-13

樊紅琨（1971-），女，山西省大同市人，碩士，講師，從事生理學(xué)教學(xué)與科研工作。

△通信作者：王志舉，E-Mail：zhijuwang@zzu.edu.cn。