Tải bản đầy đủ (.doc) (35 trang)

ĐỀ TÀI THIẾT kế bộ DỤNG cụ GHI cử ĐỘNG hô hấp (PHẾ ký) ở NGƯỜI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.45 MB, 35 trang )

 Luận văn tốt nghiệp

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
Với số lượng lớn sinh viên thực tập và một số trang thiết bị đã có tuổi khá lâu
nên vài dụng cụ đắt tiền đã bị hư hỏng và tìm dụng cụ thay thế tương đương khơng có,
do các cơng ty thiết bị giáo dục khơng chế tạo lại. Trong số đó có bộ dụng cụ ghi cử
động hơ hấp ở người bị hư hỏng hồn tồn vì vậy các lớp sư phạm sinh phải bỏ qua
bài thực hành phế ký, đây cũng là một thiệt thòi lớn cho sinh viên.
Từ thực trạng trên, được sự động viên, hướng dẫn của cô Trương Thị Thuỷ là
động lực lớn thôi thúc tôi chọn đề tài thiết kế “Bộ dụng cụ ghi lại cử động hô hấp ở
người” với ý tưởng khôi phục lại bộ dụng cụ ghi cử động hô hấp đã bị hư hỏng tại
phịng thí nghiệm sinh lý động vật- Bộ mơn sinh- khoa Sư Phạm bằng cách tìm ngun
liệu thay thế và thiết kế lại nhằm góp phần làm phong phú thêm học phần “Thực tập
sinh lý động vật”. Hơn nữa đề tài này rất có ích cho những giáo viên PTTH giảng dạy
môn sinh học.

-1-


 Luận văn tốt nghiệp

PHẦN II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1. SỰ HƠ HẤP
1.1.Động tác hít vào
Động tác hít vào bình thường được thực hiện do các cơ hít vào co lại làm tăng
kích thước lồng ngực theo 3 chiều: trước, sau, ngang.
+ Tăng chiều thẳng đứng: đáy của lồng ngực là cơ hồnh, bình thường cơ hồnh
lồi lên phía lồng ngực theo 2 vịm, khi cơ hồnh co nó phẳng ra, hạ thấp xuống do đó
làm tăng chiều thẳng đứng của lồng ngực. Cơ hồnh cứ hạ xuống 1cm thì thể tích lồng
ngực tăng lên 250 cm3, khi hít vào cơ hồnh hạ thấp khoảng 1,5cm, hít vào cố gắng có
thể hạ tới 7-8 cm. Khi liệt cơ hồnh hơ hấp sẽ bị rối loạn nghiêm trọng.


+ Tăng chiều trước sau và chiều ngang: ở tư thế nghỉ ngơi các xương sườn
chếch ra trước và xuống dưới khi các cơ liên sườn ngoài co lại, xương sườn quay xung
quanh 1 trục đi qua 2 điểm khớp với đốt sống và chuyển từ tư thế chếch xuống sang tư
thế ngang hơn, do đó tăng đường kính trước sau và đường kính ngang của lồng ngực.

Hình 1: Sơ đồ thay đổi đường kính lồng ngực
Ngồi cơ hồnh, cơ liên sườn ngồi, cịn có sự tham gia của cơ bậc thang, cơ
răng cưa lớn cũng làm tăng thêm thể tích lồng ngực.
Hít vào cố gắng có sự tham gia của cơ ức địn chủm, cơ ngực bé, cơ chéo là
những cơ hít vào. [Thuỷ, 2000]
1.2. Động tác thở ra
Thở ra bình thường là động tác thụ động vì khơng địi hỏi năng lượng co cơ.
Khi các cơ hít vào như: cơ hồnh, cơ liên sườn ngoài giãn, đồng thời cơ liên sườn
trong co theo hướng ngược lại với cơ liên sườn ngoài, lồng ngực trở về vị trí cũ dưới
tác dụng của sức đàn hồi ngực phổi và sức chống lại của các tạng bụng làm xương
sườn hạ xuống, cơ hoành lồi lên, giảm dung tích lồng ngực, đẩy khơng khí ra ngồi.
-2-


 Luận văn tốt nghiệp
Thở ra cố gắng có sự hổ trợ của các cơ thành bụng như cơ chéo lớn, cơ chéo bé,
cơ thẳng bụng, cơ ngang. Những cơ này khi co lại kéo các xương sườn thấp hơn, dồn
cơ hoành lên ngực. Các cơ răng cưa bé, cơ tam giác của xương ức khi co cũng có vai
trị hạ thấp thêm xương sườn. Hít vào cố gắng là động tác tích cực địi hỏi tiêu tốn
năng lượng. [Thuỷ, 2000]

2. PHƯƠNG THỨC HƠ HẤP
2.1. Hình thức hơ hấp
Các hình thức hơ hấp thay đổi theo lồi, tuổi, giới tính hay trạng thái sinh lý. Ở
người, lúc cịn nhỏ hơ hấp chủ yếu nhờ hoạt động của cơ hoành đẩy nội quan xuống

bụng nên còn gọi là thở bụng. Nam chủ yếu thở bằng ngực dưới và cơ hoành, nữ chủ
yếu thở bằng ngực. Động vật do có cấu tạo lồng ngực dẹt hai bên, nên hoạt động hô
hấp chủ yếu thực hiện ở khoang bụng
Tóm lại, động vật có 3 phương thức thở: thở ngực động tác chủ yếu do tác dụng
của cơ liên sườn ngoài. Thở bụng do tác dụng của cơ hoành. Thở ngực bụng do phối
hợp của cơ hồnh và cơ liên sườn.
2.2. Nhịp hơ hấp
Nhịp hơ hấp được tính bằng số lần thở/ phút. Ở nam một phút có khoảng 16 ±
3 lần thở, ở nữ một phút có khoảng 17 ± 3 lần thở, trẻ em sơ sinh khoảng 60 lần/phút.
Khi ngủ nhịp hô hấp cịn khoảng 4/5 lúc bình thường. Nhịp hơ hấp thay đổi theo trạng
thái hoạt động, trạng thái sinh lý và sự tăng giảm nhiệt độ.
Nhịp hô hấp tăng nhanh khi: hoạt động mạnh, xúc động, trao đổi chất mạnh,
tiêu hố thức ăn và cả khi trời nóng.
Nhịp thở giảm khi nghỉ ngơi, ngủ, khi trời lạnh.
2.3. Thể tích hơ hấp
Thể tích hơ hấp là thể tích khí trao đổi khi hơ hấp.
Dung tích sống (VC): là thể tích khí huy động sau một lần hít vào gắng sức và
thở ra gắng sức. Nó là thể tích khí tối đa có thể trao đổi trong một lần hơ hấp, do đó
phần nào biểu hiện thể lực.
Dung tích sống của người trưởng thành 2.5-3 lít ở nữ, ở nam khoảng 3.5- 4 lít.
+ Khí lưu thơng (TV): thể tích khí hít vào và thở ra bình thường ở người
khoảng 500ml.
+ Khí bổ sung (ERV): là thể tích khí hít gắng sức thêm khoảng 1500ml.
-3-


 Luận văn tốt nghiệp
+ Khí dự phịng (IRV): là Thể tích khí thở ra gắng sức khoảng 1500ml.
Khi thở ra gắng sức trong phổi vẫn cịn 22.1% khí đọng lại ở các đường hơ hấp
gọi là khí cặn ( RV).

Tổng lượng phổi (TLC): là tổng dung tích sống và khí cặn. Tuỳ theo tuổi giới
tính, chiều cao, cân nặng…mà dung tích sống và tổng dung lượng phổi có những thay
đổi khác nhau.
TLC = TV + ERV + IRV + RV = VC + RV
Để sát định dung tích sống, cũng như các thông số hô hấp cơ bản của con
người, người ta dùng phế dung kế để đo và ghi lại đồ thị gọi là phế dung đồ.

Hình 2: Phế dung kế

-4-


 Luận văn tốt nghiệp

Hình 3: Phế dung đồ [Mai, 2001]

3. SINH LÝ HƠ HẤP
Hơ hấp được xem là q trình trao đổi khí liên tục giữa cơ thể và môi trường
xung quanh.
Hoạt động hô hấp của cơ thể gồm hơ hấp trong và hơ hấp ngồi. Hơ hấp trong
là q trình phân giải glucose kỵ khí và hiếu khí xảy ra trong tế bào nhằm giải phóng
năng lượng để tích vào ATP và hơ hấp ngồi là q trình trao đổi khí giữa cơ thể và
mơi trường thơng qua cơ quan hơ hấp. Hơ hấp ngồi gồm q trình nhận khí O 2 vào
trong cơ thể và thải CO 2 ra ngồi thơng qua cơ quan hơ hấp chun biệt như: Phế
quản, phổi…
Hoạt động hơ hấp cịn có nhiệm vụ góp phần điều hồ độ PH của cơ thể bằng
cách làm thay đổi nồng độ khí CO2 hồ tan trong dịch ngoại bào.
3.1. Vai trị của cơ hồnh trong hoạt động hơ hấp
Cơ hồnh là thành phần quan trọng nhất trong các cơ hơ hấp. Đó là một cơ
mỏng hình vịm đỉnh quay lên phía trên, được cấu tạo bởi mô cơ và mô liên kết, ngăn

cách giữa lồng ngực và khoang bụng nên nữa bên phải cao hơn nữa bên trái, diện tích
bề mặt của cơ khoảng 250 cm 2 cơ hồnh có ba lỗ thủng cho các động mạch chủ, thực
quản và tĩnh mạch chủ dưới đi qua.

-5-


 Luận văn tốt nghiệp
Vai trị của cơ hồnh trong hoạt động hơ hấp được chứng minh qua thí nghiệm
của Funke: sử dụng một bình thuỷ tinh thủng đáy, ở miệng có nút cao su kín và cho
xun qua nút một ống thuỷ tinh nối với hai phổi ếch. Đáy bình thủy tinh được bịt kín
bằng màng cao su có núm để có thể đẩy lên kéo xuống dễ dàng. Màng cao su bịt ở đáy
tượng trưng cho cơ hoành.
Kéo núm ở phía đáy xuống rồi lại đẩy lên (tương tự khi hít vào, thở ra làm cho
cơ hồnh hạ xuống, nâng lên) làm tăng thể tích của chng, đồng thời quan sát sự thay
đổi thể tích của phổi. Sự thay đổi màng cao su mỏng ở đáy chuông cũng tương tự như
sự cử động của cơ hoành trong lồng ngực đã tạo nên sự thay đổi thể tích trong lồng
ngực làm tác động đến hoạt động hô hấp của cơ thể.

Hình 4: Hơ hấp kế Funke chứng minh vai trị của cơ hồnh [Hưng, 2004]
1. Giá đỡ; 2. Canuyn thơng khí quản; 3. Nút; 4. Chng thuỷ tinh; 5. Áp kế;
6. Phổi; 7. Màng cao su đáy; 8. Màng cao su

Điều này chứng tỏ phổi hoạt động một cách thụ động theo sự tăng giảm của thể
tích lồng ngực. Muốn cho phổi hoạt động theo sự tăng giảm đó, thì khoang màng phổi
phải ln ln là một khoang kín [Hằng, 2001]
3.2. Vai trò của cơ liên sườn trong hoạt đông hô hấp

-6-



 Luận văn tốt nghiệp
Cơ liên sườn có hai loại: cơ liên sườn trong và cơ liên sườn ngoài, các cơ này
nằm xen kẽ giữa các xương sườn. Cơ liên sườn có một đầu bám vào phần sau của
xương sườn trên và một đầu bám vào phần trước của xương sườn dưới. Nhờ đó trong
q trình hoạt động, cơ liên sườn đã làm tăng hoặc giảm thể tích lồng ngực, có tác
dụng đến sự hơ hấp của cơ thể. Để chứng minh vai trò của cơ liên sườn trong hoạt
động hơ hấp ta tiến hành thí nghiệm như sau:
Chuẩn bị một khung tre theo mơ hình lồng ngực. Làm hai chế phẩm cơ thần
kinh ếch làm cơ liên sườn ngoài và cơ liên sườn trong. Dùng chỉ buộc hai chế phẩm
này treo lên khung lồng ngực.

Hình 5: Sơ đồ cơ liên sườn [Hưng , 2004]
Vắt dây thần kinh của các chế phẩm cơ thần kinh qua điện cực. Lần lượt kích
thích lên cơ liên sườn ngồi rồi cơ liên sườn trong. Quan sát sự thay đổi vị trí của
“xương sườn”, “xương ức” trong từng trường hợp so với vị trí lúc chưa kích thích. Sự
thay đổi của các xương kể trên cũng tương tự như của xương sườn trong lồng ngực khi
các cơ liên sườn co hay giãn.
3.3. Sự điều hồ hơ hấp
3.3.1 .Các trung khu điều hịa hơ hấp
Đó là tập hợp các nơron nằm trong hệ thần kinh làm nhiệm vụ điều hồ các
họat động hơ hấp, chúng tập trung chủ yếu thành các trung khu điều hoà những chức
năng nhất định. Ở người và động vật bậc cao có các trung khu điều hồ hơ hấp sau:
3.3.1.1 Trung khu thở ra, hít vào

-7-


 Luận văn tốt nghiệp
Vị trí của trung khu này nằm ở đáy của não thất tư, có cấu tạo gồm các tế bào

thần kinh phát ra xung thần kinh điều khiển cơ hoành và các cơ liên sườn để tạo ra
động tác hít vào và thở ra.
3.3.1.2 Trung khu apneustic (trung khu ngừng thở) và pneumotaxic (trung khu
điều hoà hơ hấp)
Vị trí nằm ở cầu varole, trong đó apneustic (trung khu ngừng thở) nằm ở giữa
cầu varole có tác động đến sự hít vào, pneumotaxic (trung khu điều hồ hơ hấp)
nằm ở phần trên cầu varole có liên quan chủ yếu đến thở ra, chức năng của hai trung
khu này là phối hợp hoạt động đồng thời kiểm soát trung khu hít vào, thở ra, nhằm
đảm bảo tính nhịp nhàng của nhịp thở- nhịp hô hấp cơ bản.
3.3.1.3 Trung khu ở tuỷ sống
Vị trí của trung khu này nằm ở sừng xám của tuỷ sống, trong đốt sống cổ 3 và
4. Từ đó phát ra các dây điều khiển cơ hoành và từ sừng xám tuỷ sống, trong các đốt
sống ngực phát ra các dây điều khiển các cơ liên sườn.
3.3.1.4 Trung khu vỏ não
Bao gồm não trước, tham gia điều khiển trung khu pneumotaxic, từ đó ảnh
hưởng đến các hoạt động hô hấp của cơ thể. Vỏ não, điều hịa phản xạ khơng điều kiện
điều hồ hơ hấp, đồng thời cịn có tác động gây ra các phản xạ theo ý muốn trong giới
hạn sinh lý nhất định như: nín thở, chủ động hít vào, thở ra. [Mai, 2004]

-8-


 Luận văn tốt nghiệp

Hình 6: Trung khu điều hồ hô hấp

-9-


 Luận văn tốt nghiệp


Hình 7: Các trung khu hơ hấp
3.3.2 Các hình thức điều hồ hơ hấp
Tần số và độ sâu nhịp thở của cơ thể có thể được điều hòa bởi hai cơ chế là thần
kinh và thể dịch. Sự điều hồ này nhằm cung cấp khí O 2 và thải khí CO2 thường xuyên
cho cơ thể, giữ vững cân bằng nội môi trong các hoạt động sống. Đồng thời đáp ứng
những nhu cầu đột xuất trong các trạng thái hoạt động đặt biệt của cơ thể.
3.3.2.1 Cơ chế thần kinh

 Vai trị của não
Vỏ não có thể điều chỉnh cử động hô hấp của não theo ý muốn.
Khi một vùng vỏ não đang hoạt động mạnh vùng này sẽ phát ra xung động ức
chế các vùng xung quanh trong đó có cả trung khu hơ hấp.
Đau, cảm giác, sợ hãi cũng làm thay đổi hô hấp.
Vỏ não cũng gây tăng hô hấp trước và trong vận động

 Vai trò của các dây thần kinh cảm giác
Các cảm thụ quan bản thể ở khớp, gân cơ, cơ cùng với vỏ não gây tăng hơ hấp
khi vận động
Kích thích dây thần kinh nông nhất là dây số V gây thay đổi hơ hấp, kích thích
nhẹ gây thở sâu, kích thích mạnh ngây ngưng thở.
-10-


 Luận văn tốt nghiệp
Khi trung khu hô hấp bị ức chế gây ngưng thở kích thích ngồi da như ngâm
nước lạnh hoặc gây đau làm hô hấp trở lại.

 Vai trò của dây thần kinh số X (Phản xạ Hering- Breuer )
Các cảm thụ quan căng ở các cơ trơn của đường thở, phế nang lá tạng của phổi

bị kích thích khi phổi căng do hít vào sẽ truyền xung động theo dây số X về trung khu
hô hấp gây ức chế vùng hít vào làm thở ra: phản xạ căng Hering-Breuer.
Ngược lại khi thở ra, các cảm ứng thụ quan xẹp sẽ kích thích trung tâm hít vào
gây sự hít vào: phản xạ xẹp Hering-Breuer
* Tóm lại: phản ứng này giúp:
+ Điều hồ hơ hấp tự động duy trì sự kế tục giữa hai kì hơ hấp hít vào và thở ra.
+ Giúp hô hấp tối ưu: thông khí phế nang tốt nhất với một cơng suất thấp nhất
tức có sự xứng hợp giữa biên độ và tầng số hơ hấp.
+ Trong hơ hấp bình thường phản xạ này khơng hoạt động, nó chỉ hoạt động
khi hít vào gắng sức làm phổi bị căng giản nhiều.

 Vai trò của các trung khu thần kinh và các phản xạ
Trung tâm nuốt, nơn: khi đang nuốt, nơn ta nín thở, khi hơn mê thì mất phản xạ
này.
Trung khu vận mạch: hai trung khu này lẫn lộn nhau trong chất lưới ở cuống
não nên hoạt động có liên quan với nhau.
Vùng dưới đồi: nhiệt độ môi trường sẽ thay đổi thông qua vùng dưới đồi gây
những biến đổi hô hấp nhằm góp phần điều hồ thân nhiệt.
Khi rặn: sẽ đóng khí quản, ức chế hơ hấp
Khi hắt hơi, ho: có tác dụng bảo vệ hô hấp. [Đại học Y –Dược Cần Thơ, 2005)

-11-


 Luận văn tốt nghiệp
Não trước

Trung khu Pheumotaxic
(trung khu điều hồ hơ hấp)
Trung khu Apneutatic (trung khu

ngừng thở)

Trung khu thở ra

Trung khu hít vào

Dây thần kinh vận động

Dây thần kinh vận động
Thụ
Quan
Phổi
Bị
Kích
Thích

Các cơ hít vào co

Các cơ hít vào co
Giãn

Hít vào

Phổi phòng lên

Thở thụ động

Phổi xẹp xuống

Thở chủ động


Phổi xẹp xuống

Hình 8: Sơ đồ điều hồ cử động hơ hấp [Mai, 2004]

-12-


 Luận văn tốt nghiệp

3.3.2.2 Cơ chế thể dịch

 Vai trò của CO2
Khi nồng độ thấp gây ngưng thở.
Khi nồng độ bình thường: kích thích và duy trì hơ hấp.
Khi CO2 tăng: gây tăng thơng khí phế nang làm cho hô hấp tăng lên.
Khi CO2 tăng quá cao gây triệu chứng ngộ độc CO 2 như: nhứt đầu, buồn nôn,
rối loạn tuần hoàn…
Ở trẻ em sơ sinh do tuần hoàn thai bị cắt, cơ thể không thải được CO 2 dẫn đến
nồng độ CO2 tăng lên trong máu gây kích thích trung tâm hơ hấp tạo nhịp thở đầu tiên.

 Vai trị của O2
Tác dụng lên vùng cảm ứng hố học ngoại biên.
Khi nồng độ O2 giảm: gây kích thích hơ hấp. [Đại học Y –Dược Cần Thơ,
2005]

Hình 9: Vùng nhạy cảm hóa học

 Ảnh hưởng của các thụ quan
Trong các mạch máu, phổi, cơ hơ hấp có các thụ quan. Do đó khi hít vào khơng

khí kích thích các thụ quan cơ học của phổi làm xuất hiện xung hướng tâm theo dây
thần kinh tới hành tủy gây ức chế trung khu hít vào và kích thích trung khu thở ra.
Ngoài ra, các xung thần kinh cũng đi từ các thụ quan cơ học của các cơ hoành, cơ liên
sườn gây ức chế trung khu hít vào và hưng phấn trung khu thở ra.

 Các yếu tố khác ảnh hưởng đến hô hấp

-13-


 Luận văn tốt nghiệp
Tần số và nhịp hô hấp còn chịu ảnh hưởng của một số tác nhân khác:
Huyết áp: khi huyết áp tăng thì hơ hấp giảm và ngược lại, nguyên nhân là do ở
những vùng cung động mạch và xoang động mạch cảnh có các thụ quan áp lực hoạt
động như các thụ quan hoá học.
Cảm giác đau: trạng thái đau có thể làm tăng hay giảm tần số nhịp thở, tuỳ theo
trạng thái thần kinh của cảm giác đau.
Nhiệt độ: cũng ảnh hưởng đến hô hấp, ngun nhân có thể do trung khu điều
hồ nhiệt ở hypothalamus bị kích thích.
Phản xạ ho và hắt hơi: cũng gây thay đổi nhịp hô hấp, do màng nhầy ống dẫn
khí bị kích thích. [Mai, 2004]

4. HƠ HẤP KÝ
4.1. Đại cương
Hô hấp ký là phương pháp ghi lại cử động hô hấp của lồng ngực ở người bằng
một dụng cụ gọi là hô hấp kế.
4.2. Các bộ phận của phế ký
4.2.1. Trụ ghi
Là bộ phận hình trụ được sử dụng để ghi lại hoạt động của các cơ quan, các tổ
chức trong các trạng thái sống của nó.

4.2.2. Cấu tạo trụ ghi
Trụ ghi cấu tạo gồm hai bộ phận:
Trụ quay: là một khối hình trụ rổng bằng kim loại bao bên ngồi là giấy trắng
ám khói đen. Trụ quay phụ có cấu tạo tương tự nhưng kích thước nhỏ hơn nhiều lần,
trụ này được sử dụng trong trường hợp cần kéo dài băng giấy khi ghi.
Động lực chuyển động trụ quay: đối với loại trụ sử dụng nguồn lực bằng dây
cót gọi là trụ ghi dây cót hoặc sử dụng bằng động cơ điện gọi là trụ ghi điện, với loại
trụ ghi này, bộ phận điều chỉnh tốc độ quay của trụ dựa trên sự chuyển dịch của một
bánh xe nhỏ trên vành đĩa phía dưới trụ quay. Nếu là trụ quay chuyển động bằng động
cơ điện thì bộ phận điều khiển tốc độ là hộp số có thể làm thay đổi tốc độ quay của trụ

-14-


 Luận văn tốt nghiệp

Hình 10: Trụ ghi dây cót (A) và trụ ghi điện (B)
1. Giá đỡ; 2. Trống quay; 3. Hộp dây cót; 4. Bánh xe; 5. Cánh quạt;
6. Chốt hãm; 7. Chốt đóng mở

Giá đỡ: bao gồm bộ phận chân đế và bộ phận để gắng trụ quay cần các cấu trúc
phụ trợ, hình dáng của giá đỡ khác nhau tuỳ theo trụ quay đặt đứng hay đặt nằm.
4.2.3. Phương pháp sử dụng trụ ghi
Tạo bề mặt ghi: tháo trụ quay ra khỏi trụ ghi, quấn và dán lên đó băng giấy
trắng, dùng đèn dầu hoả cháy to có muội đen để hun muội đen lên băng giấy đồng thời
dùng tay quay đều và nhanh trụ quay để băng giấy được ám khói đều.

Hinh 11: Tạo bề mặt ghi bằng hun khói
1. Đèn dầu ma dút; 2. Trụ quay


Điều chỉnh trụ quay: sau khi đã có bề mặt ghi đạt yêu cầu, lắp trụ quay trở lại
trụ ghi. Điều chỉnh tốc độ quay của trụ theo yêu cầu thí nghiệm.
Điều chỉnh cần ghi: sau khi lắp kim ghi lên giá điều chỉnh kim tiếp xúc với mặt
băng giấy đã hun khói (chú ý điều chỉnh sao cho kim tiếp xúc nhẹ nhưng vẫn vạch
được đường ghi lên giấy).
Sau khi đã lắp hoàn chỉnh hệ thống cần ghi vào tổ chức cần nghiên cứu.
-15-


 Luận văn tốt nghiệp
4. 3. Hô hấp kế
4.3.1. Cấu tạo
Có nhiều loại nhưng đơn giản nhất là loại hơ hấp kế Paul Bert. Hô hấp kế này
được cấu tạo bao gồm một ống kim loại đường kính khoảng 3 cm, dài 5-6 cm, hai đầu
bịt kín bằng màng cao su. Các màng này được nối với một sợi dây dùng để buộc hô
hấp kế vào lồng ngưc. Giữa ống sắt có ống thơng nhỏ, nối với trống Marey bằng một
ống cao su.
3
1
4
2

Hình 12: Các thiết bị dùng trong hơ hấp ký [Hưng, 2004]
1. Bao cao su; 2. Trống marey; 3. Bút ghi; 4. Trụ ghi

4.3.2. Nguyên tắt hoạt động
Khi hít vào lồng ngực nở ra làm cho màng cao su bị căng khi đó áp suất trong
ống kim loại giảm. Sự hạ áp được truyền đến trống Marey gây nên chuyển động kim
ghi của trống, ghi lại chuyển động của lồng ngực trên mặt trụ ghi. Có thể thay thế một
đoạn kim loại bằng một đoạn ống cao su trong trường hợp này thêm ống thuỷ tinh hình

chữ T để điều chỉnh độ căng mặt trống. [Dung, 1996]
4.3.3. Đồ thị hô hấp
Do sự chênh lệch của áp suất trong phổi và áp suất màng phổi so với áp suất khí
trời lúc hít vào và thở ra (lúc nghỉ áp suất trong phổi là 760 mmHg, áp suất màng phổi
là 756 mmHg; khi thở ra áp suất trong phổi là 763 mmHg, áp suất màng phổi là 756
mmHg; khi hít vào áp suất trong phổi là 758 mmHg, áp suất màng phổi là 754 mmHg)
nên đồ thị của động tác hít vào là đường đi xuống và động tác thở ra là đường đi lên.

-16-


 Luận văn tốt nghiệp
Động tác hít vào: do lồng ngực là một buồng kín, xung quanh là khung xương,
cơ và mơ liên kết do đó khi các cơ co thể tích lồng ngực tăng lên làm cho phổi căng
lên chiếm gần hết khoang lồng ngực. Áp lực khí ở phổi giảm xuống nhỏ hơn áp suất
của khí quyển, vì thế đã làm cho khơng khí tràn từ mơi trường bên ngồi vào phổi, nên
đồ thị của động tác hít vào là một đường đi xuống.
Động tác thở ra: khi các cơ trong động tác hít vào giãn ra, cơ hồnh có xu
hướng quay trở lại dạng vịm, một phần do áp lực trở lại trạng thái ban đầu của các cơ
quan trong ổ bụng, một phần do các lực đàn hồi có liên quan tới phổi nên đã làm cho
thể tích của lồng ngực thu nhỏ trở lại. Cùng với tính đàn hồi của phổi, đã dẫn đến làm
giảm thể tích của phổi, nên áp lực khí trong phổi cao hơn hẳn áp suất khí quyển. Do
vậy, khơng khí trong phổi được tống ra ngồi mơi trường tương ứng với đồ thị là một
đường đi lên.

Hình 13: Sự thay đổi áp xuất trong phổi và áp suất màng phổi (so với áp
suất khí trời) lúc hít vào và thở ra [Mai, 2004]

-17-



 Luận văn tốt nghiệp

PHẦN III: PHƯƠNG TIỆN- PHƯƠNG PHÁP
A. ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN
THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Thí nghiệm được tiến hành tại phịng thí nghiệm Sinh Lí Động Vật - Bộ môn
Sinh - khoa Sư Phạm - khu II Đại Học Cần Thơ
Đề tài được thực hiện bắt đầu từ tháng 10 năm 2005 đến tháng 5 năm 2006

B. PHƯƠNG TIỆN –HỐ CHẤT
1. PHƯƠNG TIỆN
- Đèn ám khói
- Lưỡi lam
- Kéo
- Giấy cuộn
- Keo dán
- Lịch cũ
- Ống quẹt
- Ống Đồng
- Bao cao su
- Ống nhựa
- Trụ ghi
- Ruột xe đạp
- Inox
- Dây garo
- Dây chì
- Phim X quang
- Chỉ may đồ
- Chậu đựng thuốc định hình


2. HĨA CHẤT
- Cồn tuyệt đối
- Gomlak
- Dầu hoả

-18-


 Luận văn tốt nghiệp

C. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. ĐỐI TƯỢNG
Đề tài thực hiện với mục đích phục vụ việc giảng dạy thí nghiệm sinh lý động
vật ở bậc Đại Học, Cao đẳng nên đối tượng chủ yếu là sinh viên. Vì thời gian nghiên
cứu, tìm tài liệu và thực hiện đề tài ngắn nên chỉ thực hiện thử nghiệm trên 20 sinh
viên.

2. CHẾ TẠO DỤNG CỤ
2.1. Bao phế ký
2.1.1. Nguyên liệu
Do chưa tìm được nguyên liệu tốt hơn nên bao phế ký được chế tạo bằng xăm
xe đạp (ruột xe), vòi xe đạp, dây garo.
2.1.2. Cách làm
- Cắt một đoạn ruột xe dài 70cm.
- Ép hai đầu không cho khí thơng ra ngồi, mỗi đầu ép dài 10cm.
- Gắn ống thơng khí giữa đoạn ruột xe với mơi trường ngồi bằng một cái van
(vịi xe đạp).
- Dùng dây garo may vào hai đầu ruột xe để nịt khi tiến hành ghi cử động hơ
hấp.


Hình 14: Bao phế ký

-19-


 Luận văn tốt nghiệp

2.2. Trống Marey
2. 2.1. Nguyên liệu
Đây là bộ phận chứa khí khi hơ hấp được chế tạo bằng Đồng và Inox (dạng
ống hình trụ).
2. 2.2. Cách làm
- Cắt Inox thành từng đoạn ngắn (cao từ 1.5cm đến 2.0cm; đường kính từ 1.5cm
đến 3.0cm), cắt ống Đồng thành từng đoạn dài 20cm, đường kính 0.5cm.
- Từ những đoạn Inox vừa cắt ta tiến hành hàn kín một đầu sau đó khoang bên
hong một lỗ có đường kính vừa với ống Đồng.
- Hàn chặt ống Đồng vào lỗ khoang.
- Ven những rãnh ở đầu còn lại của mặt trống và ống Đồng để sau này dễ cố
định với các bộ phận khác.
Đối với đề tài này tôi đã chế tạo 5 mặt trống Marey với kích thước như sau:
+ Mặt trống 1: đường kính: 1.5cm; cao: 1.5cm
+ Mặt trống 2: đường kính: 2.0cm; cao: 1.5cm
+ Mặt trống 3: đường kính: 2.5cm; cao: 2.0cm
+ Mặt trống 4: đường kính: 2.7cm; cao: 2.0cm
+ Mặt trống 5: đường kính: 3.0cm; cao: 2.0cm
Trống Marey và bao phế ký được nối với nhau bằng ống nhựa dài 70cm.

-20-



 Luận văn tốt nghiệp

a)

b)

c)

d)

e)
Hình 15: Các dạng trống marey
a. Mặt trống 1; b. Mặt trống 2; c. Mặt trống 3; d. Mặt trống 4; e. Mặt trống 5.

-21-


 Luận văn tốt nghiệp
2.3. Cơ miêu ký
2.3.1. Nguyên liệu
Cơ miêu ký được làm bằng dây Chì và phim X quang.
2.3.2. Cách làm
- Cắt dây chì thành từng đoạn dài 15cm làm cần ghi.
- Cắt phim X quang thành bản có kích thước 0.5 x 3cm làm kim ghi.
- Gắn phim X quang (kim ghi) vào dây Chì (cần ghi) vừa cắt.

Hình 16: Cơ miêu ký
Kim ghi càng nhạy khi tỳ lên mặt trụ ghi càng tốt.
2.4. Giá đỡ

2.4.1. Nguyên liệu
Làm bằng Inox đường kính 0.7cm cao 70cm.
2. 4.2. Cách làm
- Cắt 3 đoạn Inox dài 25cm , đường kính 0.7cm làm chân của
giá đỡ.
- Cắt 1 đoạn Inox lớn hơn dài 10cm, đường kính 1cm. Trên
đoạn này hàn một con ốc để đều chỉnh trục của giá đỡ.
- Hàn 3 đoạn Inox dài 25cm vào đoạn Inox dài 10cm( ngay
trung điểm) tạo mặt chân đế là hình trịn đường kính 30cm.
- Tiếp tục cắt một đoạn Inox dài 70cm, đường kính 0.7cm để
làm trục của giá đỡ.

-22-

Hình 17: Giá đỡ


 Luận văn tốt nghiệp
Chú ý chế tạo sao cho trục của giá đỡ dễ dàng trượt trên chân của giá đỡ là tốt
nhất.

3. THỰC HIỆN ĐỘNG ĐỒ
3.1. Chuẩn bị
Để thực hiện các đường ghi cử động hô hấp cần chuẩn bị:
- Giấy dán mặt trống ghi
- Keo dán giấy
- Dung dịch thuốc định hình: gomlak
Sau khi dán xong ta tạo bề mặt ghi bằng cách: dùng đèn dầu hỏa cháy to có
muội đen để hun muội lên băng giấy đồng thời dùng tay quay đều và nhanh trụ quay
để băng giấy được ám khói đều.


-23-


 Luận văn tốt nghiệp

Hình 18: Các bước phủ khói trên mặt trống trụ ghi
3.2. Thực hiện
Sau khi chuẩn bị xong ta tiến hành ghi cử động hô hấp như sau:
- Nịt chặt bao phế ký vào lồng ngực, đối với nữ nịt ngang ngực và Nam nịt
ngang rốn (vì nữ thở bằng ngực, nam thở bằng bụng)
- Điều chỉnh lượng khí trong bao phế ký và trống Marey cho thích hợp (vừa đủ
làm căng mặt trống marey).
-24-


 Luận văn tốt nghiệp
- Điều chỉnh kim ghi sao cho kim ghi tiếp xúc với mặt băng giấy đã hun khói.
Khi đã lắp hồn thành bộ dụng cụ ghi vào đối tượng nghiên cứu ta lần lượt ghi
đồ thị ở những trạng thái khác nhau: thở bình thường, thở sâu, nín thở, cười hoặc ho,
đọc sách, thở sau khi vận động mạnh… trên cùng một đường ghi và cứ như thế ghi hết
vùng mặt trống trụ ghi.
Sau khi ghi xong ta cố định các đường ghi (đồ thị) bằng dung dịch định hình.

-25-


×