标题：机能实验科学
内容简介
21世纪是生命科学的时代，医学科学是生命科学的重要领域。医学理论来源于临床实践和医学科学实验，而机能实验则是医学实验科学的重要组成部分，是医学高等教育的必修基础课程和技能训练课程。传统的基础医学机能课三学科（生理学、药理学、病理生理学）的实验教学按阶段分科独立教学，实验内容通常是验证本学科已知理论，学生按教师规定的内容和操作方法，亦步亦趋，这样的教学模式限制了学生的主动性，违背了以人为本，以学生为主体的教育理念，不利于培养具有创新能力的医学高级人才。
20世纪末，教育部启动了“面向21世纪高等医学教育教学内容和课程体系改革计划”。各院校实施了机能实验教学改革，将生理、药理、病理生理三学科实验融合为“机能实验学”。打破学科界限，开设了综合性实验和实验设计课，促进了学生多学科知识综合运用能力的培养。但实验教学内容、实验方法仍规定得较死，学生仍处于完全被动的地位，忽视如何引导学生观察实验中蕴含的丰富知识信息和非预期现象。这样的教学显然仍不利于发挥学生的主动性和培养探索精神和创新意识，也不利于激发学生的学习兴趣。
本教材以唯物辩证法为基本指导思想，遵循认知的基本规律，着眼于学生观察、思维、技能和探索创新等综合素质培养，正确处理实验科学的理论与实践、实验科学特点与大学生认知特点、需要与可能、教与学、掌握知识与发展能力、广而博与少而精、共同要求与因材施教的关系。注意精选教学内容，建立合理的教材结构，在内容和要求上具有一定弹性，力求发挥实验教学在医学人才培养中的重要作用。
文摘
第一章　导论第一节 机能学实验概论一、机能学实验教学的回顾与思考 传统的高等医学教育基础实验教学从属于各自学科理论教学内容，开设验证性实验。生理学、病理生理学和药理学实验课同样如此，而且，实验中学生按照教师规定的操作要求进行实验，得到预期结果，结果分析照搬书本知识。整个实验过程学生完全处于被动地位。这种教学模式限制了学生的主动性和学习兴趣。生理学、病理生理学和药理学分科开设实验课，教学内容多限于各自单一学科范围内。当今生命科学和医学的研究要解决某一科学问题，必须依赖多学科的知识和技能。学科之间的相互交叉渗透是普遍现象，边缘学科的相继出现则是很好的证明，这是科学发展的必然结果。实验课内容仅限于各自学科领域的知识印证，既不利于学生发散思维的培养，又缺乏多学科知识的融会贯通，显然不符合从整体角度研究生命活动及培养具有综合素质的医学人才的要求。当然，分学科开设实验也难以实现教学资源的优化配置。20世纪末，机能实验教学改革成为高等医学教育改革的一个热点。很多院校编写了机能实验教材，成立了机能综合实验室，用机能实验课替代了生理学、病理生理学和药理学的分科实验课。这已经成为当今医学教育改革的一个趋势，这一改革带来很多优点，特别是能够加强学生多学科知识综合运用能力的培养。但是新的机能实验教学内容、实验方法仍作统一规定，学生依然处于完全被动地位，亦步亦趋地进行实验，仍不太关注实验中蕴含的丰富知识信息和非预期的现象。这样的教学模式不可能调动学生的主动性和积极性，更不可能激发学习兴趣。王志均院士指出：“科学实验中最忌讳的是人云亦云，亦步亦趋，不思创新。”国际化现代教育理念是以教师为主导、以学生为主体，充分发挥学生的主体作用。教育者要转变传统的教育教学思想，改革不利于创新人才培养的传统教学模式和教学方法。 
目录
第一章第一章 导论1 　第一节机能学实验概论1 　一、机能学实验课教学的回顾与思考1 　二、医学实验教学的性质、任务、目的1 　三、机能实验教学方法概论2 　四、机能实验课教学内容和课程体系的改革2 　五、机能实验课教学对学生的要求3 　六、机能实验课教学对教师的要求4 　第二节实验科学中的观察与思考4 　一、观察、思维、想像与实验科学4 　二、逻辑思维在实验科学中的应用5 　第三节实验结果的处理及表示7 　一、实验结果的处理7 　二、实验结果的表示方法8 　第四节实验报告及医学科研论文的写作要求8 　一、实验报告的写作要求8 　二、医学科研论文的写作格式和内容9 第二章第二章 实验动物基本知识及常用生理溶液配制13 　第一节实验动物的种类、品系、特点及编号13 　一、实验动物的种类13 　二、实验动物的品系13 　三、常用实验动物的特点14 　四、实验动物的编号与标记15 　第二节实验动物给药剂量的计算16 　一、药物浓度的表示方法16 　二、溶液浓度的计算16 　三、溶液浓度的换算17 　四、剂量的计算17 　五、人和动物及各类动物间药物剂量的换算方法18 　第三节常用实验动物一般生理参数21 　第四节机能学实验常用生理溶液及配制23 　一、常用生理溶液成分与含量23 　二、溶液浓度与剂量的计算23 　三、配制生理溶液的常用试剂及配制方法26 第三章第三章 生物信号记录基本知识及原理28 　第一节生物膜的电学特性28 　一、生物膜的等效电路28 　二、膜时间常数28 　三、膜的离子电流和刺激电流与膜电位30 　四、刺激强度与膜电位31 　第二节生物电信号的特性32 　第三节生物电信号记录中的若干问题32 　一、生物电信号拾取33 　二、生物电信号放大34 　三、生物电信号记录34 　四、诱发生物电现象产生34 　五、干扰与抗干扰35 　第四节生物信号放大器的性能指标及作用35 　一、通频带35 　二、高增益37 　三、高输入阻抗38 　四、高共模抑制比38 　五、信噪比39 　六、零漂39 　第五节电刺激、电刺激器和刺激伪迹40 　一、电刺激40 　二、电刺激器41 　三、刺激伪迹42 　第六节计算机生物信号记录分析系统的工作原理42 　第七节BL-410生物机能实验系统43 　一、系统功能特点44 　二、软件介绍45 第四章第四章 实验设计与机能学实验数据的收集、整理53 　第一节实验设计53 　一、实验设计的基本程序53 　二、实验设计的三大要素53 　三、实验设计的三大原则55 　四、实验设计方法56 　五、动物随机分组方法57 　六、动物实验前的准备60 　第二节实验数据的完整性和准确性61 　第三节实验数据的度量62 　一、定性度量62 　二、等级度量62 　三、等差区间度量63 　四、等比例度量63 　第四节实验数据的记录方法63 　第五节实验数据质量的评价64 　一、效度64 　二、信度65 　第六节实验数据的分析66 　一、实验数据的逻辑检查66 　二、偏离数据的判断和处理66 　三、缺失数据的处理66 　四、数据分析申统计方法的正确选择66 　第七节实验数据的计算机分析及制图68 　一、MicrosoftExcel在机能实验数据统计分析中的应用68 　二、机能学实验申统计图的绘制及SigmaPlot的使用72 第五章第五章 机能实验常用器材及仪器85 　第一节常用实验器材及使用85 　一、肌动器及其使用85 　二、换能器及其使用85 　三、电极86 　四、神经标本盒89 　五、三维调节器89 　第二节常用手术器械及使用89 　一、手术刀90 　二、手术剪90 　三、手术镊90 　四、止血钳90 　五、持针器90 　六、皮钳91 　第三节机能学实验常用仪器及使用91 　一、生理记录仪及其使用91 　二、心电图机及其使用93 　三、分光光度计及其使用95 　四、小动物呼吸机及其使用99 　五、钠钾氯电解质分析仪及其使用101 　六、血液分析仪及其使用103 　七、动态微循环观察测量分析仪及其使用104 第六章第六章 动物实验基本操作技术108 　第一节实验动物的抓取与固定108 　一、蟾蜍108 　二、小白鼠109 　三、大白鼠109 　四、豚鼠109 　五、兔110 　六、狗111 　第二节实验动物的给药途径和方法111 　一、蛙（或蟾蜍）淋巴囊注射法111 　二、灌胃法111 　三、皮下注射法112 　四、肌肉注射法113 　五、腹腔注射法113 　六、静脉注射法113 　第三节实验动物的麻醉114 　一、麻醉药品的分类114 　二、常用麻醉药物的选择与用法114 　三、麻醉技巧114 　四、麻醉方法116 　五、使用麻醉药物的注意事项117 　第四节实验动物的血液抗凝117 　一、体内抗凝117 　二、体外抗凝117 　第五节实验动物的常用取血法118 　一、狗的取血法118 　二、兔取血法118 　三、大鼠和小鼠取血法119 　四、豚鼠取血法119 　第六节实验动物的处死法120 　一、大量放血法120 　二、开放性气胸法120 　三、空气栓塞法120 　四、化学药物致死法120 　五、打击法120 　六、颈椎脱臼法120 　七、断头法120 　八、破坏脑脊髓法121 　第七节机能学实验常用离体标本制备121 　一、坐骨神经干标本制备121 　二、离体骨骼肌标本制备122 　三、离体蛙心脏标本制备122 　四、离体主动脉条标本制备124 　五、离体肠管标本制备124 　六、离体子宫标本制备124 　七、离体气管标本制备125 　第八节哺乳类动物常用手术操作技术125 　一、动物基本操作技术125 　二、头部手术126 　三、颈部手术127 　四、胸部手术130 　五、腹部手术131 　六、股部手术132 　七、心导管插管术132 　八、中心静脉压的测定135 第七章第七章 实验基本能力训练136 　实验一哺乳类动物常见手术操作及压力、张力换能器使用训练136 　实验二刺激诱发肌肉收缩现象的观察与分析139 　实验三蛙心起搏点的观察与分析141 　实验四脊髓反射的观察与反射弧分析142 　实验五小肠平滑肌生理特性的观察与分析144 第八章第八章 基础性实验147 　实验一低温、局麻药对蟾蜍坐骨神经干动作电位传导速度及不应期的影响147 　实验二电刺激及化学因素对心脏活动的影响150 　实验三红细胞渗透脆性测定、影响血液凝固的因素及血型鉴定152 　实验四生物活性物质及药物对气管条舒缩的影响156 　实验五痛阈测定及镇痛药对痛阈值的影响158 　实验六兔减压神经放电及其影响因素161 　实验七生理因素及药物对呼吸运动及膈神经放电的影响163 　实验八各种因素对药物作用的影响166 　实验九药物EDso和LDso的测定169 　实验十药物血浆浓度的测定及t1/2、Vd等参数的计算171 　实验十一竞争性拮抗药pAz值的测定173 　实验十二有机磷农药中毒及其解救175 　实验十三强心苷对在体豚鼠心脏的作用176 　实验十四垂体后叶素对小白鼠离体子宫的作用177 　实验十五高钾血症对心电活动的影响178 　实验十六缺氧及耐缺氧181 　实验十七血浆渗透压和毛细血管壁通透性改变在水肿发生中的作用185 　实验十八人体心电图描记187 　实验十九人体动脉血压的测定188 第九章第九章 提高型实验192 　实验一抗心律失常药对心肌动作电位时程与不应期的影响192 　实验二神经、体液因素及药物对动脉血压的影响194 　实验三神经和体液因素对循环、呼吸和尿生成的影响196 　实验四急性心肌缺血对心功能的影响198 　实验五吸人不同浓度的氧和二氧化碳对家兔呼吸、循环功能的影响200 　实验六双肓实验方法鉴别未知药物202 　实验七利多卡因对毒毛花苷K所致家兔心律失常的作用203 　实验八胸膜腔内压与动、静脉血压变动及影响因素205 　实验九不同药物对家兔骨骼肌的影响206 　实验十局部麻醉药的药理作用及毒性比较208 　实验十一兔大脑皮质诱发电位及其影响210 　实验十二萨吸功能不全212 　实验十三窒息所致的动物呼吸、循环衰竭及复苏214 　实验十四急性肾功能衰竭时肾功能的变化及其影响因素的分析215 　实验十五急性右心衰竭及其血流动力学变化219 　实验十六影响心功能的因素及实验性心力衰竭的发生与治疗220 　实验十七肝功能不全224 　实验十八家兔失血性休克及抢救225 　实验十九家兔酸碱平衡紊乱228 　实验二十肾上腺摘除对应激能力及水盐代谢的影响与药物替代疗法231 　实验二十一大鼠主动回避反应的建立和消退以及某些因素的影响232 　实验二十二大鼠体外海马脑片的制备及CA1区突触后电位的观察234 　实验二十三离体心室乳头肌动作电位及药物作用的影响237 　实验二十四用全细胞式和贴附式膜片钳技术记录颈上神经节细胞膜钙通道电流240 　实验二十五人体肺通气功能测定与临床评价247 　实验二十六人体左心室功能的无创测定及评价252 第十章第十章 探索性实验254 　第一节探索性实验的目的254 　第二节选题范围254 　第三节实验程序与实施方案255 第十一章第十一章 病例讨论257 附：药物制剂与处方学264