膈运动单位的募集

与其他骨骼肌运动单位相似，膈运动单位以特定的顺序进行募集，募集的程度取决于特定运动所需的力量和时程。

1.单纯呼吸运动时募集的基本顺序和特点

图12-3　膈运动单位募集与膈肌收缩力（跨隔压）的关系(https://www.daowen.com)

膈运动单位的募集是根据其兴奋性大小，即按S、FR、Fint、FF型的先后顺序进行的。在整体动物实验，一般以跨膈压（P di）作为膈肌收缩力的指标推断膈运动单位募集的过程（图12-3）。当两侧膈神经受到最大刺激时所有的膈运动单位皆处于激活状态，测得的P di为最大跨膈压（P dimax）。猫在平静呼吸时，膈肌产生的P di约为P dimax的17%，主要激活抗疲劳特性强的膈运动单位（S型和FR 型）。若发生高CO2血症和低氧血症，中枢呼吸驱动加强，募集单位增加，除S 型和FR 型，还包括部分Fint型，膈肌收缩明显加强，P di达P dimax的28%。若气道严重阻塞，几乎全部Fint型运动单位都参与募集，膈肌收缩显著加强，P di可达P dimax的50%，为单纯呼吸性通气时P di的最大值。明确该特性对理解呼吸生理和测定膈肌功能有重要意义。

2.非呼吸运动时的募集 在完成某些非呼吸性通气行为，如咳嗽和喷嚏时，需要膈肌作短暂、强力的收缩，募集范围需扩大到FF型。当全部的运动单位募集后，膈肌收缩达到最大值，即P di达P dimax的100%。

3.膈肌疲劳及处理对策 膈肌疲劳（不能维持所需的收缩强度）或衰弱（不能产生所需的收缩强度）会导致严重的临床后果，典型表现为Ⅱ型呼吸衰竭。如同其他骨骼肌，膈肌的收缩特性（收缩力）和抗疲劳性（耐力）随使用程度而产生适应性变化。研究神经肌肉控制呼吸运动的可塑性具有重要的临床意义，如呼吸肌负荷过度的肺气肿患者或长期依赖于呼吸机而膈肌负荷降低的患者，膈运动单位的结构和功能皆发生变化。治疗肺气肿时就有2种相反的意见，一种是强调加强训练，提高膈肌耐力；另一种是采用夜间机械通气，使疲劳的膈肌得到休息。这实际上是一个问题的两个方面，即首先适当休息使膈肌疲劳恢复；然后进行适当锻炼，逐步提高膈肌功能，锻炼以不出现膈肌疲劳为原则；一旦出现疲劳则需适当休息，如此反复多次，即可达有效康复锻炼的目的。