Der Zustand des vegetativen Nervensystems nach Aufenthalt in starker Luftverdünnung

(Aus dem Schweizerischen Forschungsinstitut fiir ttochgebirgsklima und Tuberkulose in Davos.)

Der Zustand des vegetativen Nervensystems Aufenthalt in starker Luftverdiinnung.

Von

A. Loewy, Davos und Rob. Heller, Wien.

Mit 1 Textabbildung.

(Eingegangen am 17. September 1932.)

naeh

Einwirkungen des H6he~rkhmas auf das vegetative Nervensystem sind schon seit l~ngerer Zeit bek~nnt. Die /~ltesten Erfahnmgen auf diesem Gebiete stellen wohl die beobachteten Besserungen bei Patienten mit Morbus Bascdowii dar. Gute Erfolge in dieser Richtung win-den besonders in mittleren HShen yon 1000--1500 m (Davos, Tatra) erzielt. Der wichtigste Einflu$ des HShclrklimas auf den Morbus Basedowii ist die allm/~hliche Senkung des gesteigerten Erhaltungsumsatzes auf alas normale Niveau (Michel 1 Guhr 2). , ,D~mpfung" der Schilddrtisen- funktion bei Hunden in 1000--2000 m HShe wnrde von Mark s festgestellt. In grSSeren HOhen, woes zu einem starkeren Sauerstoffmangel kommt, ist die Schilddriisent/~tigkeit hingegen nicht vermindert, sondern gerade im Gegenteil deutlich gesteigert, wie such Monasterio 4 bei Meerschwehl- chen, die unter starker Luftverd/innung gehalten waren, gezeigt hat. Er land die Wirkung des Thyroxins bei starker Luftverdiinnung betr~cht- lich gesteigert gegeniiber geringerer Luftverd/innung. Diese Umkehrung der Reaktion ist nach H. H. Meyer 5 auf eine Steigerung der Caleium- ionen bei m~ftiger Luftverdtinnung zurtickzuftihren, die eine I-Ierab- setzung der Erregbarkeit des vegetativen Nervensystems bewirkt. Bei st~rkerem Sauerstoffmangel hingegen treten pathologisehe S~uren auf, wobei die urspriingliehe Calciumwh'kung verschwindet (Meyer 1. e.). Loewy mid Pincussen 6 haben aber bei Untersuchung des Elektrolyt- gehaltes in 0rganen yon Tieren, die l~ngere Zeit selbst unter Luftver- diinnungen von nut 330 mm Barometerdruck gchalten warden, noch ehm Zunahme des Calciums unter Abnahme des Kaliums festgestellt. Die Reaktionsweise des vegetativen Nervensystems ist abet bek~nntheh in hohem Grade vom Elektrolytgehalt der Gewebe abh~ngig. (N~heres siehe bei Zondek 7.) Was weitere Einwirkungen des H5henkhmas bzw. des stark herabgesetzten atmosph~rischen Druckes auf die vegetativen

A. Loewy und Rob. Heller: Der Zustand des vegetativen Nervensystems usw. 23

Funktionen betrifft, fanden Monasterio 4 beim Tier und Brehme und GySrgy s beim 1Vfenschen erhShte Adrenalinempfindlichkeit gegeniiber dem Aufenthalt unter Normaldruek. Diese Autoren beziehen ihre Er- gebnisse auf Sympathicushypertonie. Demgegenfiber stellte Altmann 9 eine Gipfelerniedrigung der Blutzuckerkurve nach Traubenzuckerzufuhr bei Kaninehen lest, die eine Zeitlang unter starker Luftverdiirmung gehalten worden waren. Altmann sehliel~t aus diesen Ergebnissen auf eine Sympathicushypotonie. Diese verschiedenen Befunde stellen aber nur scheinbar einen Gegensatz dar, denn die betreffenden Autoren haben stets nur einen der beiden Teile des vegetativen Nervensystems auf ihre Reaktionsweise gepriift, ohne n/~her auf die Erregbarkeitsverh/iltnisse des betreffenden ,,Antagonisten" einzugehen. Einerseits wurde die gesteigerte Ansprechbarkeit des Sympathicus auf Adrenalin untersucht, andererseits die der Sympathicuswirkung entgegengesetzte, dureh die Kohlehydratzufuhr angeregte Insulinproduktion. Beide Male kann man eine erhShte Anspreehbarkeit des vegetativen Nervensystems ffir Reize annehmen, die das eine 1Vfal eben an der einen, das andere Mal an der anderen Seite des Systems angriffen, so da~ eben seheinbar versehiedene ~Virkungen hervorgerufen wurden. Gollwitzer-Meier lo fand bei Sauer- stoffmangel Ansteigen des Spanchnieustonus, w/~hrend Yosomiya ~1 die elektrische Erregbarkeit sowohl des Vagus wie des Sympathieus bei Sauerstoffmangel priifte und dabei bei beiden eine erhShte Erregbarkeit feststellen konnte. Naeh neueren Untersuehungen seheint die strenge Seheidung innerhalb des vegetativen Nervensystems it1 Sympathicus und 1)arasympathicus, die sich stets und unter allen Umst/inden anta- gonistisch entgegenwirken sollen, nieht mehr aufrecht zu erhalten sein. Es seheint das vegetative ~ervensystem mehr einheitlieher Natur zu sein und je naeh der augenblickliehen Erregungslage mehr im Sinne der Sympathicus- oder l~arasympathicuswirkung zu reagieren (Daniel- opolu 13, Kamsler 14). Wollheim 1~ konnte zeigen, da$ naeh Calcium- zufutn" die elektrische t~eizung des Vagus den gleichen Effekt wie eine Sympathicusreizung hervorrief. Es werden sich daher manche Erschei- nungen erkl~ren lassen, wenn man die, durch den Zustand des Sgure- basengleichgewichts hervorgerufene verschiedene Erregbarkeit des vege- tativen Nervensystems fiir den Moment der Reizung in Betracht zieht. Wichtig ist die Tatsache, da$ in mittleren HShen im allgemeinen eine Verschiebung in alkalotischer Richtung, in grSBeren H5hen, bzw. bei st/~rkerem Sauerstoffmangel eine Acidose herrscht, die aber unter noch sti~rkerem Sauerstoffmangel wieder in eine Alkalose iibergehen kann. Diese Annahme wird gestfitzt durch die Befunde yon Peters und Mit- arbeitern is sowie yon Brehme und GySrgy s. Die starke Acidose des Blutes bei Sauerstoffmangel kann ztl einer fiberschiel~enden Regulierung fiit~'en, so dab schlie~lich eine kompensatorische Alkalose hervorgerufen wird. Bei Besprechung der Ergebnisse vorhegender Arbeit soll noch

24 A. Loewy und Rob. Heller: Der Zustand des vegetativen

n~iher auf die verschiedenen MSglichkeiten der _~nderung im Ansprechungs- vermSgen des vegetativen Nervensystems eingegangen werden.

I. N e u - C e s o l v e r s u c h e .

Zun£chst win'de die Wirkung eines den Parasympathicus erregenden Mittels vor und nach Aufenthatt in starker Luftverd6nnung untersucht. Als parasympathicuserregendes Mittel wurde das Neu-Cesol (Merck) gew~hlt, das yon Loewy und Wol//enstein 17 angegeben wurde. Es handelt sich hier um ein Pr£parat, das aus Nicotins~m'eestern besteht und die wirksamen Gruppen des Arecolins enth~It. Die Wirkung ~hnelt der Wir- kung des Pilocarpins und besteht in erster Linie in der Anregung der Darmbewegungen und dem Hervorrufen eines reichlichen Speichel- flusses. Zuerst sollte die erregende Wirkung des Neu-Cesols auf den Damn des Kaninchens vor und nach Luftverdfinnung in einfacher Weise gepriift werden. Zu diesem Zwecke wurden die Tiere in Rfickenlage aufgebunden und das Abdomen naeh der Injektion yon Neu-Cesol beob- aehtet. Die Haare der Bauchhaut, wurden km'z geschoren und es liel~en sich durch die unversehrte Bauchhaut hindm, ch erstaunJich gut die peristaltischen Bewegungen des Darmes, die der Injektion folgten, beobachten. Es mul~te nur darauf geachtet werden, dab Tiere mit dfinnen Bauehdecken zum Versuch verwendet wurden. Die Tiere wurden zu- n~Lchst auf ihre Reaktion auf Neu-Cesol gepriift, kamen dann auf einige Zeit in starke Luftverdiinnung, nachher wurde wieder Neu-Cesol injiziert und die Wirkung beobachtet, wonach die Tiere nochmuls in die Luft- verdtinnung kamen. Hierauf erfolgte neuerliche Injektion von Neu-Cesol und erneute Beobachtung. Zum Halten der Tiere unter konstanter, starker Luftverdiinnung wurde einer der Appar,~te des Schweizer. For- schungsinstitutes verwendet, die im wesentlichen der Konstruktion entspreehen, wie sie Laubender is beschrieben hat. Das Resultat der Versuche war bei allen untersuchten Tieren gleich. Es sei hier das Pro- tokoll eines der Tiere herausgegriffen und in Ktirze mitgeteilt.

Minuten nach der Injektion Kani~che~ Nr. ,~'0 (2400 g). 0Min . . . . . . . . Injektion yon 0,005 g Neu-Cesol (0,1 ccm ciner LSsung

yon 0,05 g pro Kubikzentimeter) subcutan. 6 Min . . . . . . . . Dcutlich sichtbare Darmbewegungen, am Unterbauch be-

ginnend, erstrecken sich allm~hlich fiber das ganze Ab- domen. Stuhlentleerung (Kfigelchen mit feuchter Ober- flgche). Dauernd krgftige, deutlich sichtbare D,~rm- bewegungen. Dauernde ,Mmlbevegungen und Entleerung x~on KotbMlen.

17 Min . . . . . . . Keine Anderung, Injektion yon 0,01 g Neu-Ccsol subcutan. 50 bzw. 33 Min. nach

der 2. Injektion.. Noch immer kri~ftige Darmbewegungen, Fortdauer der Stuhlentleerung.

Nervensystems nach Aufenthalt in starker Luftverdiilmung. 25

Das Tier kommt auf 15 Stunden in eine Luftverdiinnung yon - - 400 ram, es entsprieht also die Verdiinnung einem Barometerstand yon 230 mm (Davos 630 ram).

N a c h 15sti~ndigem Au/enthal t u~ter Barometerdruck yon 230 ram.

0 M_in . . . . . . . Injektion yon 0,005 g :Neu-Cesol subeutan. 8 Min . . . . . . . Noeh keine Darmbewegungen wahrnehmbar.

10 Min . . . . . . . Weder Darm- noch Analbewegungen, kein Kot. 13 Min . . . . . . . Keine ~_nderung. 17 Min . . . . . . . Keine ~ d e r u n g , Injektion yon 0,01 g Neu-Cesol subcutan. 20 bzw. 3 Min. naeh

der 2. I n j e k t i o n . . Ganz sehwache, kurz dauernde Darmbewegungen links unten. Keino .~lalbewegungen, kein Kot, d~nn AufhSren der Darmbewegungen.

23 bzw. 6 Min. nach der 2. I n j e k t i o n . . Vereinzelte, angedeutete Analbewegungen.

29 bzw. 12 Min. nach der 2. I n j e k t i o n . . Noch immer kein Kot, keine Analbewegungen, keine Darm-

bewegungen. 43 bzw. 26 Min. nach

der 2. Injektion. Keine Anderung. Das Tier kommt neuerdings in Luftverdiinnung, ffir weitere

46 Stunden bei Barometerdruek yon 230 ram. N a c h 15 ~-46st,~ndiffem Au/enthal t u'rder Barometerdruck

yon 230 ram. 0 Min . . . . . . . Injektion yon 0,005 g Neu-Ccsol subcutan. 9 Min . . . . . . . Bis jetzt weder Darm- noch Analbewegungen, kein Kot.

17 Min . . . . . . . Bis jetzt weder Darm- noeh Analbewegungen, kein Kot. Injektion yon 0,01 g Neu-Cesol subcutan.

20 bzw. 3 Min. nach der 2. Injektion. . Angedeutete Darmbewegungen im Unterbauch sichtbar.

22 bzw. 5 Min. nach der 2. I n j e k t i o n . . Kot, sehr wenig, aber breiig, nur angedeutete Darm-

bewegungen. 23 bzw. 6 Min. nach

der 2. Injektion. . Angedeutete Darmbewegungen. 27 bzw. 10 Min. nach

tier 2. Injektion. . Abgang yon Darmgasen. 28 bzw. 11 Min. nach

der 2. Injektion. . Damn ruhig, keine Analbewegungen. 39 bzw. 22 Min. nach

der 2. I n j e k t i o n . . Keine Xnderung. 45 bzw. 28 Min. naeh

der 2. Injektion. . Keine -~lderung. Schlu$ des Versuches.

Vor s t ehe ndes P r o t o k o l l ze ig t deu t l i ch eine Ver /~nderung tier R e a k t i o n

des Orggn i smus au f die I n j e k t i o n y o n Neu-Cesol , die n o r m a t e r w e i s e s te t s y o n h ' /~ft igen, l ang a n d a u e r n d e n pe r i s t a l t i s chen D a r m b e w e g u n g e n gefo lg t

ist , bei g le ichze i t ige r E n t l e e r u n g y o n re ich l i chen M e n g e n me i s t b re i igen K o t e s . (~ber die Spe i che l sek re t i on soll sp/~ter n o c h g e s p r o c h e n werden . N a c h 15s t f indigem A u f e n t h a l t u n t e r a l le rd ings sehr n i e d r i g e m B a r o m e t e r -

d ruck , d e n a b e r die K a n b m h e n selu" g u t v e r t r u g e n , t r i t t e ine auf fa l l ende V e r m i n d e r u n g , bzw. g/~nzliche Wh 'kungs lo s igke i t des p a r a s y m p a t h i s c h

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erregenden Neu-Cesols ein, wobei nach einem weiteren Aufenthalt yon 46 Stunden sich die gleiche Erscheinung zeigt. - -

Um die Darmbewegungen deutlicher sichtbar zu machen, wurden weiter auch ]~eerschweinchen untersueht, bei denen das Abdomen er5ffnet und das aufgebundene Tier in ein 0,9%iges Kochsalzbad yon 370 gebracht wurde. Die hervorgequollenen Darmschlingen konnten au/ diese Weise gut in ihrer T~tigkeit beobachtet werden. Es wurden zuerst normale Meerschweinchen mit einem Gewicht yon etwa 300 g untersucht, die zun~chst 0,005 g Neu-Cesol und nach l l Min. weitere 0,01 g subcutan injiziert erhielten. Diese, fiir die kleinen Meerschweinchen recht groBen Dosen bewirkten bei Tieren, die nicht in Luftverdfinnung gehalten worden waren, kr~ftige, mehr oder minder ]ange Zeit anhaltende spastische, peristaltische und Pendelbewegungen der im Kochsalzbad befindlichen Darmschlingen. Hierauf wurden Geschwistertiere der vor- her untersuchten ~[eerschweinchen, yon ann~hernd demselben Ge- wicht auf 48 Stunden in die Luftverdfinnung yon 250 m m Barometer- druck gebracht. Nach den 48 Stunden wurde auch bei ihnen das Ab- domen er6ffnet und die Tiere in das 0,9%ige Kochsalzbad yon 370 gesetzt. Nach Injektion yon 0,005 g Neu-Cesol waren die Darmbewe- gungen sehr schwach, wobei besonders auffiillig war, dab die spastischen Einschniirungen und die Pendelbewegungen mit Hin- und Herbewegen des Oarminhaltes nicht zu sehen waren, wi~hrend peristaltische Bewe- gungen, allerdings nut sehr sp~rlieh, auftraten. Bekamen dann die Tiere nach 11 Min. die neuerliche Injektion von 0,01 g Neu-Cesol, dann t ra ten allerdhlgs die Darmbewegungen kr/iftig auf, wenngleieh es ]/£ngere Zeit nach der Injektion brauchte, mud die Bewegungen aueh nicht so intensiv waren wie bei den Kontrolltieren. Die Dosis von 0,01 g waa" f(ir die Tiere ungemein grog, betrug sie doch, nach dem K6rpergewieht berechnet, das 8fache der Dosis, die die Kaninchen bei den vorher beschriebenen Versuchen erhielten. Es ist daher ohne weiteres anzunehmen, dab die Darmbewegungen selbst naeh einer neuerlichen Injektion nicht mehr aufgetreten w/~ren, wenn man eine kleinere Dosis gew/~hlt h/itte. Es zeigt sieh also auch bei den Versuchen am freigelegten Darm, dab nach dem Auf- enthalt in starker Luftverdiinnung der Darm naeh Injektion von Neu- Cesol schw/~chere bzw. gar keine vermehrte T/~tigkeit erkennen l/igt.

Welter warden Versuche am iiberlebenden Meerschweinehendarm mit der Methode naeh Magnus gemacht. Das fiberlebende Darmstiick wurde in kSrperwarmer Ringer-L6sung suspendiert und die Bewegungen des Darmstfickes durch einen Sehreibhebel auf einer Trommel aufge- zeichnet. W/~hrend des Versuches win'de st~Lndig Sauerstoff dureh die Rinffer-L6sung durchperlen gelassen. Wurde nun der Ringer-L6sung, in weleher ein Darmstfiek efiles unbehandelten Tieres aufgeh/~ngt war, 0,5 eem einer 1%igen Neu-Cesoll6sung zugesetzt (das Volumen der Ringer- L6sung war immer genau 100 eem), so reagierte das Darmstiiek in eigen-

Nervensystems nach Aufenthal~ in starker Luftverdiinnung. 27

artiger Weise. Es zeigte sieh nach Zusatz der Neu-Cesoll6sung stets nur ohm einzige tonische Kontraktion, ohne dab peristaltische Bewegungen auftraten. Warden weitere l~engen Neu-Cesol zugesetzt, so ]ieB sich dureh das Zusetzen wiederholt die bestehende Kontraktion verst£rken.

Der ])arm yon in Luftverdfinnung gewesenen Tieren verhielt sieh in der gleichen Weise. Wurde bei einem ~eerschweinchen nach ErSffnung des Abdomens auf den Darm in situ 1%ige l~eu-Cesoll6sung gebracht, oder diese unter die Serosa des Darmes eingespritzt, so ergab sieh gleiehfalls stets eine spastische Kontraktion, ohne peristaltische oder Pende]bewegungen. ])iese Wh'kung bei direkter Einwirkung auf den ])arm litl~t sich dutch verschiedene Angriffspunkte der Neu-Cesolwh'kung erkl~ren. Es werden scheinbar die peristaltischen und die Pendelbe- wegungen durch Erregung des Splanehnieus oder zentrater gelegener Tefle des Nervensystems mittels des Neu-Cesols hervorgerufen, w~hrend Cesolwh'kung direkt auf die Nervenplexus in der ])armwand nur die lokale, spastische Kontraktion bewh'kt.

Neben der %Virkung auf den ])arm wurde weiterhin der EinfluB des Aufenthaltes in starker Luftverdfinnung auf die (lurch Neu-Cesol angeregte Speichelsekretion untersueht. Beim Kaninchen zeigte sich wechselndes Verhalten nach Luftverdfinnung, meistens war jedoeh die nach Neu- Cesol sezernierte Speichelmenge reichlieh herabgesetzt gegeniiber dem Aufenthalt unter normalem Luftdruck. Die Art des beobachteten Speiehels war auch nicht immer gleieh, einmal warde klarer, dfinn- flfissiger Speiehel in reichlicher ~enge abgesehieden, ein andermal wurde wieder wenig, aber dickfliissiger, z~iher und etwas triiber Speiehel se- zerniert. Dieses Verhalten legt die Vermutung nahe, dai3 es sich bei diesen Verstlehen um 2 verschiedene, aueh durch versehiedene Innervation hervorgerufene Speichelarten gehandelt hat, nach Art des Sympathicus- und Parasympathicusspeichels. Jedenfalls waren die Verh~itnisse nieht eindeutig, weshalb hier nicht welter auf die betreffenden Versuehe beim Ka~finchen eingegangen werden soil. Beim ]Y[eerschweinehen lagen die Verhi~ltnisse einfacher, es wurde stets klarer, dfinnfifissiger Speichel abgeschieden. Nach 22stfindigem Aufenthalt der Tiere in Luftverdfinnung yon 230 mm Barometerdruck war die SpeicheIsekretion nach Injektion yon hohen ])osen Neu-Cesol (0,005 bzw. 0,01 g) meist, aber durchaus nicht immer, stark vermindert. Blieben die Tiere aber bis zu 88 Stunden in der starken Luftverdiinnung, dann lieB sich trotz der Mengen yon 0,005 bis 2 × 0,01 g Neu-Cesol iiberhaupt keine Speichelsekretion met~" her- vorrufen. Stets gingen die Tiere dann ganz kurze Zeit nach dem Versuch tinter Krampfen zugrunde. ])ies ist besonders auffallend, da bei nicht unter Luftverdiinnung gehaltenen Meerschweinchen Mengen yon 0,02 g Cesol anstandslos vertragen wurden. Diese delet~re Wirkung diirfte mit den, besonders stark bei Meerschweinchen nach langerem Aufenthalt in starker Luftverdfinnung au/tretenden pathologischen Organver~nderungen,

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insbesondere der Leber zusammenh/~ngen. Diese Ver~nderungen wurden sehon von Rosin 59 und Zalka ~o beschrieben mad warden aueh yon uns stets beobachtet. Die Leber scheint infolge der Sehi~digung durch den starken Sauerstoffmangel nicht mehr in der Lage zu sein, ihre ent- giftende Funktion soweit ~mfreehtzuerhalten, dal~ die Tiere naeh Neu- Cesol am Leben bleiben.

2. Versuche iiber die Ver~inderung der Ref lexer regbarke i t . Es wurde nun daran gegangen, Reflexe, die einen Einflui~ alff die

Atmung haben, auf ihre AuslSsbarkeit vor und nach Aufenthalt der Tiere in starker Luftverdiinnung zu priifen. Beim Bulbusch'uck nach Aschner soll nicht mu" die Herzt/~tigkeit, sondern auch die Atmung ver- ~ndert werden. Am nicht narkotisierten Kaninchen konnten wh" aller- dings nie eine solche Beeinflussung feststellen. Es wurde schliei]lich ein stets leicht auslSsbarer und immer eindeutig registrierbarer atmungs- hemmender Reflex als Vergleich gew/~hlt. Zu diesem Zwecke wurden die Kaninchen in iiblicher Weise in Rfickenlage aufgebunden und die Atmung mit einer pneumatischen 1V[ansehette und einer Mareyschen Kapsel auf einem Kymographion registriert. Als pneumatische Man- schette erwies sich die Druckmanschette eines Blutch'uckmei~appa- rates nach R~va-Rocci vorziiglich brauchbar. Die Tiere warden stets in nicht narkotisiertem Zustande untersucht. Wurde nun bei den in Riickenlage aufgebundenen Tieren mit 3 Fingern ein m~i~ig kr~ftiger Druck auf eine Halsseite, etwa 11/2 cm yon der Mittellinie entfernt, aus- geiibt, so zeigte sich bei Norm~ltieren stets eine Verlangsamung tier Atmung (s. Abb. 1 A). Diese Erscheinung war stets und regelmgf~ig auszulSsen bei Druck auf die rechte Halsseite. Druck auf die linke ttals- seite konnte nicht immer und nicht in gleich starker Weise wie rechts die Verlangsamung des Atmung hervorrufen. Die Art der AuslSsung dieses Reflexes entspricht ungef/ibx" dem alten Cze~makschen , ,Vagusdruck". Es dfirfte sich bei diesem l~eflex wahrscheinlich um einen Carotissimts- reflex handeln, wie ihn !~oiseje M 21 Heymans und Bouckaert 22 und Koch 2a nach ErhShung des Innendruckes im Carotissinus gesehen haben. Ferner hat Hering 27 bei Reizung des Carotissinus gleichfalls Hemmung der Atmung beobachtet. Recht 24 bescl~'eibt eine Dyspnoe bei Vagusdruck. Danielopolu und Mitarbeiter 25 fanden nach Fingerdruck am Hals bei ) Iensch und Hund einen Atemreflex, der aber nach der wiedergegebenen Atemkurve yon dem yon uns beobaehteten verschieden zu sein scheint. Allerdings ist diese Kurve yon einem in !V[orphiumurethannarkose befindlichen Hund gewonnen worden. Daf~ es sich bei dem yon uns benutztcn Reflex tats~chlich um eine Atemhemmung handel,, geht ificht nur aus den durch Registrierung der Atmung gewonnenen Kurven hervor, sondern es win'den auch Versuche angestellt, das Atemvolumen der Tiere w/~hrend des Halsch.uekes zu messen. Zu diesem Zwecke wurden

Nervensystems nach Aufen~halt in starker Luftverdtinnung. 29

Kaninchen mfglichst schonend traeheotomiert und dann in die Trachea eine Xanfile eingebunden, die mit Atemventilen in Verbindung stand. Die Ausatmungsluft wurde durch eine kleine Gasuhr geleitet. Es wurde gleiehzeitig auch die Atmung registriert, um eine Kontrolle fiber die tatsiiehliche AuslSsung des Reflexes zu haben. Mit der Stoppuhr wurden nun wiederholt ffir bestimmte Zeiten die ausgeatmeten Gasmengen an der Gasuhr bestimmt. Die gefundenen Werte sind fiberaus charakte- ristisch. So wurde nun z. B. fiir ein Kaninchen, das normal atmete, fiir die Zeit yon 15 Sek. ein Mittelwert aus 8 Bestimmungen ffir die aus- geatmeten Gasmengcn yon 119 cem festgestellt. Bei Halsch-uck hingegen

A B A b b . 1. A t m u n g e ines K a n i n c h e n s m,oh F inger~ l r l t ck ;~nf die r e c h t e Ht~ls~eite. E r s t e l~eihe : A t e m b e w e g u n g o n . Z w c i t e R c i h e : S i g n a l f i i r tfic D a u c r ([es F i n g e r d r u c k e s . D r i t t e R e i h e : Z e i t s c h r e i b n n g i n S e k u n 4 e n . A A t m u n g u n t c r n o r m s . l e m B ~ r o m e t c r 4 , ' u c k . D c u t l i e h c Ver - la, n g s a ~ u n g (lot lkt tnung" (ttt~t e t w a 40%). 14 A t T ~ n g ( lesse lben K ~ n i n e h e n s n a c h 48 s t t i n - 4 i g e m A u f e n t h M t u n t e r 250 m m Bt~romcterdr~tck . Nt~eh F i n g e r t h ' u e k k e i n e Verh~ngst~munR"

l l l ehr rta~ollweisllar.

sank der Mittelwert fiir 15 Sek. auf 57,5 ccm Ausatmungsluft; die At- mung war also tats~chlieh w~hrend des Halsdruckes um fiber die H~lfte vermhadert.

1%rner wurde versucht, ob die beobachtete Atmungshemmung auch nach doppelter Vagotomie zustande kommen k6nne. Es lieB sich am beiderseitig vagotomierten Tier die Atmungsverlangsamung bei Hals- druck ohne weiteres, allerdings nieht ganz so stark ausgepr/~gt wie beim Normaltier, nachweisen. Es ist immerhin mSglieh, dab dabei die Sehmerz- reaktion des ja nicht na.rkotisierten Tieres im Sinne einer Atembeschleuni- gung etwas antago~fistisch auf das Zustandekommen der Atemverlang- samung gewirkt ha.t. Jedenfalls war auch beim vagotomierten Tier die Atmungsverlangsamung nachzuweisen.

Welter wurde die medikamentSse Beeinflussung des geflexablaufes ganz kurz und oberfl/~chlich gepriift. IntravenOse Injektion yon 3 cem

30 A. Loewy und ]%ob. Heller: Der Zustand des vegetativen

einer 10 % igen LSsung yon Calciumchlorid ergab bei 2 kg schweren Kanin- ehen eine deutliche Steigerung des Reflexes. Analog dazu hat te Hering ~8 nach Calciumchloridinjektion den Sinusherzreflex gesteigert gefunden. Bei subcutaner Injektion yon 0,02 g Atropin fanden wit die Atemhem- mung eher gesteigert. Wurde einem 2 kg schweren Kaninchen 1 ccm einer Adrenalinl6sung in 1 : 1000 subeutan injiziert, so liel3 sich naeh der Injektion dutch Halsdruck zwar noch eine geringe Atemhemmung nachweisen, die aber nicht mehr so ausgesprochen war, wie vor der In- jektion. Endlich wurden noch 0,02 g des frfiher besprochenen Neu-Cesols injiziert, das eine ganz kraftige Steigerung des Atmungshemmungs- reflexes bewirkte.

Nun konnte daran gegangen werden, den EinfluB der Luftverdfinnung auf den Ablauf des Reflexes zu beobaehten. Bei den Tieren wurde zu- nachst die Atmungsverlangsamung auf Halsdruck festgestellt, worauf sie zuerst auf 24 Stunden in eine Luftverdfinnung yon 280 m m Bare- meterdi'uek gebracht wurden. Nach Ablauf von 24 Stunden wurden dann die Tiere sofort wieder auf den Atemverlangsamungsreflex gepriift. Es zeigte sich nun, da6 bei diesen Tieren bei Druck auf eine Halsseite keine Atemverlangsamung mehr zu erzielen war. Abb. 1 B. Dieser Einflul~ der Luftverdiinmmg war bei allen untersuchten Tieren nach- zuweisen, vorausgesetzt, dab sie unter starker Luftverdfinnung gehalten worden waren. Kamen die Tiere jedoch nur unter einen Barometerdruck yon 430--380 mm, so war naeh 24 Stunden der normale Ablauf des Atemhemmungsreflexes nachzuweisen. Selbst wenn die Tiere weitere 48 Stunden auf dem Druck yon 430--380 mm gehalten worden waren, konnte noch immer, wenn auch sehwacher als normal, eine Atmungs- verlangsamung bei Halsdruck festgestellt werden. Kamen dann die Tiere auf 24 Stunden in starkere Luftverdfinnung (230 ram), so bewh'kte der Fingerdruck auf eine Halsseite keinerlei Beeirfflussung der Atmung mehr.

Es zeigt sich also, da[~ zu dem Zustandekommen des beschriebenen Effektes weniger eine lange Dauer der Einwirkung notwendig ist, als dab die Luftverdfinnung ehmn entsprechend hohen Grad erreicht. Der hemmende Einflu2 der starken Luftverdfinnung auf den Atemreflex blieb auch einige Zeit nach dem Herausnehmen der Tiere aus der Luftverdfin- nung bestehen. So konnten z. B. 4 Stunden, nachdem die Tiere wieder unter normalem Barometerdruck atmeten, h6chstens Andeutungen einer Verlangsamung der Atmung nach Halsdruek beobachtet werden. Nach 24 Stunden hingegen war der Ablauf des Reflexes wieder in der gleiehen Weise zu sehen wie vor dem Versuch.

Diese Ergeb~fisse lassen zweifellos erkennen, dab der Aufenthalt i~t starker Verdfinnung die Reaktionsfahigkeit des vegetativen Nerven- systems verandert, dab also eine , ,Umstimmung" erfolgt ist. Bei den wenigen und, wie bereits ausgefiihrt, sich zum Teil widersprechenden Wahrnehmungen, die bis heute fiber den Einflu6 des H6henklimas, bzw.

Nervensystems nach AufenthMt in starker Luftverdiinnung. 31

der Luftverdfinnung auf das vegetative Nervensystem vorliegen, und bei der Unklarheit, die leider fiber die genaue Wirkungsweise des vegetativen Nervensystems selbst noch herrscht, wird es ungemein schwer, und auch zu einer fiberaus undankbaren Aufgabe, eine hMbwegs befriedigende Deutung vorliegender Befunde zu geben. Heymans und Mitarbeiter geben an ~8, dab das Atemzentrum bei DurchstrSmung des isolierten Carotissinus mit saurer Ringer-L6sung reflektorisch gereizt wird. Bei Dm'chstr6mung des Carotissiuus mit MkMischer Ringer-L6sung hingegen tritt reflektorische Hemmung des Atemzentrums ein. Als eine Deutung unserer Befunde fiber Aufhebung des Atemhemmungsreflexes k6nnte angenommen werden, dab bei der in starker Luftverdfinnung auftretenden Acidose des Blutes das Atemzentrum vom Carotissinus her mehr im Sinne einer Reizung beeinfluBt wird, so dab die sonst auf Fingerdruck eintre- tende Atemhemmung nicht zur Wirkung kommt. Eine andere Deutung, wobei sieh die einzelnen Deutungen durchaus nicht auszuschliei3en brau- chen, w~re ein gesteigerter Sympathicustouus. Wie bereits eingangs ausfiihrlicher erw~hnt wurde, liegen Befunde vor, die im Sinne einer zum mindesten relativen Stcigerung des Sympathicustonus gedeutet werden k6nnen. Da der Atemhemmungsreflex dutch Adi'enMininjektion geschwi~cht werden konnte, k6nnte man das Fehlen desselben nach starker Luftverdfinnung auf gesteigerten Sympathicustonus zuriickffihren. Im Sinne einer relativen Steigerung des Sympathicustonus k6nnte schlieSlich auch das Schwi~cherwerden bzw. Ausbleiben der Einwirkung des para- sympathisch wh'kenden Neu-CesoIs gedeutet werden. Dal~ allerdings der zu Erklitrungszwecken vielfach herangezogene ,,gesteigerte Sympathicus- tonus" den )£echanismus der Einwirkung der Luftverdtinnung auf das vegetative Nervensystem einigermaBen befriedigend erkli~rt, ist uns selbst fraglich. Die Verfasser behalten sieh daher vor, diese Frage zum Gegenstand weiterer Untersuchungen zu maehen.

Zusammenfassun~. Nach AufenthMt in starker Luftverdiinnung ist der erregende Einflu•

des 1kleu-Cesols auf die Darmtgtigkeit wesentlich herabgesetzt. Die fSrdernde Wirkung des Neu-Cesols auf die Speichelselcretion beim

1Y[eerschweinchen ist nach lgngerem AnfenthMt in starker Luftverdfin- nung vollstii, ndig aufgehoben. Gleichzeitig macht sich eine verminderte Resistenz der Tiere nach Luftverdtinnung gegen Neu-Cesol bemerkbar, welche mit den infolge der Luftverdfinnung auftretenden Organsch~idi- gungen in Beziehung gebracht wird.

Beim Kaninchen l~Bt sich dureh Druck auf eine, insbesondere die rechte, HMsseite eine reflektorische Atemhemmung hervorrufen, die sich in einer Atmungsverlangsamung und Verminderung des Atemminuten- volumens ~uSert. Dieser Reflex ist (lurch verschiedene Stoffe beein- fluBbar. Nach Aufenthalt der Tiere in starker Luftverdfinnung ist diese

3 2 A. L o e w y u n d R o b . He l l e r : D e r Z u s t a n d des v e g e t a t i v e n N e r v e n s y s t e m s usw.

W i r k u n g d e s w o h l a u f R e i z u n g d e s C a r o t i s s i n u s z u b e z i e h e n d e n H a l s -

d r u c k e s n i c h t m e h r v o r h a n d e n . D i e A u f h e b u n g d e s R e f l e x e s z e i g t s i c h

n o c h e i n i g e S t u n d e n n a c h d e m V o r b r i n g e n d e r T i e r e u n t e r n o r m a l e n

B a r o m e t e r d r u c k , i s t j e d o c h n a c h 2 4 S ~ u n d e n n i c h t m e h r n a c h w e i s b a r .

L i t e r a t u r v e r z e i c h n i s .

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