根据Meyer-Overton法则,当足够数量的吸入麻醉药分子融入某些特定部位,使神经细胞膜产生容积膨胀而出现全身麻醉作用,被称为膜容积膨胀学说。Mullins认为,吸入麻醉作用强度与药物摩尔容积有关,当吸入麻醉药分子进入作用部位,填充了膜脂质中孔隙的自由容积而导致全身麻醉。但根据此学说测定的多种吸入麻醉药与其摩尔容积之间的关系仍有一定误差,也不能解释为何产生麻醉。后经修正补充为临界容积学说,认为当药物进入作用部位后,使疏水区容积膨胀,当此种膨胀超出一定临界值时,可阻塞离子通道或改变神经元的电特性而产生麻醉。因此该学说对吸入麻醉机制的解释至今仍有较强的说服力。
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