實驗十一 人體視聽反應時測定.doc

南京大學生命科學學院 譚舒文111140075 5A2013/11/30實驗十一 人體視聽反應時測定兩棲類反應時的測定與反射弧的分析 脊髓反射的中樞抑制譚舒文 111140075一、 實驗目的1、 學習測定反射時的方法。2、 了解反射弧的組成。3、 觀察中樞抑制現(xiàn)象。4、 了解脊髓反射的功能特性。5、 學習視覺與聽覺簡單反應時的測定方法。6、 比較兩種簡單反應時的差別。7、 學習測定視覺選擇反應時的方法。8、 了解選擇反應時不同于簡單反應時的特點。二、 實驗原理 從皮膚接受刺激至機體出現(xiàn)反應的時間為反射時。反射是反射通過反射弧所用的時間，完整的反射弧則是反射的結構基礎。反射弧的任何一部分缺損，原有的反射不再出現(xiàn)。由于脊髓的機能比較簡單，所以常選用只毀腦的動物（如脊蛙或脊蟾蜍）為實驗材料，以利于觀察和分析。 中樞的興奮和抑制同時存在又相互影響。在脊髓反射的中樞之間或高位腦和脊髓對低位脊髓反射中樞均存在抑制作用。這些抑制作用保證了機體活動的協(xié)調(diào)性。 人體反應時的測定，是通過反應時間的測量，來推測不能直接觀察的心理、生理活動的組織結構與神經(jīng)機能狀態(tài)。以反應時間作為反應變量，經(jīng)常應用于心理學、生理學、醫(yī)學及其相關學科。 荷蘭生理學家唐德斯（Donders）將反應時區(qū)分為三種：一般稱為DondersA、B和C反應時。A反應時間又稱簡單反應時；B反應時間又稱選擇反應時；C反應時間又稱辨別反應時。本實驗主要學習簡單反應時及選擇反應時的測量。 簡單反應時是一個單一簡單刺激（如：光、聲音）與被試者做出單一簡單反應（按下電鍵或放開電鍵）之間的最小的延遲時間。 不同感官的反應時不同，說明反應時間與所刺激的感覺通道有關系。視覺通道對光線的反應時間長，是由于光線雖然可以直接射到視網(wǎng)膜上，但是視網(wǎng)膜上的感光細胞卻不能由光刺激直接引起興奮，要經(jīng)過光化學中介過程，這個過程需較長時間，因而視覺對光的反應時間長于聽覺對聲音的反應時間。電生理學的實驗方法也支持這一結論。 選擇反應時有兩個（或多于兩個）刺激和兩個（或多于兩個）反應。每個刺激都有自己獨特的反應。從多個可能出現(xiàn)的刺激中，某一刺激的出現(xiàn)到做出正確反應的時間就是選擇反應時。 測量時，一般應重復測量多次，求其均值為反應時的測定結果。簡單反應時是較復雜反應時的基礎，同時也是其組成成分之一。三、 動物與器材 蟾蜍或蛙、常用手術器械、支架、蛙嘴夾、蛙板、蛙腿夾、小燒杯、小玻璃皿（2個）、小濾紙片、棉花、秒表、紗布、0.5%及1%硫酸溶液、2%普魯卡因、計算機采集系統(tǒng)、張力傳感器（2個）、濾紙、烘干的浸鹽濾紙片、任氏液。四、 方法與步驟（一）反射時的測定與反射弧的分析1、取一只蟾蜍（或蛙），只毀腦稱脊蟾蜍（或脊蛙），腹位固定于蛙板上。剪開右側股部皮膚，分離出坐骨神經(jīng)穿線備用。2、取下蛙腿夾，用蛙嘴夾夾住脊蟾蜍下頜，懸掛于支架上。將蟾蜍右后肢的最長趾浸入0.5%硫酸溶液中23mm（浸入時間最長不超過10s），立即記下時間（以秒計算）。當出現(xiàn)屈反射時，則停止計時，此為屈反射時。立即用清水沖洗受刺激的皮膚并用紗布擦干。重復測定屈反射時3次，求出均值作為右后肢最長趾的反應時。用同樣方法測定左后肢最長趾的反射時。3、用手術剪自右后肢最長趾基部環(huán)切皮膚，然后再用手術鑷剝凈長趾上的皮膚。用硫酸刺激去皮的長趾，記錄結果。4、改換后后肢有皮膚的趾，將其浸入硫酸溶液中，測定反射時，記錄結果。5、取一浸有1%硫酸溶液的濾紙片，貼于蟾蜍右側背部或腹部，記錄擦或抓反射的反射時。6、用一細棉線包住分離出的坐骨神經(jīng)，在細棉條上滴幾滴2%普魯卡因溶液后，每隔2min重復步驟4（記錄加藥時間）。7、當屈反射剛剛不能出現(xiàn)時（記錄時間），立即重復步驟5。每隔2min重復一次步驟5，直到擦或抓反射不再出現(xiàn)為止（記錄時間）。記錄加藥至屈反射消失的時間及加藥至擦或抓反射消失的時間，并記錄反射時的變化。8、將左側后肢最長趾再次浸入0.5%硫酸溶液中（條件不變），記錄反射時有無變化。毀壞脊髓后再重復實驗，記錄結果。（二）脊髓反射的中樞抑制1、用紗布包住動物，沿頭部中線切開并減去顱頂皮膚，用剪刀自鼻孔向后小心打開顱骨，去掉腦膜，暴露腦組織。仔細觀察腦各部位。2、用手術刀在間腦處作一橫切，然后將動物掛在支架上。用干凈濾紙片吸干腦斷面上的液體。3、待動物安定后，用硫酸刺激一側后肢，測定3次屈反射時。4、取一片烘干的浸鹽濾紙片放在視葉斷面上，立即按步驟3測定屈反射，觀察并記錄反射時的變化。待反射時明顯延長后，移去浸鹽濾紙片，用任氏液沖洗斷面，再測定反射時，觀察抑制是否解除。（三）人體反應時測定1、視覺簡單反應時實驗程序被試端坐在實驗儀器前，屏幕與被試視線平行。這是一個視覺簡單反應時實驗。請你使用2號反應盒，端坐屏幕前，手指放在藍色鍵上（注意不要下壓），眼睛注視屏幕。當出現(xiàn)“預備”時你要準備反應，一旦出現(xiàn)顏色圓立即按反應鍵，但不要搶按。搶按則本組重做。要求反應又快又準。程序?qū)⒆詣佑涗洆尠春桶村e的次數(shù)。每10次為一組，兩組之間可稍事休息。當你明白了上述實驗步驟后，可以先進行練習。練習結束后點擊“正式實驗” 按鈕開始。實驗開始每次呈現(xiàn)刺激前屏幕出現(xiàn)“預備”，時間為1秒。為保障數(shù)據(jù)的有效性，防止被試搶按，預備時間設置為0.2秒隨機化，即預備時間在0.81.2秒之間隨機分布。若出現(xiàn)搶按，則程序顯示警告信息，本組（10次）實驗重新做，程序記錄搶按次數(shù)。被試者每次做出按鍵反應后。自動進入下一次實驗，直至做完設定的次數(shù)。實驗結束，數(shù)據(jù)被自動保存。實驗者可直接查看結果，也可換被試繼續(xù)實驗，以后在主界面“數(shù)據(jù)”菜單中查看。然后請被試做聽覺簡單反應時實驗。2、聽覺簡單反應時被試端坐在實驗儀器前，屏幕與被試視線平行。這是一個聽覺簡單反應時的實驗。請你使用1號反應盒，端坐在屏幕前，手指放在紅色鍵上（注意不要下壓）眼睛注視屏幕。當出現(xiàn)“預備”時，你要準備反應，一旦聽到聲音立即按反應鍵，但不要搶按，搶按則本組重做，程序?qū)⒆詣佑涗洆尠春桶村e的次數(shù)。每10次為一組，兩組之間可稍事休息。當你明白了上述實驗步驟后，可以先進行練習。練習結束后點擊“正式實驗”按鈕開始。實驗開始每次呈現(xiàn)刺激前屏幕出現(xiàn)“預備”，時間為1秒。為保障數(shù)據(jù)的有效性，防止被試搶按，預備時間設置為0.2秒隨機化，即預備時間在0.81.2秒之間隨機分布。若出現(xiàn)搶按，則程序顯示警告信息，本組（10次）實驗重新做，程序記錄搶按次數(shù)。被試者每次做出按鍵反應后。自動進入下一次實驗，直至做完設定的次數(shù)。實驗結束，數(shù)據(jù)被自動保存。實驗者可直接查看結果，也可換被試繼續(xù)實驗，以后在主界面“數(shù)據(jù)”菜單中查看。五、實驗結果（一）反射時測定平均左/s7.97.511.89.06右/s9.59.15.78.1（二）節(jié)間反射平均反射時/s6.16.46.25（三）中樞抑制平均左/s21.23420.425.2（四）反射弧分析平均神經(jīng)阻斷/s257.331.53023.45（五）人體反應時平均視覺/s0.3290.3710.3770.359聽覺/s0.1950.1830.1640.181六、思考與討論1、以實驗結果為根據(jù)，以嚴密的邏輯推理方式說明反射弧的幾個組成部分。答：反射的基本過程是信息經(jīng)感受器、傳入神經(jīng)、中樞、傳出神經(jīng)和效應器五個反應弧環(huán)節(jié)順序傳遞的過程。中樞是反射弧中最為復雜的部位。不同的反射，其中樞的范圍可相差很大。（1）環(huán)剝右后肢最長趾趾端的皮膚后用相同方法刺激趾端，屈反射消失，說明感受器是反射弧組成部分。（2）利用普魯卡因溶液處理坐骨神經(jīng)干（抓或擦反應的傳出神經(jīng)和屈反射的傳入神經(jīng)），經(jīng)過不同的時間之后，兩反射均消失，說明傳出神經(jīng)和傳入神經(jīng)時反射弧的組成部分。（3）搗毀脊髓，反射消失，說明神經(jīng)中樞是反射弧的必須。（4）顯而易見地，肌肉是反射的效應器。2、分析拮抗肌交互抑制的原因及其意義。答：傳入纖維進入中樞后，一方面通過