刺激頻率、刺激強(qiáng)度與骨骼肌收縮形式的關(guān)系

1、實(shí)驗(yàn)一 刺激頻率、刺激強(qiáng)度與骨骼肌收縮形式的關(guān)系【目的】1.掌握坐骨神經(jīng)干標(biāo)本的制備方法。2.觀察不同刺激強(qiáng)度與肌肉收縮力量的關(guān)系 。3.觀察不同刺激頻率的改變與肌肉形式的關(guān)系?！驹怼坑梢桓\(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維及其他所支配的骨骼肌細(xì)胞組成的功能單位稱為運(yùn)動(dòng)單位。坐骨神經(jīng)一腓腸肌標(biāo)本是由很多運(yùn)動(dòng)單位構(gòu)成。在保持足夠的刺激時(shí)間（脈沖波寬)不變時(shí)，刺激強(qiáng)度過(guò)小，不能引起任何反應(yīng)；隨著刺激強(qiáng)度增加到某一定值，可引起少數(shù)興奮性較高的神經(jīng)纖維興奮，從而引起它們所支配的骨骼肌細(xì)胞收縮，該刺激強(qiáng)度為閾強(qiáng)度，具有閾強(qiáng)度的刺激叫閾刺激。此后，隨著刺激強(qiáng)度的繼續(xù)增加，有更多的運(yùn)動(dòng)單位興奮，肌肉收縮幅度、產(chǎn)生的張力也不斷增

2、加，此時(shí)的刺激均稱為閾上刺激。但當(dāng)刺激強(qiáng)度增大到某一臨界值時(shí)，所有的運(yùn)動(dòng)單位都被興奮，肌肉收縮的幅度達(dá)到最大，產(chǎn)生最大張力，此后，再增加刺激強(qiáng)度，骨骼肌收縮的幅度不會(huì)繼續(xù)增加。因此，引起神經(jīng)、肌肉最大反應(yīng)的最小刺激強(qiáng)度為最適刺激強(qiáng)度，該刺激叫最大刺激(或最適刺激)。 肌肉受到一次短促的刺激時(shí)，引起的一次機(jī)械性收縮和舒張過(guò)程稱為單收縮。當(dāng)給肌肉適當(dāng)強(qiáng)度的連續(xù)電刺激時(shí)，如在前一次收縮的舒張期結(jié)束前又開(kāi)始新的收縮，發(fā)生單收縮的復(fù)合，收縮曲線呈鋸齒狀，稱為不完全強(qiáng)直收縮。若刺激頻率增加到臨界融合頻率，使肌肉在前一次收縮期內(nèi)就開(kāi)始了新的收縮，肌肉收縮完全融合，形成持續(xù)收縮狀態(tài)，其收縮幅度較單收縮大得多，

3、稱為完全強(qiáng)直收縮。 【實(shí)驗(yàn)對(duì)象】 蟾蜍或蛙【實(shí)驗(yàn)器材和藥品】 蛙手術(shù)器械，電刺激器，生物醫(yī)學(xué)信號(hào)采集系統(tǒng)，張力換能器，任氏液等 【實(shí)驗(yàn)步驟與觀察項(xiàng)目】 1、坐骨神經(jīng)干標(biāo)本的制作（1）破壞腦脊髓 取蛙一只，用自來(lái)水沖洗干凈。左手握住蛙，用食指壓住其頭部前端使頭前俯(圖l)，右手持探針從相當(dāng)于枕骨大孔處垂直刺入，將探針向前刺入顱腔。左右攪動(dòng)搗毀腦組織然后將探針抽回原處，再向后刺入脊椎管搗毀脊髓。腦脊髓完全破壞的標(biāo)志是蛙的四肢松軟，呼吸消失?否則要依上法再行搗毀 圖l 破壞蟾蜍腦脊髓的方法 圖2 剪除軀干上部及內(nèi)臟（2）剪除軀干上部及內(nèi)臟 在骶髂關(guān)節(jié)水平以上O.51.Ocm處橫斷脊柱，然后左手握蛙后

4、肢，用拇指壓住骶骨使其頭與前肢自然下垂，右手持粗剪刀，沿脊往兩側(cè)剪除蛙的一切內(nèi)臟及頭部，注意不要傷及坐骨神經(jīng)干。(圖2)。（3）剝皮 先剪去肛門周圍皮膚，左手墊紙握脊柱斷端，右手捏住其上的皮膚邊緣，向下剝掉全部后肢的皮膚。然后將標(biāo)本放在盛有任氏液的培養(yǎng)皿中：注意用力要均勻，手不可接觸標(biāo)本。（圖3） （4）將手及用過(guò)的手術(shù)器械洗凈 （5）分離兩腿 下肢標(biāo)本背位置于蛙板上。于兩側(cè)坐骨神經(jīng)干下分別穿線，盡量靠近脊柱結(jié)扎。注意此處為腰骶叢，不可遺漏分支于結(jié)扎線的脊柱側(cè)剪下神經(jīng)，以結(jié)扎線為支持線輕輕提起神經(jīng)，順其走行方向剪去分支后，將神經(jīng)干搭在大腿肌肉上然后持兩腿，從背剝剪斷兩側(cè)犁狀肌，沿脊柱兩側(cè)向上剪

5、開(kāi)剔除脊柱。將兩側(cè)大腿連同下肢帶骨相對(duì)扭動(dòng)、脫關(guān)節(jié)，于恥骨聯(lián)合中央剪開(kāi)兩側(cè)大腿將一腿放回培養(yǎng)皿中。 圖3 剝掉蟾蜍后肢皮膚 圖4 游離坐骨神經(jīng)及腓腸?。?）游離坐骨神經(jīng) 用玻璃分針沿脊柱內(nèi)側(cè)游離坐骨神經(jīng)，并于中樞端結(jié)扎。沿神經(jīng)走行，經(jīng)犁狀肌及其附近的結(jié)締組織、坐骨神經(jīng)溝，游離神經(jīng)至摑窩，用支持線輕輕提起神經(jīng)，順其走行方向剪去分支。（圖4）（7）將游離的坐骨神經(jīng)搭于腓腸肌上，在膝關(guān)節(jié)周圍剪掉大腿全部肌肉，并用粗剪刀將附著在股骨上的組織刮干凈，然后在股骨的中部剪去上段的股骨，保留的部分就是坐骨神經(jīng)小腿標(biāo)本。（8）制備坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本 將上述的坐骨神經(jīng)小腿標(biāo)本在跟腱處穿線結(jié)扎后剪斷跟腱，游離腓腸肌

6、致膝關(guān)節(jié)處，然后沿膝關(guān)節(jié)將小腿其余部分剪掉，這樣就制備好了具有附著在股骨上的腓腸肌并帶腓腸肌的坐骨神經(jīng)標(biāo)本。（9）清理器具，然后將制備好的標(biāo)本浸入任氏液中數(shù)分鐘后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。 2、固定標(biāo)本將坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本固定于肌槽，坐骨神經(jīng)置于肌槽的刺激電極上，股骨殘端固定于肌槽的小孔內(nèi)。腓腸肌跟腱的結(jié)扎線與張力換能器相連，將張力換能器固定于鐵支架的雙凹夾上，暫不拉緊結(jié)扎線。3、儀器的調(diào)試相連接 張力換能器的插頭插入生物醫(yī)學(xué)信號(hào)采集系統(tǒng)的一信號(hào)輸入插座，描記腓腸肌的收縮曲線。調(diào)零后進(jìn)入記錄狀態(tài)。4、 觀察項(xiàng)目 （1） 用不同的刺激強(qiáng)度給予刺激，觀察曲線的變化。（2） 改變刺激的頻率，記錄肌肉收縮形式的改變?！咀⒁馐马?xiàng)】1、不可用力牽拉神經(jīng)。2、要