離體蟾蜍坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本制備

1、實驗5.1離體蟾蛛坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本制備Sciatic-gastrocnemiusPreparationofToad預(yù)習(xí)要求1.理論知識：生理溶液的的配制，任氏液是蛙類的生理溶液。2.技術(shù)知識：蛙類的毀腦脊髓技術(shù)。蛙類的某些基本生命活動和生理功能與哺乳類動物有相似之處，而J1其離體組織的生活條件比較簡單，易于控制和掌握，來源也較豐富，因此在生理學(xué)實驗，常用蛙或蟾賒的坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本來規(guī)察神經(jīng)肌肉的興奮性、刺激與反應(yīng)的規(guī)律及肌肉收縮的特點等。制備具有正常興奮收縮功能的蛙類坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本是生理學(xué)實驗的基本操作技術(shù)之一。1材料和方法1.1材料：蠟繪或蛙；蛙板、探針、粗剪刀、手術(shù)剪刀、尖鎮(zhèn)子、玻

2、璃分針、大頭針、培養(yǎng)皿、滴管、瓷碗、鋅銅弓、任氏液。1.2方法1.2.1毀腦脊髄：取蟾賒一只，用左手握住，以示指壓其頭部前端使其盡量前俯(圖5.1-1),右手持探針口枕骨大孔處垂直刺入，進針深度約2mm,有脫空感即到達椎管，隨即將探針改變方向向上刺入顱腔，向各側(cè)不斷攪動，徹底搗毀腦組織：再將探針原路退出，向下刺向尾側(cè)，捻動探針使逐漸刺入整個椎管內(nèi)，搗毀脊髓。此時蟾繪下頜呼吸運動應(yīng)消失，四肢松軟，即成為一毀腦脊髓的蟾繪(pithedtoad)0否則須按上法再行搗毀。圖5.1圖5.11毀蟾餘腦脊髓1.2.2剪除軀干上部及內(nèi)臟：用粗剪刀在顱骨后方剪斷脊柱。左手握住蟾餘下肢，大拇指抵住脊柱尾骨，右手用

3、粗剪刀沿脊柱兩側(cè)（避開坐骨神經(jīng)）剪開腹壁。此時軀干上部及內(nèi)臟即全部下垂（圖5.1-2）o剪除全部軀干上部及內(nèi)臟組織，棄于瓷碗內(nèi)。圖5.1-2剪除軀干上部及內(nèi)臟圖5.1-2剪除軀干上部及內(nèi)臟1.2.3剝皮：避開神經(jīng)，左手持鐵子夾住脊柱，右手捏住皮趺邊緣，向下牽拉剝離皮膚。拉至大腿時，如阻力較大，可先剝下一側(cè)，再剝另一側(cè)。將全部皮膚剝除后，將標(biāo)本置于盛有任氏液的培養(yǎng)皿中。然后洗凈雙手和用過的全部手術(shù)器械，再進行下列步驟。1.2.4完成標(biāo)本的坐骨神經(jīng)部分方法：避開坐骨神經(jīng)，用粗剪刀從背側(cè)剪去舐骨，然后沿中線將脊柱剪成左右兩半，再從恥骨聯(lián)合正中央剪開。將已分離的標(biāo)本浸入盛有任氏液的培養(yǎng)皿中。収腿一條，

4、先用玻璃分針沿脊柱側(cè)游離坐骨神經(jīng)腹腔部，然后用大頭針將標(biāo)本背位固定于蛙板上。用玻璃分針在股二頭肌和半膜肌之間的坐骨神經(jīng)溝內(nèi)，縱向分離暴露坐骨神經(jīng)的大腿部分，直至分離至胭窩脛神經(jīng)分叉處。然后剪斷股二頭肌臟、半腱肌和半膜肌肌脳，并繞至前方剪斷股四頭肌腦?？谏舷蛳录魯嗨凶巧窠?jīng)分支。將連著34節(jié)椎骨的坐骨神經(jīng)分離出來。將已游離的坐骨神經(jīng)搭在腓腸肌上。用粗剪刀口膝關(guān)節(jié)周圍向上剪除并刮凈所有大腿肌肉，在距膝關(guān)節(jié)約lcm處剪斷股骨。棄去上段股骨，保留部分即為坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本（圖5.1-3）.圖5圖5-3坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本方法：上述已剝皮的標(biāo)本不先分離兩腿，取仰臥位，用玻璃分針將兩側(cè)坐骨神經(jīng)緊靠脊柱根

5、部各結(jié)扎一線暫不剪下。再將標(biāo)本俯臥，用三根大頭針釘在蛙板上，使充分伸直成人字型。用尖頭躡子夾住紙骨尾端稍向上提，使舐部向上窿起，用粗剪刀水平位剪除舐骨。用彎頭玻璃分針口剪口處伸入將一側(cè)坐骨神經(jīng)輕輕勾出，在其下方橫置玻璃分針，使其暴露于剪口上方并具有一定的張力。用玻璃分針在坐骨神經(jīng)溝內(nèi)分離出坐骨神經(jīng)的大腿部分，直至胭窩處。剪斷股二頭肌和半膜肌等肌腱，剪斷前方的股四頭肌臟。然后以同樣的步驟，處理另一側(cè)之大腿坐骨神經(jīng)。撤除固定，從脊柱根部剪斷坐骨神經(jīng)，手執(zhí)結(jié)扎線將神經(jīng)輕輕提起，順序向下剪斷其所有分支。將神經(jīng)搭在腓腸肌上，用粗剪刀口膝關(guān)節(jié)周圍向上剪除刮凈所有大腿肌肉，距膝關(guān)節(jié)約1cm處剪斷股骨。依同法

6、處理另一側(cè)標(biāo)本。用尖頭鎮(zhèn)子在上述坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本的跟腦下方穿孔，穿線結(jié)扎。提起結(jié)扎線，在結(jié)扎線下方剪斷跟臟，并游離腓腸肌至膝關(guān)節(jié)處，用粗剪刀水平方向伸進腓腸肌與小腿之間，在膝關(guān)節(jié)處剪去腓腸肌以外的部分。保留部分即為附著于股骨之上的、具有坐骨神經(jīng)支配的腓腸肌標(biāo)本。將標(biāo)本浸入盛有新鮮任氏液之培養(yǎng)皿中待用。實驗注意事項制備神經(jīng)肌肉標(biāo)本過程中，要不斷滴加任氏液，以防標(biāo)本干燥，喪失正常生理活性。操作過程中應(yīng)避免強力牽拉和手捏神經(jīng)或夾傷神經(jīng)肌肉。毀腦脊髓時防止蟾蛛皮膚分泌的蠟賒毒液射入操作者眼內(nèi)或污染實驗標(biāo)本。2結(jié)果収鋅銅弓在任氏液中沾濕后迅速接觸坐骨神經(jīng)，如腓腸肌發(fā)生收縮，表明標(biāo)本具有正常的生理活性，

7、興奮性良好，說明實驗操作成功。3討論（1）用鋅銅弓刺激坐骨神經(jīng)如何引起腓腸肌收縮？（2）如何保持離體標(biāo)本的機能正常？探索性問題該標(biāo)本可以進行哪些實驗研究？試設(shè)計實驗內(nèi)容。你認為該標(biāo)本的制作方法有哪些需要改進的地方？請說出你的想法。夏滿莉周新妹實驗5.2不同強度和頻率的刺激對肌肉收縮的影響EffectofStimulationwithDifferentIntensitiesandFrequenciesonMuscularContraction預(yù)習(xí)要求理論知識：神經(jīng)-肌接頭的興奮傳遞；骨骼肌收縮的分子機制；骨骼肌細胞的興奮-收縮耦聯(lián)，影響骨骼肌收縮的因素。2技術(shù)知識：蟾賒坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本的制備，

8、張力換能器的定標(biāo)及微一條坐骨神經(jīng)干是由許多興奮性不同的神經(jīng)纖維所組成的。保持足夠的刺激時間不變，剛能引起其中興奮性較髙的神經(jīng)纖維產(chǎn)生興奮，表現(xiàn)為受這些神經(jīng)纖維支配的肌纖維發(fā)生收縮，此時的刺激強度即為這些神經(jīng)纖維閾強度(threshold),具有此強度的刺激叫閾刺激(thresholdstimulus)o隨著刺激強度的不斷增加，有較多的神經(jīng)纖維興奮，肌肉的收縮反應(yīng)也相應(yīng)逐步增大，強度超過閾值的刺激叫閾上刺激(suprathresholdstimulus).當(dāng)閾上刺激強度增大到某一值時，神經(jīng)中所有纖維均產(chǎn)生興奮，此時肌肉做最大的收縮。再繼續(xù)增強刺激強度，肌肉收縮反應(yīng)不再繼續(xù)增大。將引起肌肉最大收縮

9、(maximalcontraction)的最小刺激強度的刺激稱為最大刺激(maximalstimulus)e不同頻率的電脈沖刺激神經(jīng)時，肌肉會產(chǎn)生不同的收縮反應(yīng)。若刺激頻率較低，每次刺激的時間間隔超過肌肉單次收縮的持續(xù)時間，則肌肉的反應(yīng)表現(xiàn)為一連串的單收縮(singlenvitch)0若刺激頻率逐漸增加，刺激間隔逐漸縮短，肌肉收縮的反應(yīng)可以融合，開始表現(xiàn)為不完全強直收縮(incompletetetanus),以后成為完全強直收縮(completetetanus)。本實驗在保持足夠的刺激時間(電脈沖波寬)不變的條件下，通過逐步增加對蟾繪坐骨神經(jīng)的刺激強度(電脈沖振幅)和改變電脈沖刺激頻率觀察刺激

10、頻率和強度對肌肉收縮的影響。并通過實踐操作學(xué)習(xí)生物信號采集處理系統(tǒng)的使用方法。1材料和方法1.1材料：蠟賒或蛙、蛙類手術(shù)器械、支架、肌動器、張力換能器、生物信號采集處理系統(tǒng)、任氏液。1.2方法1.2.1蠟賒或蛙坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本制備(1)在體標(biāo)本：毀腦脊髄，剝?nèi)ヒ粋?cè)下肢口大腿跟部起的全部皮膚，然后將標(biāo)本俯臥位固定于蛙板上。在大腿內(nèi)側(cè)的股二頭肌與半膜肌之間，縱向分離坐骨神經(jīng)至膝關(guān)節(jié)處，并在神經(jīng)下穿線備用。然后分離腓腸肌的跟瞇，穿線結(jié)扎，并連同扎線將跟臟剪下，一直將腓腸肌分離至膝關(guān)節(jié)。在膝關(guān)節(jié)旁釘一大頭針，折彎圧住膝關(guān)節(jié),至此在體標(biāo)本制備完成(圖5.2-1A)。(2)離體標(biāo)本：采用離體坐骨神經(jīng)腓腸

11、肌標(biāo)本時，將肌動器固定在鐵架臺的微調(diào)固定器上，11與換能器平行，并把標(biāo)本中預(yù)留的股骨固定在肌動器上（圖1B）。1.2.2實驗裝置連接將腓腸肌跟臟的結(jié)扎線固定在張力換能器的懸臂梁上，不宜太緊，此連線應(yīng)與桌而垂直。把穿好線的坐骨神經(jīng)輕輕提起，放在刺激電極上，應(yīng)保證神經(jīng)與刺激電極接觸良好。換能器的輸出端與生物信號采集處理系統(tǒng)的輸入通道相連。啟動生物信號釆集系統(tǒng)軟件，選擇好通道和采樣參數(shù)設(shè)置，啟動記錄按鈕，開始記錄。LnQiO-LnQiO-圖5.2-1刺激強度和頻率對肌肉收縮的影響實驗裝置A.離體標(biāo)本實驗裝置：B.在體標(biāo)本實驗裝置1.2.3實驗觀察（1）刺激強度對骨骼肌收縮的影響使用單刺激或口動強度調(diào)

12、節(jié)方式，波寬為1ms,刺激強度從零開始逐漸增大，找出剛能引起肌肉出現(xiàn)微小收縮的刺激強度（閾強度）。繼續(xù)增強刺激強度，觀察肌肉收縮反應(yīng)是否也相應(yīng)增大（即生物信號釆集處理系統(tǒng)上記錄的曲線是否相應(yīng)增髙）。繼續(xù)增強刺激強度，直至肌肉收縮曲線不能繼續(xù)升髙為止。找出剛能引起肌肉出現(xiàn)最大收縮的最小的刺激強度，即最大刺激強度。（2）刺激頻率對骨骼肌收縮的影響用最大刺激強度的連續(xù)刺激，刺激頻率按1Hz、6Hz、10Hz、15Hzs20Hz、30Hz逐漸增加（或刺激間隔逐漸減?。?，分別記錄不同頻率時的肌肉收縮曲線，觀察不同頻率時的肌肉收縮變化。注意事項如果肌肉在未給刺激時即出現(xiàn)李縮，是由于漏電等原因引起，需檢查電

13、器接地是否良好。做肌肉最大收縮時，刺激強度不宜太大，否則會損傷神經(jīng)。要將制備好的坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本先放在任氏液中浸泡一段時間。在肌肉收縮后，應(yīng)讓肌肉休息一定時間再作下一次刺激，特別是在觀察刺激頻率的影響時。實驗過程中保持換能器與標(biāo)本連線的張力保持不變。圖5.2-2不同刺激頻率對肌肉收縮的影響ab潛伏期;be縮短期：cd舒張期2結(jié)果（1）整理實驗所得曲線，并在曲線下注明刺激強度和刺激頻率，標(biāo)出閾強度.最大刺激強度。（2）測量單收縮的3個時程：潛伏期、收縮期與舒張期，比較單收縮和復(fù)合收縮的幅度（圖2）。（3）描述不同刺激強度和刺激頻率對骨骼肌收縮的影響。3討論（1）實驗中觀察到的閾刺激是神經(jīng)纖維的

14、閾刺激，還是肌肉的閾刺激？（2）在一定的刺激強度范圍內(nèi)，為什么肌肉收縮的幅度會隨刺激強度的增大而增大？（3）單收縮的潛伏期是指什么？其中包括哪些時間因素和生理過程。（4）分析討論不完全強直收縮與完全強直收縮的條件與機制？。（5）為什么刺激頻率增高肌肉收縮的幅度也增大？（6）本實驗表明骨骼肌有哪些生理特性？試說明其生理意義。探索性問題試設(shè)計實驗，刺激腓腸肌與刺激支配腓腸肌的坐骨神經(jīng)不應(yīng)期有何不同？連續(xù)電刺激神經(jīng)，坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本會出現(xiàn)疲勞現(xiàn)象嗎？為什么？試設(shè)計實驗，證明骨骼肌的生理特性。模擬實驗操作（1）進入“模擬實驗1刺激強度和頻率對骨骼肌收縮的影響”。2）熟悉模擬實驗窗口。（3）打開刺激器

15、電源開關(guān)。“連續(xù)、單次”開關(guān)設(shè)置，連續(xù)狀態(tài)下刺激波“定時”連續(xù)發(fā)放，“頻率”按鈕，可調(diào)刺激頻率：“連續(xù)、單次”開關(guān)設(shè)置單次狀態(tài)，刺激器發(fā)放單個脈沖,“強度”按鈕，可調(diào)刺激電壓。按壓“啟動”按鈕，刺激器根據(jù)設(shè)置的參數(shù)發(fā)出刺激脈沖刺激坐骨神經(jīng)，仿真記錄儀上顯示腓腸肌收縮曲線、打標(biāo)記、標(biāo)注實驗內(nèi)容。（4）測量按鈕：按測量按鈕，仿真記錄儀顯示所做實驗項目的實驗曲線，仿真記錄儀而板按鈕變?yōu)閳D標(biāo)按鈕，有放大、縮小、壓縮、擴展、定位圖標(biāo)按鈕，分別可使仿真記錄儀內(nèi)的實驗曲線縱向放大或縮小，橫向圧縮或擴展，定位圖標(biāo)按鈕可使所選記錄曲線處的位置移到仿真記錄儀左邊框。（5）測量狀態(tài)：在測量狀態(tài)下，鼠標(biāo)器在仿真記錄儀

16、內(nèi)移動，可對實驗曲線進行測量，并從仿真記錄儀的而板數(shù)字顯示框“收縮力”和“Time”中讀出腓腸肌收縮力量和收縮時間。拖動仿真記錄儀面板上的滾動條，可使實驗曲線左右滾動，顯示前后實驗曲線。（6）窗口提示欄右下角設(shè)置“返回”按鈕，鼠標(biāo)點擊“返回”按鈕，程序返回到模擬實驗室窗口。夏滿莉周新妹實驗5.3神經(jīng)干動作電位及其傳導(dǎo)速度的測定MeasurementoftheActionpotentialofNeiveTnnikanditsConductionVelocity預(yù)習(xí)要求1.理論知識：興奮、興奮性的概念；靜息電位、動作電位的概念及其形成機制；動作電位的傳導(dǎo)原理；神經(jīng)纖維的分類。o垃*切KU.於朮屛從

17、昌軸466生N夂企物佢啟蟲隹力“田衣如66血田神經(jīng)干在受到有效刺激后，可以產(chǎn)生動作電位，標(biāo)志著神經(jīng)發(fā)生興奮。將兩個引導(dǎo)電極置于神經(jīng)干表面，當(dāng)興奮經(jīng)過時，可記錄到兩個方向相反的電位偏轉(zhuǎn)波形，稱之為雙相動作電位(biphasicactionpotential)0如果在兩個引導(dǎo)電極之間將神經(jīng)組織麻醉或損傷，興奮只通過第一個引導(dǎo)電極，只能記錄到一個方向的電位偏轉(zhuǎn)波形，稱之為單相動作電位(monophasicactionpotential)o神經(jīng)干動作電位與單一的神經(jīng)纖維的動作電位不同，它是有許多單一神經(jīng)纖維的動作電位綜合形成的復(fù)合波，神經(jīng)干復(fù)合動作電位的幅度在一定范圍內(nèi)可隨刺激強度的變化而變化。本實驗

18、運用電生理實驗技術(shù)測定蛙類坐骨神經(jīng)干的單相、雙相動作電位和其中A類纖維沖動的傳導(dǎo)速度，并觀察機械損傷、藥物對神經(jīng)興奮和傳導(dǎo)的影響。1材料和方法1.1材料嫦賒或蛙、蛙類手術(shù)器械一套、神經(jīng)標(biāo)本屏蔽盒、帶電極的接線若干、計算機生物信號采集處理系統(tǒng)、任氏液、3mol/LKCL溶液。1.2方法1.2.1制備蟾賒坐骨神經(jīng)干標(biāo)本制作方法基本同坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本(見實驗1),但無需保留股骨和腓腸肌。坐骨神經(jīng)干盡可能長些。緊靠脊柱根部結(jié)扎、剪斷神經(jīng)干，提起線頭剪去神經(jīng)干的所有分支和其他組織，到達胭窩后，繼續(xù)分離出腓神經(jīng)或脛神經(jīng)，在靠近趾部剪斷神經(jīng)，放入任氏液中。1.2.2儀器及標(biāo)本連接按圖5.3-1所示，用導(dǎo)

19、線聯(lián)接生物信號采集處理系統(tǒng)與標(biāo)本盒。須避免聯(lián)接錯誤或接觸不良。標(biāo)本盒內(nèi)襯以浸濕任氏液的濾紙，以增加盒內(nèi)空氣濕度，防止神經(jīng)干干燥。啟動生物信號采集處理系統(tǒng)軟件，進入“神經(jīng)干動作電位”實驗菜單，選用記憶示波、刺激器觸發(fā)方式，設(shè)置好參數(shù)，進入記錄狀態(tài)。圖5.3-1神經(jīng)干動作電位及其傳導(dǎo)速度的測定裝豐圖123實驗觀察與記錄先將刺激幅度設(shè)置為IV,波寬為0.1ms,點擊“刺激”按鈕，如標(biāo)本興奮性良好，實驗裝置連接和儀器參數(shù)設(shè)置正確，屏幕上將出現(xiàn)動作電位。調(diào)整靈敏度和掃描速度（或放大倍數(shù)，X、Y軸壓縮比），使整個動作電位在屏幕上呈現(xiàn)適當(dāng)?shù)膶挾纫员阕屑氂^察雙相動作電位波形（圖2）o圖5.32神經(jīng)干雙相動作電

20、位S.刺激偽跡；A.動作電位（1）神經(jīng)干興奮閾值的測定刺激強度由o.ivfe,逐步增大，記錄出現(xiàn)動作電位波形時的最小刺激強度值（閾刺激）。雙相動作電位繼續(xù)增加刺激強度，觀察神經(jīng)干動作電位的幅度的變化，記錄動作電位幅度不在再增大時的最小刺激強度值(最大刺激)。并測量最大刺激時雙相動作電位上下相的幅度及時程。測定動作電位傳導(dǎo)速度測量最大刺激時，兩個通道的動作電位起始點的時間差/it。測量標(biāo)本屏蔽盒中兩對引導(dǎo)電極之間的距離S(應(yīng)測一“的間距)。按公式U：=S/(Af)伽/s)計算出興奮傳導(dǎo)速度。把神經(jīng)干標(biāo)本放置方向倒置，用最大刺激強度刺激神經(jīng)干，觀察動作電位波形的變化。把神經(jīng)干標(biāo)本放置方向復(fù)原，用鎮(zhèn)

21、子將二個記錄電極(rl和r)之間的神經(jīng)夾傷，或用一小塊浸有高濃度KC1溶液的濾紙片貼附在記錄電極處的神經(jīng)干上，再刺激時可呈現(xiàn)單相動作電位，測量最大刺激時單相動作電位的振幅值和時程。注意事項：神經(jīng)干應(yīng)盡可能分離得長一些，要求上自脊椎附近的主干，下沿腓總神經(jīng)與脛神經(jīng)一直分離至踝關(guān)節(jié)附近止。神經(jīng)干分離過程中勿損傷神經(jīng)組織，以免影響實驗效果。取神經(jīng)干時須用鑲子夾持中樞端的細線，切不可直接夾持或用手觸摸神經(jīng)干。2結(jié)果獲得雙相與單相動作電位波形結(jié)果圖，測出測量正相、負相振幅及時程。記錄波寬為0.1ms時的閾刺激和最大刺激的數(shù)值。計算神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)速度H=S/(dX/n/s)描述神經(jīng)干倒置、KC1、普魯卡因

22、作用后動作電位的變化。3討論神經(jīng)干動作電位的幅度在一定范圍內(nèi)隨著刺激強度的變化而變化，這是否與神經(jīng)纖維動作電位的“全或無”性質(zhì)相矛盾？為什么遠離刺激電級的引導(dǎo)電極(通道4)引導(dǎo)出的動作電位幅度比(通道2)較小？倒置神經(jīng)干后動作電位為什么會發(fā)生變化？夾傷神經(jīng)干、高濃度KC1處理神經(jīng)干，動作電位為什么會發(fā)生變化？這樣測定出來的神經(jīng)傳導(dǎo)速度是神經(jīng)干中哪類纖維的興奮傳導(dǎo)速度？為什么？探索性問題什么叫刺激偽跡（stimulusartifact）?應(yīng)怎樣鑒別？如何發(fā)生？雙相動作電位的上、下兩相的幅值為何不等？如果單用一對記錄電極能否測出神經(jīng)干動作電位的傳導(dǎo)速度?為什么？如果在實驗中發(fā)現(xiàn)采樣窗中兩個動作電位

23、相距太近以致興奮傳導(dǎo)速度的測定有困難時，應(yīng)釆収何種措施？試設(shè)計實驗，觀察神經(jīng)干中不同種類神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度。模擬實驗操作（1）進入神經(jīng)干動作電位引導(dǎo)模擬實驗窗口，放置神經(jīng)干標(biāo)本盒：內(nèi)置左側(cè)第一對為刺激電極，與刺激器“+、一”輸出相連；右側(cè)兩對引導(dǎo)電極與示波器輸入相連，其中藍色電極接示波器下線、紅色電極接示波器下線：位于刺激電極和引導(dǎo)電極之間的是接地電極，與示波器接地相連。第一、二對引導(dǎo)電極間距為S=10imiK神經(jīng)干：置于標(biāo)本盒內(nèi)的電極上。（2）鎮(zhèn)子：用于損傷神經(jīng)干標(biāo)本。（3）刺激器：設(shè)有可調(diào)的刺激電壓、頻率、延時按鈕，并有數(shù)值顯示：另設(shè)有“單次、雙次”輸出切換開關(guān)。（4）示波器：設(shè)有“掃描速

24、度”調(diào)節(jié)按鈕，以“ms/cm”為單位顯示：其下方分別是上、下線的“位移”、“靈敏度”可調(diào)按鈕，靈敏度以“mWcm”為單位顯示。示波器的按鈕調(diào)節(jié)同步控制屏幕上掃描線的改變。（5）屏幕測量：當(dāng)鼠標(biāo)器箭頭置于示波器屏幕上時，箭頭變?yōu)閮蓷l垂直交叉的虛線，同時顯示該交叉點時間和幅度的值，該值的零點分別是示波器屏幕的左邊線和上邊線。（6）窗口內(nèi)容和可操作控件均有提示，窗口提示欄右設(shè)置“返回”按鈕，鼠標(biāo)點擊“返回”按鈕，程序返回到模擬實驗窗口。夏滿莉周新妹實驗5.4神經(jīng)干不應(yīng)期的測定MeasurementoftheRefractoiyPeriodofNeiveTnnik預(yù)習(xí)要求理論知識：神經(jīng)細胞動作電位的特

25、點，一次興奮過程中興奮性的周期性變化。技術(shù)知識：蠟賒坐骨神經(jīng)干標(biāo)本制備；神經(jīng)組織和其他可興奮組織一樣，在接受一次刺激產(chǎn)生興奮以后，其興奮性將會發(fā)生規(guī)律性的變化，依次經(jīng)過絕對不應(yīng)期、相對不應(yīng)期、超常期和低常期，然后再回到正常的興奮水平。為了測定坐骨神經(jīng)發(fā)生一次興奮后的興奮性變化，采用雙脈沖刺激?？上冉o了一個中等強度的閾上刺激引起神經(jīng)興奮，然后按不同時間間隔給第二個刺激，用第二個刺激是否引起動作電位，以兩個刺激脈沖間隔來反映神經(jīng)興奮性的變化，測出神經(jīng)干的不應(yīng)期。本實驗在蠟賒或蛙坐骨神經(jīng)干標(biāo)本上，學(xué)習(xí)神經(jīng)不應(yīng)期測定方法，理解神經(jīng)干動作電位后興奮性的規(guī)律性變化特點。1材料和方法1.1材料：蟾繪蛙、蛙類

26、手術(shù)器械、標(biāo)本屏蔽盒、帶電極的接線若干、計算機生物信號采集處理系統(tǒng)、任氏液。1.2方法1.2.1制備蟾繪坐骨神經(jīng)干標(biāo)本并置于標(biāo)本屏蔽盒（見實驗3）,按圖5.3-1所示，用導(dǎo)線連接生物信號采集處理系統(tǒng)與標(biāo)本盒。啟動生物信號采集處理系統(tǒng)軟件，選用記憶示波、刺激器觸發(fā)方式，選用通道2記錄神經(jīng)干動作電位、通道4作刺激標(biāo)記用。用主周期連續(xù)刺激模式，波寬O.lnis,刺激強度達最大刺激時，在幾、丫兩電極間夾傷神經(jīng)干，使雙相動作電位變成單相動作電位。1.2.2刺激模式改變?yōu)殡p刺激或口動間隔調(diào)節(jié)，首間隔設(shè)定為30ms,啟動刺激，可見到相距30ms的兩個相同幅度的動作電位圖形。逐步減小波間隔，第二個動作電位逐漸

27、向第一個靠近。當(dāng)發(fā)現(xiàn)第二個動作電位的圖形幅值開始比第一個減小時，說明第二個刺激落入到一次興奮的相對不應(yīng)期。波間隔越小，第二個動作電位幅值就越小，當(dāng)?shù)诙€動作電位完全消失時，表明第二個刺激落放到第一次興奮后的絕對不應(yīng)期（圖5.4-1）oA_A衛(wèi)Af代heifAii_u圖5.4-1神經(jīng)興奮不應(yīng)期的測定上線：動作電位；下線：刺激脈沖ag為不同時間間隔所引起的動作電位的波形2結(jié)果分別測量第2個動作電位振幅剛開始降低和2個動作電位消失時的波間隔，并打印對應(yīng)動作電位曲線。3討論什么是絕對不應(yīng)期和相對不應(yīng)期？刺激落在相對不應(yīng)期內(nèi)時，其動作電位的幅值為什么會減??？為什么在絕對不應(yīng)期內(nèi)，神經(jīng)對任何強度的刺激都不

28、再發(fā)生反應(yīng)。絕對不應(yīng)期的長短有什么生理意義？探索性問題根據(jù)實驗結(jié)果，如何計算神經(jīng)的最大興奮頻率？試設(shè)計如何用閾強度為指標(biāo)觀察神經(jīng)的不應(yīng)期？模擬實驗操作進入神經(jīng)干不應(yīng)期測定模擬實驗窗口，放置神經(jīng)干標(biāo)本盒：內(nèi)置左側(cè)第一對為刺激電極,與刺激器“+、一”輸出相連；右側(cè)兩對引導(dǎo)電極與示波器輸入相連，其中藍色電極接示波器下線、紅色電極接示波器下線：位于刺激電極和引導(dǎo)電極之間的是接地電極，與示波器接地相連。設(shè)刺激器“雙次”刺激方式，增加刺激電圧至1.5V,動作電位出現(xiàn)在示波器的屏幕上。調(diào)節(jié)掃描速度為“l(fā)ms/cm”。調(diào)節(jié)刺激器的波間隔，逐漸減小，可見到一前一后兩個振幅相同的動作電位。第一個動作電位由條件性刺

29、激引起，第二個動作電位由檢驗性刺激引起。（4）逐漸減小波間隔，待第二個動作電位振幅降低時，記錄下刺激波間隔。繼續(xù)減小波間隔直至第二個動作電位消失，記錄此時的刺激波間隔。王玨王琳琳實驗5.5神經(jīng)肌接頭興奮的傳遞和阻滯SignalTransmissionandBlockadeintheNeuromuscularJunction預(yù)習(xí)要求.理論知識：神經(jīng)-肌肉接頭結(jié)構(gòu)及興奮傳遞過程。.技術(shù)知識：坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本制備方法。支配骨骼肌的運動神經(jīng)纖維是通過興奮在神經(jīng)-肌肉接頭處的傳遞來引起骨骼肌收縮的。興奮通過神經(jīng)肌接頭是一個電-化學(xué)-電的傳遞過程。本實驗通過同步記錄神經(jīng)干動作電位和肌肉的收縮過程，規(guī)察

30、箭毒對兩者關(guān)系的影響，以證明神經(jīng)沖動是通過接頭處的化學(xué)傳遞引起肌肉收縮的。1材料和方法1.1材料蛙或蠟賒、蛙手術(shù)器械一套、滴管、鋅銅弓或鋁銀電極、棉線、腓腸肌標(biāo)本固定屏蔽盒、張力換能器、生物信號采集系統(tǒng)、任氏液、箭毒。1.2方法1.2.1制備坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本，并將標(biāo)本固定在標(biāo)本屏蔽盒中，并將腓腸肌跟腱用線與張力換能器相連，并與生物信號釆集系統(tǒng)的輸入通道連接。1.2.2啟動生物信號采集處理系統(tǒng)，選擇采樣參數(shù)，進入實驗記錄狀態(tài)。1.23實驗觀察（1）刺激坐骨神經(jīng)，觀察腓腸肌的單收縮曲線、神經(jīng)干動作電位波形和刺激標(biāo)記以及三者之間的時間關(guān)系（圖5.5-1）。圖5.5-1坐骨神經(jīng)動作電位與腓腸肌收縮

31、的同步記錄上線：收縮曲線：中線：動作電位：下線：刺激標(biāo)記（2）在腓腸肌的兩端注射箭毒lmg,并用泡有箭毒的薄層棉花覆蓋丁腓腸肌上，每隔60s刺激坐骨神經(jīng)一次，觀察多長時間后只出現(xiàn)神經(jīng)干動作電位，而不出現(xiàn)腓腸肌的收縮。注意事項：實驗中要注意滴加任氏掖，以防神經(jīng)干燥。神經(jīng)干與刺激電極、接地電極和引導(dǎo)電極接觸良好。2結(jié)果（1）計算從動作電位起點到肌肉收縮起點的時間差值；（2）作圖描述注射箭毒前和注射箭毒后的不同時間段，從坐骨神經(jīng)興奮（產(chǎn)生動作電位）到骨骼肌收縮所需時間，及骨骼肌收縮幅度的變化。3討論興奮是如何通過神經(jīng)一肌接頭傳遞的？箭毒是如何阻斷這個過程的？探索性問題試設(shè)計實驗，證明神經(jīng)一肌接頭傳遞

32、興奮的遞質(zhì)。如何解除箭毒對神經(jīng)-肌接頭興奮傳遞的影響？張世忠王琳琳實驗5.6負荷對肌肉收縮的影響EffectofLoadonMuscularContraction預(yù)習(xí)要求.理論知識：前負荷和后負荷的概念及其對肌肉收縮的影響。.技術(shù)知識：坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本制備方法。肌肉收縮的效果受肌肉初長及其所負荷物體重量的影響。對于每一肌肉都存在一個最適初長度，此時進行收縮可產(chǎn)生最大的收縮效果。實驗中改變肌肉初長的辦法是用重物牽拉肌肉，此牽拉的重物稱為前負荷（preload）。肌肉收縮還受收縮時其所負荷物體重量的影響，此所負荷的物體稱為后負荷（afterload）o本實驗在坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本上，通過改變肌

33、肉的前負荷和后負荷，觀察它們對肌肉收縮的影響。1材料和方法1.1材料蛙或蠟賒、蛙手術(shù)器械一套、鋅銅弓或鋁銀電極、任氏液，肌動器、張力換能器、計算機生物信號采集處理系統(tǒng)。1.2方法1.2.1制備興奮性良好的蠟蛛或蛙坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本，置于肌動器上。將肌動器的描記杠桿一端與張力換能器垂直相連，另一端與腓腸肌連接。生物信號系統(tǒng)的刺激輸出線與肌動器刺激電極連接。啟動生物信號采集處理系統(tǒng)，根據(jù)實驗需耍設(shè)置實驗相關(guān)參數(shù)。1.2.2實驗觀察（1）后負荷對肌肉收縮的影響在肌動器的描記杠桿上掛一只10g重的磁碼，并將支托杠桿的螺絲下旋，使其離開杠桿，讓眩碼將肌肉拉長。肌肉的拉長程度按照肌肉大小的實際悄況調(diào)節(jié)眩碼

34、與杠桿支點的距離使其合適，以后即始終保持肌肉于這一初長度。調(diào)整換能器與描記杠桿的連接距離，使連接線拉直，松緊適宜，以利于張力傳遞。刺激神經(jīng)，引起肌肉收縮，記錄肌肉收縮幅度。將支托螺絲上旋，使其剛剛托住描記杠桿以保持肌肉初長不變，然后在原來10g的負荷上再加10g,描記這一條件下的收縮曲線。如此增加負荷，直至所加重量不再被肌肉收縮拉起為止。前負荷對肌肉收縮的影響將支托螺絲脫離杠桿，在杠桿的適當(dāng)位置懸掛10g舷碼，使肌肉略微拉長，然后將支托螺絲上旋至剛好頂著杠桿為止，再在10g舷碼上加40g磁碼。給坐骨神經(jīng)以單一刺激，使肌肉收縮，描記一個肌肉收縮曲線。改變肌肉前負荷成20g,后負荷為50g,給坐骨

35、神經(jīng)以單一刺激，使肌肉收縮，描記下一個肌肉收縮曲線。如此，再將肌肉前負荷變?yōu)?0g,后負荷為50g,給坐骨神經(jīng)以單一刺激，使肌肉收縮，描記下一個肌肉收縮曲線。2結(jié)果按肌肉作功計算方法，計算出后負荷均為50g而前負荷分別為10、20、30、40、50g的情況下的肌肉作功大小，繪出長度-張力曲線。計算出前負荷均為10g,后負荷分別為10、20、30、40、50g情況下的肌肉作功大小，繪出負荷-張力曲線。3討論反映肌肉收縮的指標(biāo)有哪些？前負荷對其有何影響？其機制是什么？后負荷對肌肉收縮的什么影響？是否后負荷越大，肌肉作功越大？探索性問題試設(shè)計實驗觀察對比在正常狀態(tài)與改變肌肉內(nèi)部功能狀態(tài)兩種情況下，前

36、后負荷對肌肉收縮的影響。肌肉作功的計算方法肌肉作功二后負荷X負荷移動的距離。負荷移動的距離h可以從收縮曲線高度H,描記杠桿長度L,支點至負荷懸掛處的距離1作成的兩個相似三角形推算出：h=Hxl/L肌肉作功二負荷xHxl/LW計算負荷移動距離示意圖1：描記杠桿支點至肌肉牽拉點的距離：H：描記曲線的高度：h：肌肉實際縮短的長度：W：負荷重量。張世忠王琳琳實驗5.7神經(jīng)干、肌膜動作電位和骨骼肌收縮同步記錄RelationshipBetweenElectricalActivityandContractionDuringSkeletalMuscleExcitation預(yù)習(xí)要求1.理論知識：興奮、興奮性的

37、概念，神經(jīng)-肌接頭處興奮傳遞的機制，骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)。運動神經(jīng)元的興奮通過局部電流將沖動傳導(dǎo)到神經(jīng)-肌接頭，經(jīng)接頭處的化學(xué)遞質(zhì)的傳遞，使肌膜去極化而爆發(fā)動作電位。肌膜產(chǎn)生動作電位后，通過興奮-收縮耦聯(lián)機制，引發(fā)肌絲滑行使肌細胞的發(fā)生收縮。本實驗在蟾繪坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本上，同步記錄神經(jīng)干動作電位、肌膜動作電位和骨骼肌收縮這三種生理過程，觀察分析它們之間的關(guān)系和變化規(guī)律。1材料和方法1.1材料蠟賒、蛙類解剖手術(shù)器材、任氏液、坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本固定屏蔽盒、微調(diào)固定器,棉花、廿油、張力換能器和生物信號釆集處理系統(tǒng)等。1.2方法1.2.1制備離體嫦賒坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本，置于屏蔽盒中，腓腸肌的跟腱結(jié)扎

38、線固定在張力換能器的懸臂梁上，坐骨神經(jīng)放在刺激電極上，保持神經(jīng)與刺激電極接觸良好，棉花引導(dǎo)電極放置在腓腸肌上，接觸良好（圖5.7-1）連接生物信號采集系統(tǒng)，第1通道接神經(jīng)干動作電位引導(dǎo)電極，第2通道接腓腸肌引導(dǎo)電極，第3通道連張力換能器。配置好刺激和釆樣參數(shù)。圖5.7J神經(jīng)干動作電位.肌膜動作電位和骨骼肌收縮同步記錄裝置1.2.2啟動刺激，連續(xù)記錄，觀察不同刺激間隔情況下腓腸肌的收縮曲線、動作電位波形和腓腸肌收縮曲線三者之間的時間關(guān)系（圖5.7-2）,計算刺激間隔等于500ms時動作電位起點到肌肉收縮起點的時差。測量腓腸肌不完全強直收縮和完全強直收縮時的刺激波間隔。測量第二個動作電位消失時的波

39、間隔。圖572神經(jīng)干動作電位（下）、肌膜動作電位（中）和骨骼肌收縮曲線（上）同步記錄1.23觀察興奮收縮脫耦聯(lián)現(xiàn)象用浸泡甘油的棉花包裹腓腸肌上，每隔30s用單刺激刺激標(biāo)本一次。記錄出現(xiàn)脫耦聯(lián)現(xiàn)象的時間，即把廿油棉花包裹在腓腸肌上到有動作電位而無腓腸肌收縮的時間差。2結(jié)果報告各觀察項目數(shù)據(jù)和記錄曲線。3討論分析神經(jīng)干動作電位、肌膜動作電位和肌肉收縮之間的時間關(guān)系及其生理機制。肌肉發(fā)生強直收縮時，動作電位是否發(fā)生融合？為什么？分析興奮收縮脫耦聯(lián)現(xiàn)象的機制。探索性問題有機磷農(nóng)藥中毒時，肌肉活動有何改變？為什么？試設(shè)計實驗，觀察刺激強度或波寬對肌電與肌肉收縮強度的影響。夏滿莉周新妹實驗5.8人體肌電圖Electromyogram預(yù)習(xí)要求.理論知識：肌電圖的產(chǎn)生原理及其圖形。.技術(shù)知識：肌電圖的描記、分析方法。肌電圖是骨骼肌在收縮前的電興奮活動，經(jīng)過引導(dǎo)、放大、記錄而成的圖形。將針形引導(dǎo)電極插入