神經(jīng)干動作電位及其速度測定

神經(jīng)干動作電位及其速度測定第一頁，共三十一頁，2022年，8月28日實驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)神經(jīng)干標(biāo)本的制備。觀察坐骨神經(jīng)干的單相、雙相動作電位、雙向性傳導(dǎo)并測定其傳導(dǎo)速度。觀察機械損傷對神經(jīng)興奮和傳導(dǎo)的影響學(xué)習(xí)絕對不應(yīng)期和相對不應(yīng)期的測定方法了解蛙類坐骨神經(jīng)干產(chǎn)生動作電位后其興奮性的規(guī)律性變化第二頁，共三十一頁，2022年，8月28日實驗原理用電刺激神經(jīng)，在刺激電極的負(fù)極下神經(jīng)纖維膜內(nèi)產(chǎn)生去極化，當(dāng)去極化達(dá)到閾電位，膜上產(chǎn)生一次可傳導(dǎo)的快速電位反轉(zhuǎn)，即動作電位神經(jīng)干由許多神經(jīng)纖維組成。其動作電位是以膜外記錄方式記錄到的復(fù)合動作電位如果兩個引導(dǎo)電極置于興奮性正常的神經(jīng)干表面，興奮波先后通過兩個電極處，便引導(dǎo)出兩個方向相反的電位波形，稱雙相動作電位第三頁，共三十一頁，2022年，8月28日雙相動作電位BiphasicActionPotential興奮區(qū)細(xì)胞外引導(dǎo)電極檢流計第四頁，共三十一頁，2022年，8月28日＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－動作電位的傳導(dǎo)ConductionofAP

動作電位以局部電流的形式傳導(dǎo)＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－局部電流第五頁，共三十一頁，2022年，8月28日實驗原理：如果兩個引導(dǎo)電極之間的神經(jīng)纖維完全損傷，興奮波只通過第一個引導(dǎo)電極，不能傳至第二個引導(dǎo)電極，則只能引導(dǎo)出一個方向的電位偏向波形，稱單向動作電位第六頁，共三十一頁，2022年，8月28日單相動作電位MonophasicActionPotential損傷區(qū)興奮區(qū)細(xì)胞外引導(dǎo)電極檢流計第七頁，共三十一頁，2022年，8月28日刺激偽跡(Stimulusartifact)刺激偽跡AP刺激器放大器+－地刺激電流i-i+R+R-地刺激偽跡是刺激電流通過導(dǎo)電介質(zhì)擴散至兩引導(dǎo)電極而形成的電位差信號。第八頁，共三十一頁，2022年，8月28日動作電位傳導(dǎo)速度的測定

MeasurementofConductionVelocityofAP－+SΔt

傳導(dǎo)速度測定

υ=

SACΔt刺激器輸入通道R1-Rr1+R2-R2+第九頁，共三十一頁，2022年，8月28日實驗原理：神經(jīng)組織在接受一次刺激產(chǎn)生興奮后，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，然后回到正常水平。采用兩次脈沖，通過調(diào)節(jié)兩次脈沖間隔，可測得坐骨神經(jīng)的絕對不應(yīng)期和相對不應(yīng)期第十頁，共三十一頁，2022年，8月28日材料和方法－材料蟾蜍或蛙；蛙板、探針、粗剪刀、細(xì)剪刀、尖鑷子、玻璃分針、大頭針、培養(yǎng)皿、滴管、瓷碗、鋅銅弓或鋁銀電極、任氏液、鐵支架，張力換能器，瓷碗，培養(yǎng)皿，微機生物信號采集處理儀等。

第十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日1.坐骨神經(jīng)干標(biāo)本的制備1.1毀腦脊髓

1.2剪除軀干上部及內(nèi)臟

1.3剝皮（之后洗凈雙手和用過的全部手術(shù)器械）1.4完成坐骨神經(jīng)標(biāo)本1.4.1分離兩腿

1.4.2游離坐骨神經(jīng)

1.4.3完成坐骨神經(jīng)標(biāo)本

材料和方法－方法第十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日剪除軀干上部及內(nèi)臟圖4-1-4剝?nèi)テつwN標(biāo)本的制備第十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日坐骨神經(jīng)干制備蟾蜍毀腦脊髓，去上肢和內(nèi)臟，下肢剝皮浸于任氏液中。蟾蜍下肢背面向上置于蛙板上，剪去尾椎；標(biāo)本腹面向上，用玻璃分針分離脊柱兩側(cè)神經(jīng)叢，用線在近脊柱處結(jié)扎，剪斷神經(jīng)；將神經(jīng)干從腹面移向背面。標(biāo)本背面向上固定，從大腿至跟腱分離坐骨神經(jīng)。坐骨神經(jīng)標(biāo)本置任氏液中備用。第十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.儀器連接RM6240C微機生物信號處理系統(tǒng)神經(jīng)干標(biāo)本盒。S+S-E

R1-R1+R2-R2+神經(jīng)干標(biāo)本盒兩對引導(dǎo)電極分別接微機生物信號處理系統(tǒng)1、2通道材料和方法－方法第十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日

采樣頻率通道模式掃描速度靈敏度濾波頻率時間常數(shù)材料和方法－方法3.傳導(dǎo)速度的測定（及參數(shù)設(shè)置）第十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日材料和方法－方法4.不應(yīng)期的測定（及參數(shù)設(shè)置）采用雙刺激模式，逐步增加波間隔第二個動作電位出現(xiàn)時的刺激間隔及第二個動作電位振幅剛開始與第一個相等時的刺激間隔

第十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日實驗結(jié)果RM6240系統(tǒng)蟾蜍坐骨神經(jīng)動作電位引導(dǎo)實驗界面單向、雙向動作電位的波形特點動作電位的傳導(dǎo)速度、神經(jīng)干不應(yīng)期時程第十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日討論單相、雙相動作電位的形成動作電位傳導(dǎo)的速度測定的原理和常見的影響因素絕對不應(yīng)期和相對不應(yīng)期形成的原因影響實驗結(jié)果的主要干擾因素第十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日注意事項神經(jīng)盡可能分離得長一些標(biāo)本制備時要注意保持標(biāo)本的濕潤標(biāo)本制備時盡量避免使用尖銳的器械，以免損傷神經(jīng)使用電刺激時，刺激強度不宜太大，否則可能導(dǎo)致神經(jīng)的損傷注意接地，防止干擾第二十頁，共三十一頁，2022年，8月28日結(jié)論神經(jīng)干受刺激后，以膜外記錄方式可記錄到一個雙相動作電位（簡單描述其特點），在兩個引導(dǎo)電極間損傷神經(jīng)其動作電位變?yōu)閱蜗嗨鶞y得的動作電位傳導(dǎo)的速度及絕對不應(yīng)期、相對不應(yīng)期的時程第二十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.實驗步驟2.3單相動作電位參數(shù)測定+-R1-R1+R2-R2+PeripheralendCentralend2.1末梢引導(dǎo)條件：刺激電壓1.2，刺激波寬0.1ms2.2刺激強度（U）與動作電位振幅（A）的關(guān)系條件：刺激電壓0.2～2V，刺激波寬0.1ms+-R1-R1+R2-R2+PeripheralendCentralend第二十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日3.1中樞端引導(dǎo)

3.觀察（observations)條件：刺激電壓1.2V，刺激波寬0.1ms+-R1-R1+R2-R2+中樞端引導(dǎo)的動作電位CentralendPeripheralend第二十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日3.2末梢端引導(dǎo)

3.觀察（observations)條件：刺激電壓1.2V，刺激波寬0.1msDp1Dp2Ap1Ap2Ap1Ap2+-R1-R1+R2-R2+PeripheralendCentralend第二十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.觀察（observations)

2.3

傳導(dǎo)速度測定

條件：刺激電壓1.2V，刺激波寬0.1msSR1-R2-Δtυ=

SR1-R2-Δt+-R1-R1+R2-R2+PeripheralendCentralend第二十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.觀察（observations)2.4單相動作電位參數(shù)測定DmAmAmDm+-R1-R1+R2-R2+PeripheralendCentralend第二十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.5刺激強度（U）與動作電位振幅（A）的關(guān)系刺激強度與動作電位振幅的關(guān)系A(chǔ)（mV)U(V)MaximalstimulusThreshold

stimulus要求：測定閾強度和最大刺激強度，刺激強度與動作電位振幅的關(guān)系曲線條件：刺激電壓0.1～2，刺激波寬0.1ms神經(jīng)干引導(dǎo)所獲得復(fù)合動作電位（compoundactionpotential(CAP）與單神經(jīng)纖維引導(dǎo)的動作電位的性質(zhì)有所不同。第二十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日3.結(jié)果(results)3.2刺激電壓1.2V，波寬0.1ms時，動作電位正相振幅Ap1±smV大于負(fù)相振幅Ap2±smV，兩者有顯著性差異（p<0.05)；動作電位正相時程Dp1±sms顯著短于負(fù)相時程Dp2±sms，兩者有顯著性差異（p<0.05)，見表1和圖1、圖2。表1蟾蜍坐骨神經(jīng)干動作電位參數(shù)nUth(V)Umax

(V)υ

(m/s)Ap1(mV)Ap2()Dp1(ms)Dp2()Am(ms)Dm(ms)123456x±s3.1刺激波寬0.1ms時，閾刺激0.35±0.08V；最大刺激Umax±sV，刺激電壓1.2V時，動作電位的傳導(dǎo)速度為±s（m/s)，見表1。第二十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日Ap1Ap2Dp1Dp1t圖1蟾蜍坐骨神經(jīng)干雙相動作電位圖2蟾蜍坐骨神經(jīng)干單相動作電位AmDm3.3刺激電壓1.2V時，單相動作電位振幅Am±smV大于雙相動作電位正相振幅Ap1±smV，兩者無顯著性差異（p>0.05)；單相動作時程Dm±sms顯著長于雙相動作電位正相Dp1±sms，兩者有顯著性差異（p<0.05)，見圖1、圖2和表1。第二十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日3.4在刺激電壓低于Uthreshold時，測不到動作電位；刺激電壓從Uthreshold增加至Umaximal，動作電位振幅呈曲線增長，刺激電壓高于Umaximal動作電位振幅不再增長，見圖3。A（mV)圖3刺激強度與動作電位振幅的關(guān)系U(V)0.51.01.52463.5刺激電壓1.2V，3molKCl處理前，動作電位振幅為Ac1±smV

，處理后5min，動作電位振幅為At1±smV，與處理前比有顯著性差異（p<0.05)，見表3。第三十頁，共三十一頁，2022年，8月28日