實驗一神經(jīng)干不應期及神經(jīng)沖動傳導

實驗一神經(jīng)干不應期及神經(jīng)沖動傳導第1頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月一、實驗目的

1．學習電刺激器、生理信號放大器和計算機處理系統(tǒng)的使用方法。

2．學習牛蛙坐骨神經(jīng)干標本的制備方法。

3．神經(jīng)干復合動作電位的記錄

4．測定牛蛙坐骨神經(jīng)的沖動傳導速度和坐骨神經(jīng)不應期第2頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月二、實驗原理

神經(jīng)干在受到有效刺激后，可以產(chǎn)生動作電位，標志著神經(jīng)發(fā)生興奮。如果在神經(jīng)干另一端引導傳來的興奮沖動，可以引導出雙相的動作電位，如在兩個引導電極之間將神經(jīng)麻醉或損壞，則引導出的動作電位即為單相動作電位。神經(jīng)細胞的動作電位是以“全或無”方式發(fā)生的。坐骨神經(jīng)干是由很多不同類型的神經(jīng)纖維組成的，所以，神經(jīng)干的動作電位是復合動作電位。復合動作電位的幅值在一定刺激強度下是隨刺激強度的變化而變化的。第3頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月神經(jīng)干不應期的測定原理

神經(jīng)在一次興奮的過程中，其興奮性也發(fā)生一個周期性的變化，而后才恢復正常。興奮性的周期變化，依次包括絕對不應期、相對不應期、超常期和低常期4個時期。為了測定坐骨神經(jīng)在一次興奮后興奮性的周期變化，首先要給神經(jīng)施加一個條件刺激（S1）引起神經(jīng)興奮，然后再用一個測試性刺激（S2），在前一興奮過程的不同時相給以刺激，用以檢查神經(jīng)閾值以及所引起的動作電位的幅值，以判定神經(jīng)興奮性的變化。當刺激間隔時間長于25ms時，S1和S2分別所引起動作電位的幅值大小基本形同。當S2距離S1接近20ms左右時，發(fā)現(xiàn)S2所引起的第二個動作電位幅值開始減小。在逐漸使S2向S1靠近，第二個動作電位的幅值則繼續(xù)減小。最后可因S2落在第一個動作電位的絕對不應期內(nèi)而完全消失。

第4頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月神經(jīng)沖動傳導速度的測定原理

神經(jīng)干受到有效刺激發(fā)生興奮后，產(chǎn)生的動作電位將以一定的速度沿神經(jīng)傳導。對不同的神經(jīng)纖維，其傳導興奮的速度也不同，一般來說直徑大、有髓的神經(jīng)纖維比直徑小、無髓的神經(jīng)纖維傳導速度快。蛙類的坐骨神經(jīng)干屬于混合型神經(jīng)，其中直徑最粗的有髓神經(jīng)為A類纖維，正常室溫下的傳導速度約為35~40m/s。

測定神經(jīng)纖維興奮的傳導速度v時，在遠離刺激點的不同距離處分別用兩組引導電極引導動作電位，測出兩引導點之間的距離m和分別引導出的動作電位的時相差s，根據(jù)v=m/s即可計算出其傳導速度。

用尺子測量搭在前后兩組引導電極之間的神經(jīng)干長度m約為12mm，又由圖6可測量得兩個動作電位起始點的時間間隔s為0.40ms，故由公式v=m/s可計算實驗用的神經(jīng)干標本的興奮傳導速度約為：v=m/s=12/0.40=30mm/ms=30m/s。

第5頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月三、實驗試劑與器材

牛蛙、任氏液、神經(jīng)屏蔽盒、Medlab計算機生物信號采集處理系統(tǒng)、普通剪刀、手術剪、眼科鑷（或尖頭無齒鑷）、金屬探針（解剖針）、玻璃分針、蛙板（或玻璃板）、蛙釘、細線、培養(yǎng)皿、滴管第6頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月四實驗步驟（一）神經(jīng)干標本的制備：1、雙毀髓：一只手握牛蛙，背部向上，用拇指壓住蛙的背部，食指按壓其頭部前端，使頭端向下低垂：另一只手持毀髓針，由兩眼之間沿中線向后觸畫，當觸及到兩耳之間中間的凹陷處時，持針手感覺針尖下陷，此處即時枕骨大孔的位置，將針沿此處垂直刺入，然后將針尖向前刺入顱腔，在顱腔內(nèi)攪動，以搗毀腦組織，再將針轉(zhuǎn)向后方，與脊柱平行刺入椎管，以搗毀脊髓，此時可看見動物的后肢突然蹬直，而后癱軟如棉。第7頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第9頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月2、剝皮及去除內(nèi)臟和上部位肢體：將雙毀髓的牛蛙腹面向上放入解剖盤，一手持手術攝輕輕提取恥骨聯(lián)合上方的皮膚，另一手用手術剪橫向剪開皮膚，再剪開體壁肌肉（開口要大）。然后用手術攝輕輕提起內(nèi)臟，自恥骨部剪斷（勿損傷脊神經(jīng)）。一手輕輕托起牛蛙后肢，使頭部及內(nèi)臟向下，看清支配后肢的脊神經(jīng)發(fā)出部位，于其前方用金冠剪橫向剪斷脊柱，然后再沿脊柱兩側到橫向切口剪斷體壁，一手捏住斷開的脊柱后端，另一支手向后撕剝皮膚，并除去斷開脊柱以上部位肢體及內(nèi)臟。第10頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月3、分離兩后肢：將去皮的后肢腹面向上，用左手固定標本的股部兩側肌肉，右手持手術刀，于恥骨聯(lián)合處向下按壓刀刃，切開恥骨聯(lián)合，然后用手托取標本，用金冠剪剪開兩后肢相連的肌肉組織，并縱向剪開脊柱，使兩后肢完全分離，將分開的后肢，放入任氏液中備用。第11頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月4、分離坐骨神經(jīng)：將一側后肢的脊柱端用面向上，趾端向外側翻轉(zhuǎn)，使其足底向上。用玻璃分針沿脊神經(jīng)向后分離坐骨神經(jīng)。股部沿腓腸肌正前方的肌二頭肌和半膜肌之間的肌縫，找出坐骨神經(jīng)，坐骨神經(jīng)基部（即與脊神經(jīng)相連的部位），背部有一梨狀肌蓋住神經(jīng)，用玻璃分針輕輕挑起肌肉，便可看清下面穿行的神經(jīng)，剪斷肌肉，完全暴露出坐骨神經(jīng)及其相連的脊神經(jīng)，，再用玻璃分針輕輕挑起神經(jīng)，自前向后剪去支配腓腸肌之外的神經(jīng)分支，將坐骨神經(jīng)分離至胳窩處。此處下行分為兩支，內(nèi)側為脛神經(jīng)，外側為腓神經(jīng)，沿這兩根神經(jīng)分離至踝部。用線結扎坐骨神經(jīng)干的脊柱端，然后再剪斷脛腓神經(jīng)的足端游離神經(jīng)干，將其放入盛有任氏液的培養(yǎng)皿中，穩(wěn)定興奮性5分鐘。第12頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第13頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第14頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月注意：在剝離時盡量將神經(jīng)干剝離長一些，將神經(jīng)干周圍的組織剔除干凈（剝離時切勿損傷神經(jīng)干）。在分離過程中，應經(jīng)常加任氏液保持神經(jīng)干濕潤，以保留活性。第15頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）實驗裝置連接將神經(jīng)屏蔽盒與計算機連在一起。打開MedLab信號采集系統(tǒng)，選用通道2記錄神經(jīng)干動作電位、通道4顯示刺激的方波。㈢進入信號處理系統(tǒng)進行實驗。㈣觀察內(nèi)容：①動作電位；②測傳導速度；③測不應期.第16頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第17頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第18頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月1.剝制神經(jīng)標本時要仔細，須將神經(jīng)周圍的結締組織去干凈，避免與金屬接觸和戳傷神經(jīng)標本。2.神經(jīng)標本必須與五根電極良好接觸。

3.神經(jīng)干在空氣中不可暴露過久，應時常用任氏液潤濕，但不可向神經(jīng)盒內(nèi)滴加任氏液。

4.神經(jīng)干要伸直，防止彎曲，折疊和貼附5.兩對引導電極間距離應盡可能大。

6.用剛能使神經(jīng)干產(chǎn)生最大動作電位的最大刺激強度刺激神經(jīng)。

第19頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月7.蓋上神經(jīng)盒的盒蓋，并接地，防止干擾。

8.在觀察雙相動作電位時，如果第二相動作電位波幅太小，可將兩個刺激電極的距離保持在最小，但不能碰在一起，引導電極2與刺激電極的距離保持在2cm左右，逐漸加大引導電極2與正負極之間的距離，則第二相動作電位的振幅可逐漸增大。

9.神經(jīng)盒內(nèi)放入潤濕紗布，以保持盒內(nèi)潤濕，防止標本干燥，切勿向盒內(nèi)直接滴加任氏液。

10.位于刺激電極和記錄電極外側端的神經(jīng)干及棉線要盡量短，不可與盒底接觸，更不要纏繞在電極上第20頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)神經(jīng)干興奮閾值的測定

刺激強度從0.1V開始，逐漸增加刺激強度，當剛剛出現(xiàn)動作電位時的刺激強度，即為神經(jīng)干的興奮閾值。

(2)雙相動作電位

在刺激閾值的基礎上逐漸加大刺激強度，可見動作電位的圖形為雙相，而且其幅值隨刺激強度增大而加大。當刺激增加到一定強度時，可見動作電位的幅值不再增大。

(3)單相動作電位

在兩個引導點擊之間損傷神經(jīng)干標本，可使原來的雙相動作電位的下相小時，變?yōu)閱蜗?；注意上相動作電位的圖形有什么變化。

第21頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月實驗報告1.注釋曲線2.簡述神經(jīng)動作電位產(chǎn)生的機制。3你所測量出的神經(jīng)沖動傳導速度是多少？4.當兩個刺激脈沖的時間間隔逐漸縮短時，第二個動作電位如何變化？為什么？第22頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月任氏液配方氯化鈉6.5氯化鉀)0.14氯化鈣0.12碳酸氫鈉0.4磷酸二氫鈉0.01葡萄糖(g)2(可不加)蒸餾水加至(ml)1000第23頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月成份濃度(％)任氏溶液樂氏溶液臺氏溶液氯化鈉(NaCl)2032.5毫升45.6毫升40.0毫升氯化鉀(KCl)101.4毫升4.2毫升2.0毫升氯化鈣(CaCl2)101.2毫升2.4毫升2.0毫升磷酸二氫鈉(NaH2)11.0毫升—5.0毫升氯化鎂(MgCI2)5—