【實(shí)驗(yàn)報(bào)告】反射弧分析,反射時(shí)測(cè)定及坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的制作

生理實(shí)驗(yàn)報(bào)告PagePAGE1實(shí)驗(yàn)1：反射弧分析，反射時(shí)測(cè)定及坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的制作實(shí)驗(yàn)人：同組人：【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹糠治龇瓷浠〉慕M成，并探討各部分對(duì)反射活動(dòng)的作用。掌握測(cè)量反射時(shí)的方法，了解刺激強(qiáng)度與反射時(shí)的關(guān)系。學(xué)習(xí)破壞蟾蜍腦和脊髓的方法。熟悉并掌握蟾蜍坐骨神經(jīng)－腓腸肌標(biāo)本的制備方法?！緦?shí)驗(yàn)原理】反射是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下的機(jī)體對(duì)內(nèi)外環(huán)境刺激的規(guī)律性應(yīng)答。其活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)稱為反射弧，包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。在自然條件下，反射活動(dòng)一般都需經(jīng)過完整的反射弧來實(shí)現(xiàn)，如果反射弧中任一環(huán)節(jié)中斷（結(jié)構(gòu)或功能受到破壞），則反射不能發(fā)生。從刺激開始至反射出現(xiàn)所需要的時(shí)間即是反射通過反射弧的時(shí)間，稱為反射時(shí)（或稱潛伏期）。在一定范圍內(nèi)，刺激越強(qiáng)，反射時(shí)越短；刺激越弱，反射時(shí)越長(zhǎng)。兩棲類的立體組織或器官生理?xiàng)l件易于控制，兩棲類的坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本由于具有神經(jīng)較粗易于觀察，離體后活性好等特點(diǎn)而成為研究神經(jīng)沖動(dòng)和肌肉收縮的最佳材料?！緦?shí)驗(yàn)器材和試劑】實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：黑眶蟾蜍實(shí)驗(yàn)器材：蛙類手術(shù)器械一套，蛙板，鐵支架，肌夾，玻棒，小濾紙片，紗布，培養(yǎng)皿，小燒杯，棉花，秒表，滴管，銅鋅弓，紗布，醫(yī)用縫合線，玻璃分針，眼科剪，解剖針實(shí)驗(yàn)試劑：鹽酸（0.2%,0.5%,1%各200mL），2%普魯卡因，清水，任氏液.任氏液的配方為：NaCl 6.5gKCl 0.14gCaCl20.12gNaHCO3 0.2gNaH2PO4 0.01gGlc(可不加) 2.0g加H2O 至1000mL【實(shí)驗(yàn)步驟】脊蟾蜍制備：（已由助教操作完成）用右手拇指和食指夾住蟾蜍，用自來水稍加沖洗，去除表面的污物，用溫毛巾輕沾，不可搓揉，否則會(huì)有大量蟾蜍酥液和蛙皮素放出，影響實(shí)驗(yàn)效果。左手持蟾蜍有食指分開上下頜，右手用剪刀沿眼后方剪去上頜，保留下頜脊髓。反射時(shí)的測(cè)定：用肌夾夾住脊蟾蜍下頜，懸掛于鐵支架上。用0.2%HCl（培養(yǎng)皿中）刺激后肢的中趾趾端，同時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)，當(dāng)屈肌反射一出現(xiàn)，立刻停止計(jì)時(shí)，記下反射時(shí)，重復(fù)三次，求平均值，休息5min。用0.5%HCl，1%HCl分別刺激同一后肢腳趾各三次，每次用HCl刺激后都要用清水沖洗并拭干腳趾。分離坐骨神經(jīng)：將脊蟾蜍俯臥固定于蛙板上，剪開左側(cè)大腿背部皮膚，分離肌肉（股二頭肌和半膜?。┖徒Y(jié)締組織，暴露坐骨神經(jīng)，在神經(jīng)下穿一條絲線備用。反射弧組成分析：用培養(yǎng)皿盛0.5%HCl分別刺激二后肢的中趾趾端，用清水洗凈腳趾，并用紗布輕輕拭干水。在右膝關(guān)節(jié)處將皮膚作一環(huán)形切口，剝?nèi)デ锌谝韵碌娜科つw。再用0.5%HCl刺激右腳趾，觀察，洗凈腳趾。將浸過1%HCl的濾紙片貼在左后肢的皮膚上，觀察左后腿，甚至右后肢，分析原因。將浸過1%HCl的濾紙片貼在右后肢的皮膚上，觀察左后腿，甚至右后肢，分析原因。在坐骨神經(jīng)上放一浸過2%普魯卡因的小棉球，每隔0.5min用0.5%HCl測(cè)試左后肢腳趾。當(dāng)左后肢反應(yīng)剛剛不再出現(xiàn)時(shí)，立即將浸過1%HCl的濾紙片貼在右側(cè)背部。將1%HCl的濾紙片貼在蟾蜍身上其它各處如上肢、下頜等處測(cè)試麻醉后脊蟾蜍的反應(yīng)。用鑷子夾住后肢。用探針搗碎脊髓。將1%HCl的濾紙片貼在蟾蜍全身各處測(cè)試蟾蜍的反應(yīng)。坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的制作：在骶髂關(guān)節(jié)前1cm處用金冠剪（粗剪）剪斷脊柱（可在下肢前端）。沿脊柱切口向下剪開兩側(cè)腹部皮膚至恥骨處，將頭、前肢、內(nèi)臟及腹部軟組織全部剪掉，放于污物盤，只保留下端脊柱和下肢。在腹側(cè)脊柱兩旁可看到腰骶神經(jīng)叢。注意切勿觸及或損傷坐骨神經(jīng)。剝后肢皮膚：左手持鑷子夾住脊髓斷端，右手捏住斷端邊緣，剝掉全部后肢皮膚。將標(biāo)本放于盛有任氏液的培養(yǎng)皿內(nèi)，將手和手術(shù)器械洗凈。分離兩腿：用金冠剪剪去尾骨桿（骶骨），沿脊椎中線將脊柱剪開（不要剪偏了，否則傷及神經(jīng)），再沿恥骨聯(lián)合正中央剪開兩側(cè)大腿，使兩腿完全分離（切勿傷及神經(jīng)），將兩腿浸于任氏液中。游離坐骨神經(jīng)：取一后肢，腹面向上（背位），固定于蛙板上，沿脊柱側(cè)用玻璃分針輕輕勾起坐骨神經(jīng)，逐一剪去神經(jīng)分支至股端。用金冠剪剪斷脊柱，只保留一小段椎骨片與坐骨神經(jīng)相連。將標(biāo)本改為背面向上（腹位）固定，用鑷子提起梨狀肌，剪斷，用玻璃分針將坐骨神經(jīng)小心勾至背部。再沿坐骨神經(jīng)溝（半膜肌和股二頭肌的肌間縫）分離坐骨神經(jīng)。用鑷子夾住與神經(jīng)相連的脊椎骨，提起神經(jīng)，用眼科剪將神經(jīng)分支及結(jié)締組織膜順序剪斷，將神經(jīng)一直游離到腘窩處。游離腓腸肌：用鑷子夾住脊椎骨，將神經(jīng)搭在腓腸肌上，用剪刀將膝關(guān)節(jié)周圍的大腿肌肉完全剪除，用金冠剪將膝關(guān)節(jié)上方的股骨刮干凈，暴露股骨并在距膝關(guān)節(jié)上1cm處剪斷，分離腓腸肌的跟腱，用線結(jié)扎，然后自跟腱的附著點(diǎn)剪斷，提起跟腱，將腓腸肌分離至膝關(guān)節(jié)處，將小腿其余部分剪掉。這樣就制備了一個(gè)附著在股骨上的腓腸肌并帶有支配腓腸肌的坐骨神經(jīng)的完整標(biāo)本。檢驗(yàn)標(biāo)本：用經(jīng)仁氏液沾濕的鋅銅弓兩極接觸坐骨神經(jīng)，如腓腸肌發(fā)生迅速的收縮反應(yīng)則表明機(jī)能完好。注意事項(xiàng)毀腦時(shí)不可傷及脊髓，以免破壞脊髓反射中樞；；分離坐骨神經(jīng)應(yīng)盡量向上，并盡量剪斷與其相連的分支；；每次酸刺激后應(yīng)立即用清水洗凈腳趾，并用紗布揩干（目的是：避免殘留鹽酸繼續(xù)起作用）；剝脫腳趾皮膚要完全，若剩留少量皮膚會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；；在制備標(biāo)本時(shí)，避免過度牽拉神經(jīng)，不可用手或金屬器械觸碰神經(jīng)干；；避免動(dòng)物皮膚分泌物（蟾酥、血液等）污染神經(jīng)和肌肉，也不要用水沖洗，以免影響組織機(jī)能；；制備標(biāo)本時(shí)，要隨時(shí)用任氏液潤(rùn)濕神經(jīng)和肌肉，防止干燥；；分離神經(jīng)時(shí)，一定要把周圍結(jié)締組織剝離干凈；；實(shí)驗(yàn)要迅速，以免時(shí)間過長(zhǎng)影響標(biāo)本活性（興奮性）。【實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相關(guān)討論】反射時(shí)的測(cè)量鹽酸濃度c/%反射時(shí)t/s平均值t。/s0.21559.98100.5564.28512243結(jié)果分析：以上數(shù)據(jù)表明：鹽酸刺激的濃度越高，反射時(shí)越短，驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)原理。由于蟾蜍的個(gè)體差異，其反射時(shí)與其他組相比應(yīng)該有所不同；我們組的蟾蜍生命力比較旺盛，神經(jīng)反射比較敏感，去除上頜后依然在鐵支架上掙扎了很久，因而相應(yīng)的反射時(shí)比其它組的要短。同時(shí)出現(xiàn)屈肌反射也證明了脊蟾蜍屈肌反射弧的完整性。反射弧組成分析操作現(xiàn)象解釋用培養(yǎng)皿盛0.5%HCl分別刺激二后肢的中趾趾端，用清水洗凈腳趾，并用紗布輕輕拭干水。均出現(xiàn)屈肌反射二后肢的中趾趾端的感受器均存在，反射弧完整故出現(xiàn)。在右膝關(guān)節(jié)處將皮膚作一環(huán)形切口，剝?nèi)デ锌谝韵碌娜科つw。再用0.5%HCl刺激右腳趾，觀察，洗凈腳趾。還可出現(xiàn)反射。把腳趾的皮膚除盡后反射不再出現(xiàn)。腳趾的皮膚是反射的感受器，除非剝盡皮膚，否則依然能產(chǎn)生反射。將浸過1%HCl的濾紙片貼在左后肢的皮膚上，觀察左后腿，甚至右后肢，分析原因。左側(cè)出現(xiàn)強(qiáng)烈的屈反射，右側(cè)無左側(cè)的皮膚為感受器，左側(cè)的反射弧依然完整，故左側(cè)能發(fā)生反射。感受器和效應(yīng)器應(yīng)該在同側(cè)。將浸過1%HCl的濾紙片貼在右后肢大腿的皮膚上，觀察左后腿，甚至右后肢，分析原因。右側(cè)出現(xiàn)強(qiáng)烈的屈反射，左側(cè)后來才出現(xiàn)反應(yīng)。右后大腿上的皮膚依然完整，感受器也完整因而出現(xiàn)了屈肌反射。左側(cè)出現(xiàn)反應(yīng)是由于刺激過于激烈，通過灰質(zhì)中的中間神經(jīng)元傳導(dǎo)到對(duì)側(cè)的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，從而出現(xiàn)反射。在坐骨神經(jīng)上放一浸過2%普魯卡因的小棉球，每隔0.5min用0.5%HCl測(cè)試左后肢腳趾。出現(xiàn)屈肌反射，但反射時(shí)較長(zhǎng)。隨著麻醉時(shí)間變長(zhǎng)，反射時(shí)也變長(zhǎng)。普魯卡因能麻醉坐骨神經(jīng)，使屈反射的反應(yīng)時(shí)延長(zhǎng)。當(dāng)左后肢反應(yīng)剛剛不再出現(xiàn)時(shí)，立即將浸過1%HCl的濾紙片貼在右側(cè)背部、左側(cè)背部、腹部、上頜及上肢等全身各處。右側(cè)后肢可出現(xiàn)抓反射，而左后肢的大腿部分有反射性運(yùn)動(dòng)，而小腿和足不動(dòng)。貼在上肢上時(shí)，上肢依然有較快而強(qiáng)烈的掙扎反應(yīng)，貼在上頜和腹部時(shí)也有強(qiáng)烈的掙扎反應(yīng)。一側(cè)的麻醉不會(huì)影響另一側(cè)，驗(yàn)證了感受器和效應(yīng)器應(yīng)該在同側(cè)。同時(shí)下肢的麻醉不會(huì)影響上肢的反射活動(dòng)。用鑷子夾住后肢。有屈反射肌梭為本體感受器。由于刺激了肌梭，故產(chǎn)生了反射。用探針搗碎脊髓。各種反射均消失脊索是各種反射的神經(jīng)中樞，被攪碎后反射弧被破壞，反射無法進(jìn)行。結(jié)果分析：（1）普盧卡因作用：普魯卡因〔典〕〔基〕Procaine其鹽酸鹽為無色、無臭小針狀或小葉狀結(jié)晶，味微苦，舌嘗之有鈍麻感。易溶于水，略溶于乙醇，微溶于氯仿。具有良好的局部麻醉作用，本品能使細(xì)胞膜穩(wěn)定，降低其對(duì)離子的通透性，使神經(jīng)沖動(dòng)達(dá)到時(shí)，鈉、鉀離子不能進(jìn)出細(xì)胞膜產(chǎn)生去極化和動(dòng)作電位，從而產(chǎn)生局麻作用。本品對(duì)粘膜的穿透力差，不適于表面麻醉，但毒性小，效果確實(shí)，訂用于浸潤(rùn)麻醉。亦可用阻滯麻醉，硬膜外麻醉等。本實(shí)驗(yàn)中利用普魯卡因麻醉坐骨神經(jīng)來探討反射弧的組成。隨著麻醉時(shí)間的延長(zhǎng)，反射時(shí)也變長(zhǎng)，由此我們可以推斷：坐骨神經(jīng)在反射弧中起重要作用。（2）反射弧的組成：感受器的分析：完全剝掉皮膚和沒有剝掉皮膚的腳趾對(duì)刺激的反應(yīng)的不同；反射的感受器存在于皮膚。取掉皮膚后沒有了產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)的感受器，因而不會(huì)出現(xiàn)反射。傳入神經(jīng)的分析：用普魯卡因麻醉左后肢的坐骨神經(jīng)后，左后肢受刺激無反應(yīng)，說明坐骨神經(jīng)中有反射弧的傳入神經(jīng)。傳出神經(jīng)的分析：而后的刺激結(jié)果表明：傳出神經(jīng)被切斷，神經(jīng)沖動(dòng)不能傳出，但小腿以下部分不能出現(xiàn)反射。而分布到大腿部分的傳出神經(jīng)末端未被切斷，所以大腿部分仍能出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。效應(yīng)器為肌肉。脊髓的分析：脊髓被破壞后，左,右肢都不出現(xiàn)反應(yīng)，反射不能完成。反射活動(dòng)需要有完整的反射弧來實(shí)現(xiàn)，如果反射弧中任一環(huán)節(jié)中斷（結(jié)果或或功能受到破壞,例如：剝掉皮膚或），則反射不能發(fā)生。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：反射弧是由感受器（本實(shí)驗(yàn)中是皮膚或肌梭），傳入神經(jīng)，傳出神經(jīng)（都為坐骨神經(jīng)），神經(jīng)中樞（脊髓），效應(yīng)器（肌肉）構(gòu)成的。實(shí)驗(yàn)還說明：坐骨神經(jīng)為混合神經(jīng)。腓腸肌標(biāo)本的制作最后制作的標(biāo)本類似于右圖所示：左手用鑷子輕輕提起結(jié)扎神經(jīng)的線，右手用經(jīng)仁氏液沾濕的鋅銅弓短暫輕兩極觸坐骨神經(jīng)，腓腸肌發(fā)生迅速的收縮反應(yīng)，則表明機(jī)能完好。鋅銅弓的作用機(jī)理：鋅銅弓在溶液中沾濕后，鋅的表面電離出正離子，里面形成負(fù)離子；而銅的表面電離出負(fù)離子，里面形成正離子。當(dāng)鋅銅弓接觸活組織時(shí)，電