医学机能实验学：实验一 电刺激强度、频率与骨骼肌收缩反应的关系.ppt

实验一实验一 电刺激强度、频率与骨骼肌电刺激强度、频率与骨骼肌收缩反应的关系收缩反应的关系实验目的•掌握：蛙类动物坐骨神经掌握：蛙类动物坐骨神经—腓肠肌标本的制备方法，电刺激强度或电刺激频率改变腓肠肌标本的制备方法，电刺激强度或电刺激频率改变对骨骼肌收缩形式的影响及机制对骨骼肌收缩形式的影响及机制•熟悉：神经干复合动作电位的产生机制，刺激强度与复熟悉：神经干复合动作电位的产生机制，刺激强度与复合动作电位幅值的关系合动作电位幅值的关系实验材料•实验动物：蟾蜍或蛙实验动物：蟾蜍或蛙•实验器材：实验器材： BL-BL-420F420F生物机能实验系统、张力换能器、蛙类手生物机能实验系统、张力换能器、蛙类手术器械一套、金属探针、刺激电极、纱布、蛙术器械一套、金属探针、刺激电极、纱布、蛙钉、手术线、铁支架、滴管、培养皿钉、手术线、铁支架、滴管、培养皿 •药品与试剂：任氏液药品与试剂：任氏液 实验原理•兴奋性兴奋性——细胞受刺激时产生动作电位的能力细胞受刺激时产生动作电位的能力•兴奋：细胞产生了动作电位兴奋：细胞产生了动作电位一、神经和肌肉的兴奋性一、神经和肌肉的兴奋性可兴奋组织（细胞）可兴奋组织（细胞）肌肉肌肉腺体腺体神经神经实验原理二、神经肌接头二、神经肌接头AP实验原理阈阈刺刺激激：：刺刺激激时时间间不不变变，，刚刚能能引引起起部部分分神神经经纤纤维维兴奋，并使所支配的肌肉收缩兴奋，并使所支配的肌肉收缩。

阈阈上上刺刺激激：：刺刺激激强强度度超超过过阈阈强强度度并并不不断断增增加加，，较较多神经纤维兴奋，肌肉的收缩反应也逐渐增强多神经纤维兴奋，肌肉的收缩反应也逐渐增强最最大大刺刺激激：：刺刺激激强强度度增增大大到到某某值值时时，，所所有有神神经经纤纤维均兴奋，肌肉收缩幅度达到最大维均兴奋，肌肉收缩幅度达到最大三、刺激强度与肌肉收缩的关系的几个概念三、刺激强度与肌肉收缩的关系的几个概念实验原理四、刺激强度与肌肉收缩的关系四、刺激强度与肌肉收缩的关系 动动作作电电位位是是“All All or or nonenone”的的，，为为什什么么会会有有刺刺激强度激强度- -收缩幅度的线性关系？收缩幅度的线性关系？电电——化学化学——物理物理实验原理五、神经干复合动作电位五、神经干复合动作电位四、神经干复合动作电位四、神经干复合动作电位四、四、神经干复合动作电位神经干复合动作电位神神经经干干：：是是多多个个脊脊髓髓前前角角运运动动神神经元的多根轴突并联成束形成经元的多根轴突并联成束形成复复合合动动作作电电位位：：是是多多根根神神经经纤纤维维动动作作电电位位的的总总合合在在一一定定范范围围内内，，它它的的幅幅度度可可随随兴兴奋奋的的神神经经纤纤维维数数目的多少而变化。

目的多少而变化实验原理六、刺激频率与肌肉收缩的关系六、刺激频率与肌肉收缩的关系1.1.单收缩单收缩•概概念念：：当当给给肌肌肉肉一一个个阈阈上上剌剌激激时时，，肌肌肉肉即即发发生生一一次次收收缩缩- -舒张反应舒张反应•过过程程：：潜潜伏伏期期、、收收缩缩期期和和舒张期实验原理2.2.不不完完全全强强直直收收缩缩：：增增加加刺刺激激频频率率，，使使后后一一次次的的收收缩缩反反应应落落在在前前一一收收缩缩的的舒舒张张期期内内，，则则引引起不完全强直收缩起不完全强直收缩 3.3.完完全全强强直直收收缩缩：：继继续续增增加加刺刺激激频频率率，，使使后后一一次次收收缩缩反反应应落落在在前前一一收收缩缩的的缩缩短短期期内内，，则则出出现完全强直收缩现完全强直收缩实验原理六、刺激频率与肌肉收缩的关系六、刺激频率与肌肉收缩的关系单收缩单收缩复合收缩复合收缩不完全强直收缩不完全强直收缩 完全强直收缩完全强直收缩实验方法1.1.制备坐骨神经制备坐骨神经—腓肠肌标本腓肠肌标本离体标本离体标本实验方法在体标本在体标本1.1.制备坐骨神经制备坐骨神经—腓肠肌标本腓肠肌标本实验原理实验装置连接实验装置连接实验方法1.1.制备坐骨神经制备坐骨神经—腓肠肌标本腓肠肌标本• 破坏脑和脊髓。

破坏脑和脊髓• 将蛙固定于蛙板上（两点）将蛙固定于蛙板上（两点）• 一侧下肢剥皮、洗手及器械一侧下肢剥皮、洗手及器械• 分离一侧腓肠肌，结扎跟腱，结扎线下方剪断跟腱分离一侧腓肠肌，结扎跟腱，结扎线下方剪断跟腱• 分离大腿部坐骨神经分离大腿部坐骨神经（（股二头肌与半膜肌之间股二头肌与半膜肌之间—坐骨坐骨神经沟神经沟）实验方法2.2.连接实验装置连接实验装置腓腓肠肠肌肌上上的的结结扎扎线线与与张张力力换换能能器器相相连连，，坐坐骨骨神神经经放放在刺激导线的神经钩上在刺激导线的神经钩上3.3.软件操作软件操作•进入进入BL-420BL-420实验系统实验系统→→实验项目实验项目→→神经肌肉实验神经肌肉实验→→刺激强度刺激强度与反应的关系与反应的关系→→系统自动记录系统自动记录•进入进入BL-420BL-420实验系统实验系统→→实验项目实验项目→→神经肌肉实验神经肌肉实验→→刺激频率刺激频率与反应的关系与反应的关系→→设置各项参数设置各项参数→→经典实验经典实验→→系统自动记录系统自动记录实验方法4.4.观察项目观察项目•记记录录单单收收缩缩曲曲线线，，找找出出阈阈刺刺激激和和最最大大刺刺激激及及其其强强度度值值，，保保存存实验结果。

实验结果 •记记录录单单收收缩缩、、不不完完全全强强直直收收缩缩、、完完全全强强直收缩曲线直收缩曲线注意事项•实验中每次肌收缩后必须实验中每次肌收缩后必须间隔间隔0.50.5－－1min1min再给刺激再给刺激，，以确保肌肉的收缩力和兴奋性以确保肌肉的收缩力和兴奋性•经常用任氏液湿润标本经常用任氏液湿润标本，使之维持良好机能状态使之维持良好机能状态•神经干标本神经干标本不可与金属接触不可与金属接触，以免影响实验结果以免影响实验结果思考题1.1.阈刺激、最大刺激所引起的肌肉收缩幅度为阈刺激、最大刺激所引起的肌肉收缩幅度为何不同？何不同？2.2.单收缩与强直收缩形成的机制分别是什么？单收缩与强直收缩形成的机制分别是什么？3.3.神经干动作电位与单根神经纤维动作电位的神经干动作电位与单根神经纤维动作电位的产生机制有何区别？产生机制有何区别？。