实验二 蟾蜍坐骨神经干电生理实验
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神经干动作电位及其传导速度的测定摘要目的测定蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(compound action potential ,CAP),研究蟾蜍坐骨神经干的电生理特性、双相动作电位形成机制及神经损伤、药物对神经兴奋传导的影响。
方法应用微机生物信号采集处理系统通过电生理的方法来测定蛙类坐骨神经干的单相、双相动作电位的振幅、时程和其中Aα类纤维冲动的传导速度,并通过夹伤神经和加药物的方法来观察对坐骨神经干的影响。
结果刺激电压1.0V,刺激波宽0.1ms时,中枢端引导的动作电位正相波和负相波振幅分别为4.38±1.81mV和2.70±1.16mV,正相波振幅A1chp大于负相波振幅A1chn,两者有高度显著性差异(P<0.01);动作电位正相时程1.05±0.11mV显著短于负相时程2.26±0.31mV,两者有高度显著性差异(P<0.01),末梢端引导的动作电位正相波振幅2.72±0.63mV大于负相波振幅1.31±0.60mV,两者有显著性差异(P<0.01);动作电位正相波时程1.50±0.26ms显著短于负相波时程2.44±0.52 ms,两者有显著性差异(P<0.01)。
刺激电压1.0V,刺激波宽0.1ms,引导电极间距等于10mm、20mm 和30mm时,末梢端引导的动作电位正相振幅分别A10p为8.94±3.12mV、A20p为11.20±3.80 mV、A30p为11.49±3.84 mV,A30p、A20p大于A10p,有高度显著性差异( P<0.01)。
负相波振幅分别A10n为5.26±1.56mV、A20n为6.13±1.31 mV、A30n为3.63±1.00 mV,A20n于A10n比无显著性差异( P>0.05), A30n于A10n比有显著性差异(P<0.05)。
蟾蜍坐骨神经干动作电位记录及性质分析实验目的:1.制备蟾蜍坐骨神经干标本2.记录神经干动作电位,获得其阈强度、顶强度、传导速度、相对不应期等性质,观察复合动作电位、阳极电紧张、单相动作电位等现象。
3.与单细胞动作电位对照,加深理解神经电学性质。
实验过程:1.预习材料、软件、数据下载地址:/track,用户名和密码均为SLX。
2.自行观看教学短片,了解坐骨神经干标本制备方法。
3.每人制备一条尽量长的坐骨神经干标本。
4.两人一组进行实验。
a)将神经干放置在神经肌肉标本盒内,用任氏液保持神经干湿润(可使用任氏液浸湿的棉球放在标本盒中并盖上盖子)。
b)连接刺激输出,负极(黑色)靠内侧,正极(红色)靠外侧。
c)连接生理记录仪,负极(绿色)靠内侧,正极(红色)靠外侧,连接地线(黑色)。
5.记录数据,按下列步骤进行实验(软件操作说明见附图):a)数据采集:在E盘建立目录,禁止将数据文件存放在桌面上,记录文件后切记使用“文件---另存为”命名并保存,不要直接使用“保存”按钮。
b)设置参数:采样频率100kHz,扫描速度0.2ms/div,灵敏度自定,时间常数0.02s,滤波3kHz,刺激器使用同步触发。
c)阈强度和顶强度:设置刺激波宽为0.1ms,使用强度递增刺激,初始强度0V,增量0.01V,延迟20ms,组间延迟4s,使用重叠显示,偏移量0,显示强度刺激标注。
观察动作电位波形,使用峰值幅度对刺激强度作图,得到阈强度和顶强度。
d)刺激波宽与阈强度的关系:选择若干刺激波宽,分别测定其阈强度数值,使用阈强度对波宽作图,分析其反比关系e)动作电位的传导速度:根据刺激与动作电位开始之间的潜伏期以及刺激电极负极与记录电极负极之间的距离,计算动作电位的传导速度;或者将记录电极分别放在两个较远的距离上,计算其动作电位的时间差,计算传导速度。
f)观察阳极电紧张现象:将刺激电极正负极位置调换,重新测定阈强度和顶强度,与正常位置下的数据进行对比并分析原因。
{最新文档}蟾蜍坐骨神经干动作电位传导速度和兴奋性不应期的测定实验报告实验二蟾蜍坐骨神经干动作电位传导速度和兴奋性不应期的测定一、蟾蜍坐骨神经干动作电位引导及传导速度测定实验目的:加强理解兴奋传导的概念,掌握测定神经干动作电位传导速度的方法。
熟悉仪器设备的操作。
实验原理:通过测出示波器上动作电位传导的距离和传导所需的时间,计算传导速度,可以了解神经的兴奋状态。
1.潜伏期法:测量第一个通道动作电位潜伏期的时间t,输入刺激电极到第一个引导电极间的距离s,v=s/t。
2.潜峰法:测量两个通道的动作电位波峰间的时间差和两对引导电极间的距离,v=(s2-s1)/(t2-t1)。
实验步骤:1.制备坐骨神经-腓神经标本,放入神经屏蔽盒。
2.连接仪器,引导动作电位波形。
3.剪裁编辑图形,计算传导速度。
实验结果:1.(见图)2.计算S=10mm,t=0.33ms,v=10mm/0.33ms=33m/s分析讨论:1.我们通过对潜伏期法和潜峰法测定结果的比较,结合神经干的特性进行分析:动作电位的起点本质是神经干中传导速度最快的一类神经纤维传导兴奋到达记录点引起的,潜伏期法测量的速度本质是此类神经纤维的传导速度。
而潜峰法的形成本质是各种神经纤维兴奋相互叠加后最强的部分。
如果采用潜峰法测量,由于“迁延效应”代表的时间不够准确,不能代表神经干的传导速度,故应该采用潜伏期测量才更准确。
2,.兴奋以局部电流的方式沿着神经干表面传导,兴奋传播过程中造成引导电极下电位改变,故可记录到双相动作电位.通过两对引导电极可观察到兴奋由一对引导电极下传至另一对引导电极下所需时间,根据兴奋传播的距离和所需时间即可计算出传导速度.实验结论:本实验中测出神经干动作电位的传导速度为33m/s。
由实验可知,神经纤维在静息状态下受到有效刺激可产生动作电位,同一条神经干中不同的神经纤维兴奋性不完全相同,且在一次兴奋后兴奋性发生改变,兴奋以一定的速度在神经干表面传导,神经兴奋的传导依赖于神经纤维的完整性。
生理实验报告!蟾蜍坐骨神经干动作电位的引导、传导速度和兴奋不应期的测定【实验目的】1. 观察蟾蜍坐骨神经动作电位的基本波形,加深理解兴奋传导的概念,理解可兴奋性在兴奋过程中的变化过程;2. 进一步掌握坐骨神经—腓神经标本的制备方法与引导动作电位的方法;3. 进一步熟悉实验室里仪器设备的操作。
【实验原理】1. 神经干动作电位是神经兴奋的客观标志。
当神经受到有效刺激时,处于兴奋部位的膜外电位负于静息部位,当动作电位通过后,兴奋处的膜外电位又恢复到静息时的水平。
神经干兴奋过程所发生的这种膜电位变化称神经复合动作单位。
如果将两个引导电极置于神经干表面时(双极引导),动作电位将先后通过两个引导电极,可记录到两个相反的电位偏转波形,称为双向动作电位;2. 神经纤维兴奋的标志是产生一个可传播的动作电位。
测定神经干上的神经冲动的传导速度,可以了解神经的兴奋状态。
在示波器上测量动作电位传导一定距离所耗费的时间,便可计算出兴奋的传导速度;3. 神经与肌肉等可兴奋组织的兴奋性在一次兴奋过程中可发生一系列变化,及绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期,组织的兴奋性才可恢复。
为了测定神经干在兴奋过程中的兴奋性变化,可用双刺激法检查刺激引起的兴奋阙值和电位变化,即可观察到神经组织兴奋性的变化过程。
【实验对象】蟾蜍【实验器材】蛙类手术器械,BL-410生物信号记录分析系统,神经屏蔽盒,任氏液(林格液)等。
【实验步骤】制备蟾蜍坐骨神经-腓神经标本,并放入神经屏蔽盒内;(一)双相动作电位1.打开BL-410?实验项目?神经肌肉实验?神经干动作电位引导?记录出双相动作电位;2.由小到大改变刺激强度,记录阈强度和最大刺激强度;3.观察双相动作电位波形,测量最适刺激强度时的潜伏期、时程和波幅; (二)引导出最大刺激强度时的动作电位波形1.BL-410仪器操作:实验项目?神经肌肉实验?神经干动作电位传导速度测定?输入两电极之间的距离分别用潜伏期法和潜峰法测量其传导速度;2.潜伏期法:测量第一个通道动作电位潜伏期的时间(t),输入刺激电极到第一个引导电极间的距离(S),屏幕右上角显示传导速度和根据速度的公式计算传导速度:v=S/t;3.潜峰法:测量两个通道电位的动作电位的波峰间的时间差,为(t2-t1),测量并输入两对引导电极间的距离为(S2-S1),屏幕右上角显示传导速度和用公式计算传导速度:v=(S2-S1)/(t2-t1)。
人体机能学实验报告姓名张立鑫2010221460 专业临床二系年级2010级班次4班赵文韬2010221470 日期2011年9月14日郑维金2010221473钟原2010221475【实验名称】蟾蜍坐骨神经干动作电位传导速度和兴奋性不应期的测定【实验目的】加深理解兴奋传导的概念,掌握测定神经干动作电位传导速度的方法。
熟悉仪器设备的操作。
【实验对象】蟾蜍【实验药品和器材】蛙类手术器械,BL-410生物信号记录分析系统,神经屏蔽盒,任氏液等。
【实验步骤及方法】(详见书P57.P58)1.坐骨神经—腓神经标本的制备。
2.将标本放入神经屏蔽盒,(注意刺激电极端为神经干的中枢端)。
3.仪器连接。
4.BL-410的操作。
【实验结果】1.神经干动作电位的引导2.坐骨神经干动作电位传导速度V=(S2-S1)/(t2-t1)实验测得两对引导电极之间的距离为1.6cm,两个通道的动作电位波峰间的时间差为0.60ms。
计算得到传导速度V=26.7m/s3.二次刺激在兴奋周期之后相对不应期受到二次刺激绝对不应期受到二次刺激二次刺激没有出现相应的动作电位。
【实验结论】实验测得两对引导电极之间的距离为1.6cm,两个通道的动作电位波峰间的时间差为0.60ms。
计算得到传导速度V=26.7m/s【讨论与分析】1.神经干不能太干也不能太湿,剥离完整后在任氏液体中稳定15分钟左右,取出用滤纸吸干周围的任氏液。
2.神经干放置在引导电极上时,尽量拉直,不能使它下垂或斜向放置,以免影响神经干长度测量准确性。
3.神经干要尽可能长,两个引导电极之间的距离越远,测量的传导速度就越准确。
运动与健康题目:体育锻炼对运动系统的影响指导老师:欧阳靜仁班级:热能092班姓名:林灿雄学号:200910814223摘要:这篇文章通过对人体运动系统组成的介绍,以及体育锻炼对运动系统的作用和影响的一点点描述,给平时不重视锻炼的人说明了体育锻炼的好处,希望能够有更多的人重视体育锻炼。
蟾蜍坐骨神经干动作电位的引导、传导速度和兴奋性不应期的测定一、实验目的1、熟悉仪器设备的操作。
2、掌握神经干动作电位的引导及传导速度的测定方法。
3、测定神经干不应期,理解可兴奋组织的兴奋性在兴奋过程中的变化过程。
二、实验原理1、将两个引导电极置于神经干表面时,动作电位将先后通过两个电极引导处,可记录到电位偏转波形。
2、在示波器上测量动作电位传导一定距离所耗费的时间,可计算出兴奋的传导速度。
3、神经与肌肉等可兴奋组织的兴奋性在一次兴奋过程中可发生一系列变化,即绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期,组织的兴奋性才逐渐恢复。
可先给一个条件刺激以引起兴奋,然后再用另一检验性刺激在前一兴奋的不同时相给予刺激,检查神经对检验性刺激反应的兴奋阈值以及所引起的动作程度,即可观察到神经组织兴奋性的变化过程。
三、实验对象:蟾蜍。
四、实验器材:蛙类手术器械,BL-410生物信号记录分析系统,神经屏蔽盒,任氏夜等。
五、实验步骤1、制备蟾蜍坐骨神经干标本(1)脊髓捣毁法处死蟾蜍,剪除躯干上部和内脏,注意勿损伤到坐骨神经,仅留下下后肢、骶骨、脊柱和坐骨神经。
(2)剥皮:握住脊柱断面(不要触碰神经),剥掉蟾蜍的皮肤。
(3)游离坐骨神经:沿脊柱一侧用玻璃探针分离坐骨神经,将其结扎并剪断。
再将坐骨神经大腿部分从坐骨神经沟中游离出来,将坐骨神经一直游离到腘窝处。
(4)游离腓神经,在此过程中动作要轻,切勿损伤神经。
2、仪器连接。
3、实验观察。
六、实验结果1、测量阈值。
能引起动作电位的最小刺激强度,称为刺激的阈值。
由实验统计可知,该坐骨神经干的阈值为0.300V,但是,该图中的波形不是怎么稳定,这可能与实验样本制作的质量有关。
2、(1)(2)(3)(4)图(1)为潜峰法测得的神经干动作电位的传导速度,两个通道的动作电位波峰的时间差为t2-t1=0.6ms,两对引导电极间的距离为S2-S1=1.8cm.屏幕上显示的传导速度为28.3m/s,利用公式计算的传导速度v=(S2-S1)/(t2-t1)=30m/s.图(2)为双相动作电位图。
实验报告课程名称:实验类型:实验项目名称:同组学生姓名:指导老师:摘要目的以蟾蜍坐骨神经干标本为材料,测定蟾蜍坐骨神经干复合动作电位,探讨蟾蜍坐骨神经干的特性、双相动作电位形成机制及神经损伤、药物对神经兴奋传导的影响。
方法应用微机生物信号采集处理系统及电生理实验方法,记录不同处理情况下的动作电位情况结果中枢引导时,在刺激电压1.0V,波宽0.1ms的方波刺激下,第一、二对引导电极引导出的动作电位之间,正相与负相振幅大小均有显著性差异(P<0.05),正相与负相时程长度之间均有显著性差异(P<0.05);末梢引导时,在刺激电压1.0V,波宽0.1ms的方波刺激下,第一对引导电极引导出的动作电位的正相振幅与负相振幅大小间有显著性差异(P<0.05),正相时程与负相时程长度间有显著性差异(P<0.05);末梢引导时,用刺激电压 1.0V,波宽0.1ms的方波刺激,当引导电极距离为10/20/30mm时,动作电位的正相振幅与负相振幅大小间均有显著性差异(P<0.05);引导电极距离10mm时动作电位的正相振幅/负相振幅与引导电极距离20mm时相比均有显著性差异(P<0.05);引导电极距离10mm时动作电位的正相振幅与引导电极距离30mm时相比有显著性差异(P<0.05)。
夹伤神经后,测定得的末梢单相动作电位振幅与时程相较双相动作电位均有显著性差异。
经3mol KCl处理2分钟后,正相动作电位振幅与处理前均无显著性差异(P>0.05),负相动作电位振幅及正相时程与处理前均有显著性差异(P<0.05)。
经4%procaine处理5分钟后,正相动作电位振幅与处理前均无显著性差异(P>0.05),负相动作电位振幅及正相时程与处理前均有显著性差异(P<0.05)。
结论蟾蜍坐骨神经具有双向传导动作电位的能力。
当引导电极间距小于动作电位时程时,正相波与负相波叠加形成双相动作电位。
人体解剖及动物生理学实验报告实验名称神经干复合动作电位姓名学号系别组别同组姓名实验室温度20℃实验日期2015年4月24日一、实验题目蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(CAP)A蟾蜍坐骨神经干CAP阈值和最大幅度的确定B蟾蜍坐骨神经干CAP传导速度的确定C蟾蜍坐骨神经干CAP不应期的确定二、实验目的确定蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(CAP)的(1)临界值和最大值(2)传导速度(3)不应期(相对不应期、绝对不应期)三、实验原理神经系统对维持机体稳态起着重要作用,动作电位(AP)是神经系统进行通信联系所采用的信号,多个神经元的轴突集结成束形成神经,APs沿感觉神经有外周传向中枢或沿运动神经由中枢传向外周。
坐骨神经干由上百根感觉神经和运动神经组成,分别联系腿部的感受器和效应器(骨骼肌)。
如果电刺激一根离体的坐骨神经干,通过细胞外引导方式,就能记录到神经干复合动作电位(CAP)。
一个CAP是一系列具有不同兴奋性的神经纤维产生的多个AP的总和。
刺激强度越爱,兴奋的神经纤维数目就越多,CAP 的幅度也就越大。
与胞内引导得到的单细胞AP相比,CAP是双相电位,逐级递增(非全或无),并且幅度较小。
阈电位是指一个刚刚能观测到的CAP,所对应的刺激为阈刺激。
在一定范围内增加刺激强度,CAP幅度相应增大。
最大CAP所对应的最小刺激电位即最大刺激。
动作电位可以沿神经以一定的速度不衰减地传导,传导速度的快慢基于多种因素,这些因素决定了生物体对其坏境的适应性。
它们包括神经的直径、有无髓鞘、温度等等。
神经在一次兴奋过程中,其兴奋性将发生一个周期性的变化,最终恢复正常。
兴奋的周期性变化,依次包括绝对不应期、相对不应期等等。
绝对不应期内,无论多么强大的刺激都不能引起神经再一次兴奋;相对不应期内,神经兴奋性较低,较大的刺激能够引起兴奋。
绝对不应期决定了神经发放冲动(动作电位)的最高频率,保证了动作电位不能叠加(区别于局部电位),以及单向传导(只能有受刺激部位向远端传导,不能返回)的特性。
神经干双向动作电位的引导传导速度及不应期的测定组员:陈良鹏肖瑶伍思静袁果曼罗冰清实验目的:观察蟾蜍坐骨神经动作电位的基本波形,掌握坐骨神经制备方法与引导动作电位的方法,理解与刺激和最大刺激强度的概念测定潜伏期时程和波幅,学会通过潜伏期法和潜峰法测定神经冲动的传导速度,通过测定神经干不应期理解兴奋性在兴奋过程中的变化过程。
实验对象:蟾蜍实验药品和器材:蛙类手术器械,BL-410生物信号记录分析系统,神经屏蔽盒,任氏液等。
实验原理:1、神经动作电位是神经兴奋的客观标志。
当神经受到有效刺激时,处于兴奋部位的膜外电位负于静息电位;当动作电位通过后,兴奋处的膜外电位又恢复到静息时水平。
神经干兴奋过程所发生的膜电位变化称神经复合动作电位。
如果将两个引导电极置于神经干表面时(双极引导),动作电位将先后通过两个引导电极处,可记录到两个相反的电位偏转波形,称为双向动作电位。
2、神经纤维兴奋的标志是产生一个可传播的动作电位。
测定神经干上的神经冲动的传导速度,可以了解神经的兴奋状态。
在示波器上测量动作电位传导一定距离所耗费的时间,便可计算出兴奋的传导速度。
3、神经与肌肉等可兴奋组织兴奋性在一次兴奋过程中可发生系列变化,即绝对不应期相对不应期超常期和低常期,组织的兴奋性才逐渐恢复。
为了测定神经干在兴奋过程中的兴奋性变化,可先给一个条件刺激以引起神经兴奋,然后再用另一检验性刺激,检查神经对检验性刺激反应的兴奋阈值以及所引起的动作电位(AP)幅度,即可观察到神经组织兴奋性的变化过程。
在本次实验中,主要观察的是不应期的变化,而非整个兴奋性的周期性变化。
实验对象:蟾蜍实验步骤及方法:1.坐骨神经—腓神经标本的制备。
2.将标本放入神经屏蔽盒,(注意刺激电极端为神经干的中枢端)。
3.仪器连接。
4.BL-410的操作。
实验内容:1、刺激坐骨神经时诱发产生的动作电位由在最适刺激强度时动作电位原图上进行区间测量可知,潜伏期为0.32ms,时程t1为 1.92ms ,波幅为11.08mV。
蟾蜍坐骨神经干动作电位传导速度和兴奋性不应期的测定【实验目的】:1. 熟悉两栖类动物的手术实验操作2. 学习制备蟾蜍坐骨神经干标本3. 掌握测定神经干动作电位传导速度的方法4. 掌握兴奋性不应期的测定方法【实验对象】: 蟾蜍【实验结果】:1.潜伏期概念: 潜伏期是指从刺激开始到神经干产生动作电位前伪迹所用的一段时间. 如图1,潜伏期为0.64ms.2.时程概念: 时程是指从神经干产生动作电位到恢复原状的一段时间。
如图2,时程为2.02ms.3.幅值概念: 幅值是指从波峰到波谷的数值。
如图3可知: 幅值=6.48-(-4.96)=11.44mv.4.神经干动作电位的传导速度潜伏期是指从刺激开始到神经干产生动作电位前伪迹所用的一段时间.故一通路的潜伏期t=0.58ms.做实验时记录的输入刺激的电极到第一个引导电极间的距离s=0.8cm. 所以传导速度v=s/t=13.79m/s.5.总不应期概念:总不应期是指当两个刺激的间隔逐渐缩短时,第二个刺激引起的动作电位的幅度刚好开始降低时,两个刺激的间隔时间即为总不应期,如图5,总不应期t1=19.00ms.6。
绝对不应期概念:绝对不应期是指在组织受到刺激发生兴奋后的一个较短的时间内,无论给予多么强大的刺激,都不能产生新的兴奋的时期。
如图6,即为绝对不应期t2=1.00ms.7。
相对不应期概念:相对不应期是指,在绝对不应期之后,神经干所产生的动作电位有所恢复,用较强的刺激可使神经干产生新的兴奋,这一时期即为相对不应期。
所以,相对不应期=总不应期—绝对不应期,即,相对不应期t3=19.00—1.00=18.00ms.。
蟾蜍坐骨神经实验报告蟾蜍坐骨神经实验报告一、引言在生物学研究中,动物模型的使用是不可或缺的。
蟾蜍作为一种常见的实验动物,其神经系统的研究一直备受关注。
本实验旨在通过观察和分析蟾蜍坐骨神经的结构和功能,深入了解神经系统的运作机制。
二、实验方法1. 实验材料准备本实验所需材料包括:蟾蜍、手术刀、显微镜、显微摄像机、生理记录仪等。
2. 实验操作步骤(1)蟾蜍麻醉:将蟾蜍置于麻醉盒中,使用适量的麻醉剂使其进入麻醉状态。
(2)手术准备:用手术刀小心地在蟾蜍的背部切开一小段皮肤,暴露出坐骨神经。
(3)神经刺激:使用细电极刺激坐骨神经,并记录下相应的电信号变化。
(4)数据记录与分析:使用生理记录仪记录下坐骨神经的电信号,并通过显微摄像机观察和记录蟾蜍的反应。
三、实验结果通过实验观察和数据记录,我们得到了以下结果:1. 坐骨神经的结构:坐骨神经是蟾蜍神经系统中的重要组成部分,由多个神经纤维组成。
在显微镜下观察,我们可以清晰地看到这些纤维的排列和分布情况。
2. 神经刺激的效果:通过对坐骨神经进行电刺激,我们发现蟾蜍会出现明显的反应,如肌肉的收缩和腿部的运动。
这表明坐骨神经对蟾蜍的运动起到了重要的调控作用。
3. 神经信号的记录与分析:通过生理记录仪,我们成功地记录下了坐骨神经的电信号,并进行了进一步的分析。
这些信号的变化可以反映出蟾蜍神经系统的活动状态。
四、实验讨论1. 坐骨神经的功能:坐骨神经是蟾蜍神经系统中的一条重要神经通路,它负责传递运动指令和感觉信号。
通过实验观察,我们可以看到坐骨神经的刺激会引起蟾蜍的运动反应,这进一步验证了其在运动调控中的重要性。
2. 神经信号的传导:通过记录和分析坐骨神经的电信号,我们可以了解神经信号的传导过程。
这有助于我们深入了解神经系统的工作原理,并为神经疾病的治疗提供参考。
五、实验结论通过本实验,我们深入了解了蟾蜍坐骨神经的结构和功能。
坐骨神经在蟾蜍的运动调控中起到了重要的作用,通过对其电信号的记录和分析,我们可以更好地理解神经系统的运作机制。
蟾蜍坐骨神经干复合动作电位特性目的:应用微机生物信号采集处理系统记录蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(compound action potention,CAP),观察刺激、神经损伤、药物对神经兴奋性、兴奋传导的影响并探讨其机制。
1.材料和方法(materials and methods)1.1 实验动物:蟾蜍(中华蟾蜍指名亚种,Zhuoshan Toad)1.2 药品:任氏液、3 mol/L 氯化钾1.3器材:RM6240微机生物信号处理系统(成都仪器厂)、神经干标本盒、包括器械方盘、蛙板等实验器械材料一套。
1.4 坐骨神经干制备:蟾蜍毁脑脊髓,去上肢和内脏,下肢剥皮浸于任氏液中。
蟾蜍下肢背面向上置于蛙板上,剪去尾椎;标本腹面向上,用玻璃分针分离脊柱两侧神经丛,用线在近脊柱处结扎,剪断神经;将神经干从腹面移向背面。
标本背面向上固定,从大腿至跟腱分离坐骨神经。
坐骨神经标本置任氏液中备用。
1.5 仪器连接和参数:神经干标本盒两对引导电极分别接微机生物信号处理系统1、2通道。
仪器参数:1、2通道时间常数0.02s、滤波频率3KHz、灵敏度5mV,采样频率:100KHz,扫描速度:0.2ms/div。
单刺激激方式,刺激幅度1.0V,刺激波宽0.1ms,延迟2ms,同步触发。
1.6 动作电位引导:神经干标本置于标本盒的电极上,神经与电极接触良好,调节刺激电压,记录动作电位。
2.观察(observations)2.1 中枢端引导的双向动作电位(biphasic action potential,BAP):用1.0V电压,波宽0.1ms方波刺激神经干末梢端,观察动作电位波形。
2.2 测定末梢端引导的双向动作电位:用1.0V电压,波宽0.1ms的单个方波刺激神经干中枢端,测定动作电位正、负向振幅和时程。
2.3 兴奋传导速度测定:用1.0V电压,波宽0.1ms的单个方波激刺激神经干中枢端,测定第1和第2对引导电极引导CAP起点的时间差Δt ,根据υ=S R1- R2- / Δt 计算出AP的传导速度。
实验二神经干动作电位的观察实验目的:观察蟾蜍坐骨神经动作电位的基本波形,掌握潜伏期、幅值及时程的测量;观察不同刺激强度对神经干动作电位的影响。
实验对象:蟾蜍实验方法:1.制备蟾蜍坐骨神经干标本,将制备好的神经标本浸泡在任氏液中数分钟,待其兴奋性稳定后开始实验。
2.仪器连接与调试。
观察项目1.双相动作电位用小镊子夹住神经标本的结扎线,将神经标本移放在刺激电极和记录电极上。
粗的一端放在刺激电极上,细的一端放在记录电极上。
适当调节刺激强度,即可记录到双相动作电位,观察双相动作电位的波形,注意第一相和第二相的否对称。
测量其潜伏期、时程和幅值,画出所观察到的波形。
2.刺激强度与动作电位幅值的关系用上述记录的单相动作电位进行如下实验:将刺激强度从零开始逐渐增大,直至在荧光屏上刚好可以见到一超出零线水平的电位变化,记下此时的刺激强度,即为最小刺激,然后逐渐增大刺激强度,观察动作电位是否随刺激强度的递增而增大,注意此时伪迹有何变化。
待动作电位的幅值不再随刺激强度而增大时,记下此时的刺激强度(最大刺激),再继续增加刺激强度,伪迹是否仍在增加。
3.单相动作电位上述刺激及记录条件不变,用小镊子在两个引导电极r1和r之间夹伤坐骨神经干,此时可见双相动作电位的第二相消失,成为单相动作2电位。
注意事项:保护好神经干,要经常保持神经标本湿润,维持其兴奋性。
思考题1.解释双相动作电位和单相动作电位的产生原理。
2.通常所记录的双相动作电位的两相为何在波形、幅值上不对称?在什么情况下才可记录到对称的双相动作电位?3.神经纤维动作电位的特点是全或无,为什么实验中在一定范围内神经干动作电位的幅值随刺激强度的增加而增大;但达到一定强度时,动作电位的幅值又不再随刺激强度的增加而增大?。
实验目的:1. 观察蟾蜍神经系统的基本结构和功能。
2. 掌握蟾蜍坐骨神经干动作电位的产生和传导过程。
3. 研究蟾蜍反射弧的构成和功能。
实验材料:1. 蟾蜍1只2. 刺激电极1对3. 记录电极1对4. 动物解剖器械1套5. 任氏液6. 电子显微镜7. 计算机及生理信号采集处理系统实验步骤:一、蟾蜍坐骨神经干动作电位的产生和传导1. 将蟾蜍处死,剥去皮肤,暴露腰骶丛神经,游离大腿肌肉之间的坐骨神经及小腿的腓肠肌。
2. 将坐骨神经端结扎后,剪去无关分支,游离至膝关节处;肌肉端结扎在肌腱上,将腓神经也一起结扎,结扎线留长。
3. 将标本离体,注意保持神经肌肉湿润。
4. 用大头钉将标本的膝关节固定于标本盒R2和R3两记录电极之间的石蜡凹槽内,保证神经、肌肉与电极充分接触。
5. 神经中枢端接触刺激电极S1和S2,肌肉接触记录电极R3和R4,之间接触接地电极。
6. 用计算机及生理信号采集处理系统记录坐骨神经干动作电位。
二、蟾蜍反射弧的构成和功能1. 将蟾蜍处死,剥去皮肤,暴露腰骶丛神经,游离大腿肌肉之间的坐骨神经及小腿的腓肠肌。
2. 将坐骨神经端结扎后,剪去无关分支,游离至膝关节处;肌肉端结扎在肌腱上,将腓神经也一起结扎,结扎线留长。
3. 将标本离体,注意保持神经肌肉湿润。
4. 用大头钉将标本的膝关节固定于标本盒R2和R3两记录电极之间的石蜡凹槽内,保证神经、肌肉与电极充分接触。
5. 神经中枢端接触刺激电极S1和S2,肌肉接触记录电极R3和R4,之间接触接地电极。
6. 用计算机及生理信号采集处理系统记录反射弧的兴奋传递过程。
7. 分析反射弧的构成和功能。
实验结果:1. 观察到蟾蜍坐骨神经干动作电位在刺激电极和记录电极之间产生,并且随着刺激强度的增加,动作电位幅度也随之增大。
2. 观察到反射弧的兴奋传递过程,包括感受器、传入神经、反射中枢、传出神经和效应器。
实验讨论:1. 蟾蜍坐骨神经干动作电位的产生和传导是神经兴奋传递的基本形式,与哺乳动物神经系统的兴奋传递过程相似。
一、蟾蜍坐骨神经干动作电位引导及传导速度测定实验目的:加强理解兴奋传导的概念,掌握测定神经干动作电位传导速度的方法。
熟悉仪器设备的操作。
实验原理:通过测出示波器上动作电位传导的距离和传导所需的时间,计算传导速度。
1.潜伏期法:测量第一个通道动作电位潜伏期的时间t,输入刺激电极到第一个引导电极间的距离s,v=s/t。
2.潜峰法:测量两个通道的动作电位波峰间的时间差和两对引导电极间的距离,v=(s2-s1)/(t2-t1)。
实验步骤:1.制备坐骨神经-腓神经标本,放入神经屏蔽盒。
2.连接仪器,引导动作电位波形。
3.剪裁编辑图形,计算传导速度。
实验结果:1.图形2.计算S=10mm, t=0.33ms, v=10mm/0.33ms=33m/s分析讨论:1. 当刺激端和记录端离得较远时,引导的复合动作电位波形会发生什么改变,为什么?2.用什么方法可使复合动作电位传导速度的测量更准确?实验结论:神经干动作电位的传导速度为33m/s.二、兴奋性不应期的测定实验目的:了解测定不应期的方法和原理,并加深对兴奋性在兴奋过程中的变化过程的理解。
实验原理:神经纤维受到适宜刺激后,产生兴奋,即动作电位。
一次兴奋产生后,必须经绝对不应期、相对不应期、超常期等变化后,兴奋性才能恢复。
本实验通过生物电放大器引导并记录神经干复合动作电位,验证和测量动作电位的不应期。
先给一个条件刺激,再用另一个检验刺激在兴奋的不同时期给予刺激,检查兴奋未阈值及所引起动作电位的幅度。
实验步骤:1.制备坐骨神经-腓神经标本,并浸在任氏液中约5分钟,待其兴奋性稳定后实验。
2.连接仪器,设置实验参数,观察并测量神经干的不应期。
实验结果:(见图)分析讨论:1.为什么要先引导神经纤维的单向复合动作电位,然后再测量其兴奋性的不应期?2.神经干不应期与单根神经纤维的不应期有何不同?实验结论:兴奋性的不应期包括绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期。
神经干双向动作电位的引导传导速度及不应期的测定作者:2011222681宋利婷组员:2011222702曾惜 2011222709张芮 2011222698杨袁虹一、实验对象:蟾蜍二、实验目的:观察蟾蜍坐骨神经动作电位的基本波形,掌握坐骨神经制备方法与引导动作电位的方法,理解与刺激和最大刺激强度的概念测定潜伏期时程和波幅,学会通过潜伏期法和潜峰法测定神经冲动的传导速度,通过测定神经干不应期理解兴奋性在兴奋过程中的变化过程。
三、实验内容图一:阈刺激和最大刺激强度的测定由上图可知,以0.100v为起始刺激强度,在0.100到0.300v的刺激时,不产生动作电位,逐渐增大强度,一直到当刺激强度为0.4V时,刚好引产生动作电位,即阈刺激为0.4V,当刺激强度达到1.4V后,即使再增加刺激强度,动作电位的幅也不再改变,即最大(适)刺激强度为1.4V.图二:潜伏期波幅时程及速度的测定由在最适刺激强度时动作电位原图上进行区间测量可知,潜伏期为0.60ms,时程t1为 2.84ms ,波幅为 2.72mV,输入刺激电极到第一个引导电极间距离s=1.3cm,以传导速度和根据速度的公式计算传导速度v1=s/t1,求得的速度v1=45m/s图三:潜峰法测量速度如图是通过测量两个通道的动作电位波峰间的时间差,为(t1-t2),测量并输入两对引导电极间的距离为(s2-s1),s2=4.7cm,s1=3.8cm,t1-t2=0.28ms,由传导速度和用公式计算传导速度:v2=(s2-s1)/(t1-t2),v2=321m/s图四:绝对不应期和相对不应期的测定由上图可知当刺激间隔为4.3mS时,第二个刺激引起的动作电位幅度刚好开始降低,的第二个刺激已经落入第一次兴奋的相对不应期,当刺激间隔为1.6mS时,第二个动作电位完全消失,几次是第二个刺激落入第一个刺激的绝对不应期期。
相对不应期=总不应期-绝对不应期=4.3ms-1.6ms=2.7ms四、实验讨论1、为什么在一定范围内,用电刺激神经,动作电位随刺激强度增大而增大,并没有出现“全或无”的现象?答:一根神经纤维在受到阈值以上刺激产生动作电位不随着刺激强度增大而增大,但是坐骨神经干是有许多神经纤维组成的,在受到阈值以上刺激时,由于引起不同数目神经纤维产生动作电位,但是每个神经对刺激的兴奋性,随着刺激强度增大,神经纤维产生动作电位的数目也越多,动作电位的幅度也就越大,当全部神经纤维都产生动作电位时,动作电位的幅度就不会增大了.故在一定范围内,坐骨神经干动作电位的幅度为何随着刺激强度增大而增大.2、为什么兴奋上神经上出现单向传导?答:因为在一个神经纤维细胞上,当某点受到刺激时,形成产生动作电位,形成局部电流,双向传导,当电流传导到两个神经纤维细胞相接触的部位,即神经突触时,但是兴奋只能从突触前膜穿到突触后膜,所以兴奋上神经上是单向传导的。