人体机能学实验二:神经干复合AP引导,测速
- 格式:doc
- 大小:205.00 KB
- 文档页数:1
一、实验目的观察蟾蜍或蛙的坐骨神经干复合动作电位的基本波形,并了解其产生的基本原理。
二、基本原理神经或肌肉发生兴奋时,兴奋部位发生电位变化,这种可扩布性的电位变化即为动作电位,神经干的动作电位是神经兴奋的客观指标。
单根神经纤维产生和传导的动作电位是“全或无”式的。
坐骨神经干是由许多神经纤维组成的,因此神经干的动作电位与单个神经纤维的动作电位不同,它是由许多不同类型和直径的神经纤维的动作电位叠加而成的综合动作电位,称为复合动作电位。
复合动作电位不遵循“全或无”的特征。
在一定刺激强度范围内,随着刺激强度的增加,被兴奋的神经纤维的数目逐渐增多。
复合动作电位的振幅也增加。
根据引导方法的不同(双极引导或单极引导),可分别得到双相或单相动作电位。
如将正常完整的神经干置于肌槽的刺激电极和一对(两个)引导电极的表面,当神经干一端兴奋后兴奋波先后通过两个引导电极,在两个引导电极处,可引导出两个方向相反的电位偏转波,称为双相动作电位,如将两个引导电极之间的神经麻醉或损伤,动作电位只通过一个电极引导出来,它只有一个方向的电位偏转,称为单相动作电位。
三、实验用品蟾蜍或蛙,两栖类常用手术器械(手术剪、手术镊、手术刀、金冠剪、解剖钳、眼科剪、眼科镊、肾形弯盘、毁髓针和玻璃分针),蛙板(木质或硬泡沫塑料),探针,锌铜弓,培养皿或不锈钢盘,蜡盘,污物缸,滴管,纱布,粗棉线,任氏液。
RM6240B 生理实验系统,BB-3G神经标本屏蔽肌槽。
四、实验方法和步骤1.制备蟾蜍或蛙坐骨神经干标本参考实验2.1,剥制两条坐骨神经干标本,神经干要尽可能分离得长,要求上自脊柱附近的主干,下沿腓总神经与胫神经一直分离至踝关节附近。
在制备过程中,要把神经周围的结缔组织分离干净,但勿损伤神经标本。
2.安置实验设备RM6240B生理实验系统通过USB接口与计算机相连。
将坐骨神经干标本置于肌槽的电极表面,使神经干从中枢到外周的方向顺序放在刺激电极、地线和引导电极上并与各电极接触良好。
神经干复合动作电位分析(双相动作电位观察、传导速度测定)一、目的原理:【目的要求】1、学习电生理学实验方法。
2、观察与记录蛙坐骨神经干复合动作电位的波形,并了解其产生的原理。
【实验原理】神经干在受到有效刺激后,可以产生动作电位,标志着神经发生兴奋。
在神经干的另一端引导传来的兴奋冲动,可以引导出双相的动作电位。
神经细胞的动作电位是以“全或无”方式发生的。
坐骨神经干是有很多不同类型的神经纤维组成的,所以,神经干的动作电位是复合动作电位。
复合动作电位的幅值在一定刺激强度下是随着刺激强度的变化而变化。
二、材料:蛙、手术器械、任氏液、屏蔽盒、RM6240B系统、导线。
三、方法:1、制备蛙坐骨神经干标本,放入任氏液中备用。
2、打开RM6240B系统,连接导线后,将坐骨神经干搭在银丝电极上。
3、神经干复合动作电位:点击“实验”→“肌肉神经”→“神经干动作电位”。
刺激器中选“同步触发”,点击“开始刺激”,即出现一个双相动作电位波形。
(教材62页)测量动作电位幅度及时程,将动作电位波形复制到文档中保存。
(鼠标捕捉 选择波形 Ctrl+C 打开Word,Ctrl+V 保存)4、动作电位传导速度测定:点击“实验”→“肌肉神经”→“神经干兴奋传导速度测定”。
刺激器中选“同步触发”,点击“开始刺激”,即在两个通道中出现两个动作电位波形。
点击“分析”→“传导速度测量”→按提示输入数据,得出结果。
将图形复制到文档中保存。
5、结果与分析:a)结果打印:将图形整理→建立文件夹→设置成共享→到1号机“网上邻居”中“邻近的计算机”上找到本组机号→找到文件→打印。
3、分析。
实验结束后清理并擦干屏蔽盒,收好导线。
一、【实验材料】蟾蜍(frog);蛙类手术器械一套(毁髓针1根,手术剪、金冠剪各1把,圆头镊子、眼科镊子各1把,玻璃分针2根),蛙板1块,培养皿,滴管,废物缸、锌铜弓,丝线,棉花;任氏液;电脑,信号采集处理系统,张力传感器;神经屏蔽盒。
二、【目的要求】1.观察蟾蜍坐骨神经干复合电位的基本波形,并了解其产生的基本原理。
2.学习测定蟾蜍离体神经干上神经冲动传导速度的方法和原理。
3.了解骨骼肌的收缩过程。
三、【基本原理】可兴奋组织(神经、肌肉和腺体)在接受刺激后产生兴奋的能力称为兴奋性。
当组织兴奋时,由于膜电位发生了一系列的变化,它的兴奋性也发生相应的变化,分为绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。
调节双脉冲刺激之间的间距,可对其不应期进行测定。
神经兴奋的标志是产生动作电位,其传播速度与神经纤维的粗细、有无髓鞘及环境温度等因素有关,通过测量神经冲动经过的路程和所需要的时间,可知兴奋传导速度的快慢。
四、【操作步骤】1.制备坐骨神经干标本制备方法与第一次实验相同,标本制备好后放置于盛有任氏液的小烧杯中备用。
2.连接实验装置将Pclab生物信号采集处理系统和神经标本屏蔽盒连接好,将标本置于神经标本屏蔽盒内的电极上,盖好盒盖。
3.仪器调试打开计算机,进入Pclab生物信号采集处理系统操作界面,点击实验项目→设置采样窗各项参数→设置各项刺激参数→确定。
4.观察项目(1) 观察神经干复合动作电位:选择主周期刺激,并逐步调节双刺激的间隔,可观察神经干的不应期。
(2) 测定传导速度:用两个通道同时记录时,可较准确的测定动作电位传导的速度。
(3) 通过相应的按键完成测量、存盘、打印等操作。
五、【实验结果】1.如右图:为坐骨神经干的复合动作电位。
箭头所指为刺激伪迹:给与神经细胞刺激时由于刺激的机械作用引起的膜电势的变化。
由于膜上离子通道的开放需要时间,因此刺激伪迹的起点到动作电位的起点显示了离子通道从接受刺激到开始开放的时间。
实验二神经干动作电位及传导速度的测定【实验目的】学习神经干动作电位的测定方法,观察动作电位的波形、时程、幅度,学会测定动作电位的传导速度。
【实验原理】神经干在受到有效刺激后,可以产生动作电位,标志着神经发生兴奋。
如果在神经干另一端引导传来的兴奋冲动,可以引导出双相的动作电位,如在两个引导电极之间将神经麻醉或损坏,则引导出的动作电位即为单相动作电位。
神经细胞的动作电位是以“全或无”方式发生的。
坐骨神经干是由很多不同类型的神经纤维组成的,所以,神经干的动作电位是复合动作电位。
复合动作电位的幅值在一定刺激强度下是随刺激强度的变化而变化的。
用蟾蜍坐骨神经-胫腓神经标本来观察神经干动作电位及其传导,测定神经兴奋传导速度。
【实验对象】蟾蜍或蛙【实验材料】生物机能实验系统、神经标本屏蔽盒、蛙类手术器械、剪刀、手术剪、镊子、探针、玻璃分针、滴管、培养皿、烧杯、锌铜弓、棉花、缝线、任氏液。
【方法和步骤】1.制备蟾蜍坐骨神经干标本(1)破坏脑和脊髓取蟾蜍一只,用水洗净。
左手握住蟾蜍,用示指压住头部前端使头前俯。
右手持探针从枕骨大孔垂直刺入,左右划动,横断脑和脊髓。
再将探针刺入颅腔,左右搅动捣毁脑髓。
然后将探针撤回向后伸入椎管破坏脊髓。
当脑和脊髓完全破坏时,此时蟾蜍的呼吸停止,四肢松软。
(2)剪除躯干上部及内脏在骶髂关节水平以上 1.5~2.0cm处剪断脊柱。
左手握蟾蜍后肢,使蟾蜍头与内脏下垂,右手持普通剪刀,沿脊柱断端两侧剪除内脏及头胸部,仅留下后肢、骶骨、脊柱及由它发出的坐骨神经。
(3)剥皮左手握脊柱断端,右手捏住其上的皮肤边缘,向下剥掉全部后肢的皮肤,将标本放在盛有任氏液的培养皿中。
(4)分离左右两腿用镊子将标本提起,剪去向上突出的骶骨,梨状肌(注意勿损伤坐骨神经),然后沿正中线用普通剪刀将脊柱分为两半,并从耻骨联合中央剪开两侧大腿,放在盛有任氏液的培养皿中。
(5)制作坐骨神经-胫腓神经标本取出一侧下肢,用蛙钉固定于蛙板上。
神经干双向AP的引导,传导速度及不应期测定实验目的:1 学习两栖类动物的手术实验操作;2 学习记录神经干动作电位;3记录神经干动作电位的传导速度;4记录神经干动作电位的不应期。
实验对象:蟾蜍实验结果:图1 神经干动作电位的引导潜伏期:从刺激伪迹刚出现到动作电位出现的那段时间。
时程:动作电位刚出现直到结束的那段时间。
动作电位幅度:最大正后电位和最大负后电位绝对值之和从图1 中可以测量得到潜伏期﹦0.44ms 时程﹦1.56ms 动作电位幅度﹦3.72mv图2 阈强度与动作电位之间的关系阈强度:能引起动作电位发生的最小刺激强度。
最大刺激强度:随着刺激强度的增强,伪迹和动作电位也随着增大,直到出现第一次动作电位不再随着刺激强度而改变且伪迹仍在不断增大时的刺激强度。
从图2中可以测量得到:阈强度﹦0.165v 最大刺激强度﹦0.510v图3 神经干兴奋传导速度测定测量两个通道的动作电位波峰间的时间差,为(t2-t1),测量两对引导电极间的距离为(S2-S1),再用公式计算传导速度:由图3中可以测量出时间差:t2-t1﹦0.31ms 引导电极间的距离为:S2-S1﹦0.8cm因此得出:v﹦0.8cm/0.31ms﹦27m/s图4 神经干兴奋总不应期测定计算机按程序连续输出双脉冲刺激,两个刺激之间的间隔时间逐渐缩短,使第二个动作电位逐渐向第一个动作电位靠近(注意动作电位波形的变化),当第二个刺激引起的动作电位幅度刚好开始降低时,表明此时的第二刺激已落入第一次兴奋的相对不应期。
此时两个刺激轨迹之间的间隔时间为总不应期。
所以,由图4可以测量得出,总不应期为T1﹦2.00ms图5 神经干兴奋绝对不应期测定由图4可以得到,继续两个刺激之间的间隔时间,若第二个动作电位完全消失,表明此时从第二个刺激开始落入第一次兴奋后的绝对不应期,此时两个刺激轨迹之间的间隔时间为绝对不应期。
总不应期和绝对不应期之差为相对不应期。
所以,由图5测量得到:绝对不应期T2﹦0.50ms 相对不应期T﹦T1-T2﹦1.5ms 实验讨论:1.在一定范围内,为什么会出现随着刺激强度增大动作电位也随着增大的现象?答:因为混合神经干是由数千条高低阈值高低不同,兴奋性高低不同的纤维组成,在一定范围内,当接收到较小的刺激时,兴奋性高的纤维首先发生兴奋而产生动作电位,随着刺激强度的增大,兴奋性较低的纤维也发生了兴奋,即发生兴奋的纤维数目越来越多,产生的动作电位也就越来越大。