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牛蛙坐骨神经干复合动作电位及其传导速度、不应期测定

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牛蛙坐骨神经干复合动作电位及其传导速度、不应期测定
【实验原理】：
（1）动作电位：用电刺激神经，在刺激电极的负极下神经纤维膜内产生去极化，当去极化达到阈电位，膜上产生一次可传导的快速电位反转，即动作电位。

（2）神经干由许多神经纤维组成。

其动作电位是以膜外记录方式记录到的复合动作电位。

经干引导所获得复合动作电位（compound action potential (CAP）与单神经纤维引导的动作电位的性质有所不同。

（3）双向动作电位：如果两个引导电极置于兴奋性正常的神经干表面，兴奋波先后通过两个电极处，便引导出两个方向相反的电位波形，称双相动作电位。

（4）单向动作电位：如果两个引导电极之间的神经纤维完全损伤，兴奋波只通过第一个引导电极，不能传至第二个引导电极，则只能引导出一个方向的电位偏向波形，称单向动作电位。

神经干受刺激后，以膜外记录方式可记录到一个双相动作电位，在两个引导电极间损伤神经其动作电位变为单相。

在两引导电极间夹伤神经，神经冲动传导被阻断，双相动作电位负相波消失，形成一相正波，于此可见，双相动作电位是神经冲动先后通过两个引导电极形成的，冲动通过第1个电极，形成动作电位的正相波，冲动通过第2个电极，形成动作电位的负相波。

（5）刺激伪迹(Stimulus artifact)：刺激伪迹是刺激电流通过导电介质扩散至两引导电极而形成的电位差信号。

（6）动作电位传导速度的测定：
（7）不应期：神经组织在接受一次刺激产生兴奋后，其兴奋性将会发生规律性的变化，依次经过绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期，然后回到正常水平。

采用两次脉冲，通过调节两次脉冲间隔，可测得坐骨神经的绝对不应期和相对不应期。

【注意事项】：
①神经尽可能分离得长一些。

②标本制备时要注意保持标本的湿润。

③标本制备时尽量避免使用尖锐的器械，以免损伤神经。

④使用电刺激时，刺激强度不宜太大，否则可能导致神经的损伤。

⑤注意接地，防止干扰。

1、末梢引导：条件为刺激电压1.2V ，刺激波宽0.1ms 。

2、刺激强度（U ）与动作电位振幅（A ）的关系：条件为刺激电压0.2～2V ，刺激波宽0.1ms 。

要求：测定阈强度和最大刺激强度，刺激强度与动作电位振幅的关系曲线。

在刺激电压低于Uthreshold 时，测不到动作电位；刺激电压从Uthreshold 增加至Umaximal ，动作电位振幅呈曲线增长，刺激电压高于Umaximal 动作电位振幅不再增长。

刺激电压从Uth 增加至Umax ，神经干动作电位振幅随刺激电压增加而增高。

神经干动作电位不具有“全或无”性质。

D p1 D p2 A p1
A p2
A p1
A p2
3、传导速度测定：条件为刺激电压1.2V，刺激波宽0.1ms。

S R1-R2-
υ=
Δt
Δt
4、单相动作电位参数测定：
Am
Dm
神经细胞（纤维）受到有效刺激（阈刺激，阈上刺激）后，产生了动作电位，即兴奋，它是“全或无”的；神经干由许多不同的神经细胞组成，众多神经细胞动作电位的组合即形成复合动作电位；复合动作电位能在神经干表面传导，顺序通过两根引导电极，被记录到双向复合动作电位。

神经干动作电位的幅度在一定范围内随刺激强度变化而变化，阈刺激，阈上刺激，最大刺激。

在两记录电极间夹伤神经干，双相动作电位变单相动作电位；在两记录电极前夹伤神经干，动作电位消失。

动作电位传导速度的测定：测量两个动作电位起始点的间隔时间：分别测量从刺激伪迹到两个动作电位起始点的时间，求出t2 - t1值。

测量标本屏蔽盒中两对引导电极之间的距离S (测r1-r2的间距）。

动作电位传导速度=（ r1-r2 ）/ （t2 - t1）。

刺激引起组织兴奋的三要素：刺激强度Intensity；刺激持续时间Duration；强度－时间变化率dV/dt。

神经在一次兴奋后，其兴奋性发生周期性的变化，而后才恢复正常。

一般把这些变化分为四个时期：绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。

应用电生理学方法可以观察或测定神经的不应期。

通过调节刺激器输出的连续双脉冲的时间间隔，可测定坐骨神经的不应期。

当双脉冲的间隔时间为20ms左右时，示波器荧光屏上呈现两个同样大小的动作电位。

逐渐缩短双脉冲之间的间隔，第二个动作电位逐渐向第一个动作电位靠近，振幅也随之降低，最后可因落在第一个动作电位的绝对不应期内而完全消失。

神经干的动作电位：AP可以通过电生理的方法引导和显示。

神经干的AP是复合动作电位，幅值和刺激强度相关。

刺激强度与神经干动作电位的关系：在神经干上，一定范围内，AP的幅值随刺激强度的增加而增加。

兴奋传导速度的测定及影响因素：
坐骨神经不应期的测定：可兴奋组织发生兴奋后，兴奋性将发生一系列的时相性变化，即绝对不应期（ARP）、相对不应期（RRP）、超常期（SP）和低常期。

采用调解双脉冲刺激之间的间隔，使后一个刺激波不引起兴奋得方法测定出绝对不应期。

任氏液由无机盐和蒸馏水配置而成，每升溶液含 NaCl 6.5 g、KCl 0.14 g、CaCl2 0.12 g,、NaHCO3 0.20 g、NaH2PO4 0.01 g。

任氏液的理化特性与蛙的组织液近似。

可用于蛙的组织、器官润湿和营养。

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。

刺激器输出接刺激电极。

1、2通道时间常数0.02s、滤波频率3 KHz、灵敏度5 mV，采样频率：100 KHz，扫描速度：0.2ms/div。

单刺激方式，电压1.0 V，波宽0.1 ms，延迟1 ms，同步触发。

1、记录动作电位：神经干标本置于标本盒的电极上，用1.0 V 电压，波宽0.1ms 的单个方波刺激神经干,引导CAP。

Central end Peripheral end
接地
刺激电极引导电极引导电极
阈电位：引起钠通道大量开放时的临界膜电位。

阈刺激：保持刺激持续时间和刺激强度变化率不变，引起机体或组织细胞产生反应的最小刺激强度。

最大刺激：保持刺激持续时间和刺激强度变化率不变情况，引起机体或组织细胞产生最大反应的最小刺激强度。

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神经干动作电位、传导速度以及不应期的测定

神经干动作电位、传导速度以及不应期的测定

给以刺激，根据其所引起的动作电位的幅值， 来判定神经兴奋性的变化。
不应期
S1
S2
t t1
t2
方法和步骤
➢ 急性动物实验制备蟾蜍 坐骨神经干标本 ▪ 分离坐骨神经干标本， 任氏液保持标本湿润
观察项目
• 记录随刺激强度增强而改变的双向复合动作电位。 • 测量动作电位的传导速度。 • 交换神经干两端的方向，观察复合动作电位变化，原理？ • 夹伤神经干观察复合动作电位变化。 • 不应期观测。
区域测量 刺激伪迹
观察项目：动作电位传导的双向性
• 将神经干标本放置方向倒换 • 记录数据 ：双相动作电位波形有无变化
双相动作电位幅度有无变化
观察项目：动作电位传导的速度
最大刺 激强度
观察项目：不应期
• 刺激器参数设置 • 细电压 • 双刺激 • 间隔减小 • 程控
实验目的
❖分离蟾蜍的坐骨神经，细胞外记录坐骨神 经干的单相和双相复合动作电位；
❖测定动作电位在神经干上的传导速度 ❖不应期的观察
实验原理－1
❖ 神经细胞（纤维）受到有效刺激（阈刺激，阈上刺激） 后，产生了动作电位，即兴奋，它是“全或无”的；
❖ 神经干由许多不同的神经细胞组成，众多神经细胞动作 电位的组合即形成复合动作电位；
• 动作电位传导速度=（ r1-r2 ）/ （t2 - t1）
0
实验原理－3
• 在两记录电极间夹伤神经干，双相动作电位变单相动作电 位；在两记录电极前夹伤神经干，动作电位消失；
0
实验原理——4
• 神经干动作电位不应期的观察 • 条件刺激（S1）：引起神经兴奋。 • 测试刺激（S2）：在前一兴奋过程的不同时相
❖ 复合动作电位能在神经干表面传导，顺序通过两根引导 电极，被记录到双向复合动作电位。
蛙坐骨神经干动作电位实验报告

蛙坐骨神经干动作电位实验报告

蛙坐骨神经干动作电位实验报告----6492974a-6ebb-11ec-9bd0-7cb59b590d7d一、实验目的：1.学习青蛙坐骨神经干标本的制备2.观察坐骨神经干的双相动作电位波形，并测定最大刺激强度3.测定坐骨神经干双相动作电位的传导速度4.学习绝对不应期和相对不应期的测定方法5.观察机械损伤或局麻药对神经兴奋和传导的影响二、实验材料1.实验对象：牛蛙2.实验药物及设备：任氏溶液、2%普鲁卡因、各种USB接口或插头连接线、神经屏蔽盒，蛙板，玻璃分针，粗剪刀，眼科剪，眼科镊，培养皿，烧杯，滴管，蛙毁髓探针，bl-420n系统三、主要方法和步骤：1.捣毁脑脊髓2.分离坐骨神经3.安放引导电极4.安放刺激电极5.启动试验系统6.观察记录7.保存8.编辑输出四、实验结果与讨论1.观察神经干双相动作电位引导（单通道，单刺激）如图所示，观察到双相动作电位波形。

2.神经干双相动作电位传导速度测定（双通道，单刺激）（1）选择“神经骨骼肌实验”-传导速度测量”（2）改变单一刺激的强度（3）传导速度=传导距离(r1--r2-)/传导时间(t2-t1)如图所示，两个峰值之间的传导时间△ t=（t2-t1）=0.66ms实验中，我们设定在引导电极1和3之间的距离△r=(r1--r2-)=1cm故传导速度v=△r/△t=1cm/0.66ms=15.2m/s3.神经干双相动作电位不应期的观察由上图可知，当刺激间隔时间为4.61ms时，两双相动作电位开始融合，此时为总不应期；当刺激间隔时间为1.05ms时，双相动作电位完全融合，此时为绝对不应期。

故相对不应期=总不应期c绝对不应期=4.61msc1.05ms=3.56ms4.普鲁卡因对神经冲动传导的阻断作用如图所示，在两通道之间滴加普鲁卡因后，两双相电位间的波峰间隔时间为1.03ms，由引导电极之间的间隔距离1cm，得此时传导速度：v1=1cm/1.03ms=9.71m/s5.机械损伤对坐骨神经干双向动作电位的影响由图可知，当剪断两引导电极之间的神经干时，第二通道的双相动作电位消失。

蛙坐骨神经干动作电位实验报告

蛙坐骨神经干动作电位实验报告

一、实验目的：1. 学习蛙坐骨神经干标本的制备2. 观察坐骨神经干的双相动作电位波形，并测定最大刺激强度3. 测定坐骨神经干双相动作电位的传导速度4. 学习绝对不应期和相对不应期的测定方法5. 观察机械损伤或局麻药对神经兴奋和传导的影响二、实验材料1. 实验对象：牛蛙2. 实验药品和器材：任氏液，2%普鲁卡因，各种带USB接口或插头的连接导线，神经屏蔽盒，蛙板，玻璃分针，粗剪刀，眼科剪，眼科镊，培养皿，烧杯，滴管，蛙毁髓探针，BL-420N 系统三、主要方法和步骤：1. 捣毁脑脊髓2. 别离坐骨神经3. 安放引导电极4. 安放刺激电极5. 启动试验系统6. 观察记录7. 保存8. 编辑输出四、实验结果和讨论1. 观察神经干双相动作电位引导〔单通道，单刺激〕如图，观察到一个双相动作电位波形。

-15 -I-20L00V2. 神经干双相动作电位传导速度测定(双通道，单刺激)00:00 000 00:00. 002 00-00.004 00:00 DOS 00<:00.000< 00 00.010 00:00 012 00:00 014 00:00.016 OO'OO 01S(1) 选择“神经骨骼肌实验〞一“…传导速度测定〞 (2) 改变单刺激强度(3)传导速度=传导距离(R 1--R 2-)/传导时间(t 2-t 1) 如下图，两个波峰之间的传导时间 △ t = (t2-t 1) = 0.66ms实验中，我们设定在引导电极1和3之间的距离 △ R = (R 1--R 2-) = 1cm故传导速度 v = △ R/ △ t = 1cm / 0.66ms = 15.2 m/sDO:DO. OOD00:DO. 00400:00.008D o 2 10s1.00V创 11 2M0&H1 2.0 ms △却 ・丫巴[].閱佃Page. 1 20000Hz 2.0 ms 2 mV 4 25ms3.神经干双相动作电位不应期观察时间:频率:最大值最小值:平均值:面稅SnCJ由上图可知，当刺激间隔时间为 4.61ms 时，两双相动作电位开始融合，此时为总不应期;当刺激间隔时间为1.05ms 时，双相动作电位完全融合，此时为绝对不应期。

实验一神经干不应期及神经冲动传导

实验一神经干不应期及神经冲动传导

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注意：在剥离时尽量将神经干剥离长一些， 将神经干周围的组织剔除干净（剥离时切 勿损伤神经干）。在分离过程中，应经常 加任氏液保持神经干湿润，以保留活性。
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（二）实验装置连接 将神经屏蔽盒与计算机连在一起。打开
MedLab信号采集系统，选用通道2记录神经 干动作电位、通道4显示刺激的方波。 ㈢进入信号处理系统进行实验。 ㈣观察内容：①动作电位；②测传导速度； ③ 测不应期.
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。
a
神经干不应期的测定原理 神经在一次兴奋的过程中，其兴奋性也发生一个周期性的变 化，而后才恢复正常。兴奋性的周期变化，依次包括绝对不 应期、相对不应期、超常期和低常期4个时期。为了测定坐骨 神经在一次兴奋后兴奋性的周期变化，首先要给神经施加一 个条件刺激（S1）引起神经兴奋，然后再用一个测试性刺激 （S2），在前一兴奋过程的不同时相给以刺激，用以检查神 经阈值以及所引起的动作电位的幅值，以判定神经兴奋性的 变化。当刺激间隔时间长于25ms时，S1和S2分别所引起动作 电位的幅值大小基本形同。当S2距离S1接近20ms左右时，发 现S2 所引起的第二个动作电位幅值开始减小。在逐渐使S2 向 S1 靠近，第二个动作电位的幅值则继续减小。最后可因S2落 在第一个动作电位的绝对不应期内而完全消失。
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7. 盖上神经盒的盒盖，并接地，防止干扰。 8. 在观察双相动作电位时，如果第二相动作电位波幅太小，
蛙的背部，食指按压其头部前端，使头端向下低 垂：另一只手持毁髓针，由两眼之间沿中线向后 触画，当触及到两耳之间中间的凹陷处时，持针 手感觉针尖下陷，此处即时枕骨大孔的位置，将 针沿此处垂直刺入，然后将针尖向前刺入颅腔， 在颅腔内搅动，以捣毁脑组织，再将针转向后方， 与脊柱平行刺入椎管，以捣毁脊髓，此时可看见 动物的后肢突然蹬直，而后瘫除内脏和上部位肢体：将双毁髓的牛 蛙腹面向上放入解剖盘，一手持手术摄轻轻提取 耻骨联合上方的皮肤，另一手用手术剪横向剪开 皮肤，再剪开体壁肌肉（开口要大）。然后用手 术摄轻轻提起内脏，自耻骨部剪断（勿损伤脊神 经）。 一手轻轻托起牛蛙后肢，使头部及内脏向 下，看清支配后肢的脊神经发出部位，于其前方 用金冠剪横向剪断脊柱，然后再沿脊柱两侧到横 向切口剪断体壁，一手捏住断开的脊柱后端，另 一支手向后撕剥皮肤，并除去断开脊柱以上部位 肢体及内脏。