刺激频率对蟾蜍离体骨骼肌收缩的影响

实验2不同强度和频率的刺激对肌肉收缩的影响

一 目的： 观察在刺激时间、强度变化率恒定的条件下，分析探究刺激强度和频率对肌肉收缩的影响。

学习微机生物信号采集处理系统和换能器的使用。

二 实验原理 由许多肌纤维组成的腓肠肌在受到不同强度的刺激时引起不同反应。肌肉组织对阈上刺激发

生的单收缩的过程分为：潜伏期、收缩期、和舒张期。 根据刺激间隔与单收缩时程的关系

会产生不同的现象；当同一强度的阈上刺激连续作用于标本时，根据后一收缩与前一收缩发生的时期关系可出现：单收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩。

二、 材料： 蟾蜍;任氏液；微调固定器，张力换能器，微机生物信号采集处理系统。

三、 方法：

（一）制作蟾蜍坐骨神经–腓肠肌标本 1、 毁脑脊髓：左手握蟾蜍，背部向上。用食指按压其头部前端，拇指压住躯干的背部，

使头向前俯；右手持毁髓针，由两眼之间中线向后方划触，触及两耳后腺之间的凹陷处即是枕骨大孔的位置。将毁髓针由凹陷处垂直刺入枕骨大孔，然后针尖向前刺入颅腔，在颅腔内

搅动，以毁脑组织。再将毁髓针退至枕骨大孔，针尖转向后方，与脊柱平行刺入椎管，以捣

毁脊髓。脊髓彻底捣毁时，可看到蟾蜍后肢突然蹬直，然后瘫软，即成为一毁脑脊髓的蟾蜍，

否则须按上法再行捣毁。 2、 剪除躯干上部及内脏：用粗剪刀在颅骨后方剪短脊柱，左手握住蟾蜍脊柱，右手将粗剪刀沿两侧（避开坐骨神经）剪开。此时躯干上部及内脏即全部下垂。剪除全部躯干上部

及内脏组织，弃于瓷盆内。 3、 剥皮：左手持手术镊提起两前肢之间背部的皮肤，右手持手术剪横向剪断皮肤，然

后往后肢方向撕剥皮肤。将标本置于任氏液中。 4、 分离两后肢：将去皮的后肢腹面向上置于解剖盘上，右手持剪纵向剪开脊柱，再剪开耻骨联合，使两后肢完全分离。 5、 游离坐骨神经：将一侧后肢的脊柱端腹面向上，用玻璃分针沿脊神经向后分离坐骨

神经，股部沿腓肠肌正前方的股二头肌和半膜肌之间的裂缝，找出坐骨神经，剪断盖在上方

生理科学实验报告

实验1：蟾蜍骨骼肌兴奋收缩实验

实验组成员：刘谨、杨莹莹、张敏霞

浙江大学医学院 临床医学（七年制）1008班

【摘要】实验目的：学习使用RM6240多道生理信号采集处理系统和换能器的使用。掌握制备具有正常兴奋收缩功能的蛙类坐骨神经-腓肠肌标本基本操作技术。观察不同刺激强度、频率对肌肉收缩的影响。观察神经-肌肉接头兴奋传递和骨骼肌兴奋的电变化与收缩之间的时间关系及其各自特点。

【关键词】神经-肌肉、刺激强度、频率、电位变化、张力变化

【实验原理】蛙类的某些基本生命活动和生理功能与哺乳类动物有相似之处，而且其离体组织的生活条件比较简单，易于控制和掌握。因此，蛙或蟾蜍的坐骨神经-腓肠肌标本常被用来观察神经-肌肉的兴奋性、刺激与反应的规律及肌肉收缩特点等实验。肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动，一个刺激是否能使组织发生兴奋，不仅与刺激形式有关还与刺激时间、强度、强度-时间变化三要素有关，若用方形电脉冲刺激则组织兴奋只与刺激强度、时间有关，终板电位可引起肌肉产生兴奋在宏观上表现为肌肉收缩。肌肉的收缩形式不仅与刺激本身有关而且还与刺激频率有关。若刺激频率较小，则表现为单收缩，逐渐增大刺激频率则变现为不完全强直收缩，继续增强则表现为完全强直收缩。

【实验步骤】

1. 实验材料

1.1 实验动物：蟾蜍

1.2 实验试剂：任氏液，甘油高渗任氏液

1.3 实验器材：一维微调器，BB-3G屏蔽盒，针形引导电极，张力换能器，RM6240多道生理信号采集处理系统

2. 实验方法

2.1 蟾蜍坐骨神经神经-肌肉标本的制作

取蟾蜍一只常规方法毁脑脊髓，剪断脊柱并且剪除蟾蜍躯干上部以及内脏，避开神经剥除蟾蜍的皮肤，于任试液中清洗，剪除骶骨分离坐骨神经于坐骨神经根部结扎，将标本固定于木板上，分离大腿部坐骨神经，直至分离至腘窝胫神经分叉处。然后剪断股二头肌腱、半腱肌和半膜肌肌腱，并绕至前方剪断股四头肌腱。用剪刀刮除股骨上的肌肉，在距膝关节约1cm处剪断股骨。在腓肠肌肌腱处结扎然后剪断分离出坐骨神经-腓肠肌，并置于任试液中待用。

生理学实验报告

实验一：刺激频率对骨骼肌收缩的影响

【实验目的】

本实验用机械-电换能器将肌肉收缩的机械变化转变为点变化，在计算机实时分析系统描记肌肉收缩与动作电位，观察刺激强度和频率对骨骼肌的收缩的影响，掌握骨骼肌动作电位与机械收缩同步记录的方法及其基本波形的判断。

【实验材料及药品】

青蛙、蛙类手术器械一套、平板肌槽、引导电极、机械-电换能器、电子刺激器、生理信号采集处理系统计算机实时分析系统、任氏液等

【实验步骤及结果】

1. 准备好实验所用的青蛙的大腿肌肉，在任氏液中浸泡稳定10分钟。

2. 按实验所需连接好装置

3. 观察刺激频率对骨骼肌收缩的影响

在一定范围内，随着刺激强度的增加，骨骼肌的收缩强度也随着增加。

当刺激的频率很慢时，肌肉的每一次收缩是独立的，彼此分开的，即单收缩。随着刺激频率的加快，前次刺激引起的收缩还未完全舒张时，新的刺激已到达肌肉，于是肌肉在自身尚处于一定程度的缩短和张力的基础上产生新的收缩，曲线呈锯齿形即为不完全强直性收缩。

当阈上刺激频率进一步加快时，前一次刺激引起的收缩还未到达顶点时，新的刺激已到达肌肉，于是肌肉在此基础上产生新的收缩，形成收缩力的叠加，曲线的锯齿形消失，即为完全强直性收缩。

实验二：离体蛙心灌流

【实验目的】

学习蛙离体心脏灌流方法。观察Na+、K+、Ca2+、肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏收缩活动的影响。

【实验材料】

青蛙、生理信号采集处理系统、张力换能器、蛙类常用手术器械一套、玻璃分针、蛙板、蛙钉、蛙心插管、蛙心夹、试管夹、滴管（2支）、试剂瓶、烧杯、双凹夹、万能支架、细线。

【实验方法及结果】

1． 记录心脏在只有任氏液时的收缩曲线，观察心率及收缩幅度，并将其作为正常对照。如下图

2． 用吸管吸出插管中的任氏液后，换以等量的0.65％氯化钠溶液，记录并观察心跳的变化。

3． 将1～2滴2％的氯化钾溶液加入灌流液中，记录并观察心跳变化。

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11 实验2 蟾蜍坐骨神经–腓肠肌标本制备、不同频率刺激对肌肉

收缩的影响

杨渊

（浙江中医药大学2009临床医学1班129）

【摘要】目的1、通过观察刺激强度与肌肉收缩的关系，明确阈刺激、阈上刺激、最大刺激的概念；2、观察不同刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响。方法 使用生物信号采集处理系统，通过设定不同频率参数对激蟾蜍坐骨神经进行刺激，记录分析数据结果。结果 单收缩的刺激频率为，不完全强直收缩的刺激频率为、完全强直收缩的最小刺激频率为 。结论 刺激强度到达阈刺激时腓肠肌开始收缩，在最大刺激收缩力前随刺激强度增大而增大，到达最大刺激强度后，收缩力不发生明显改变；在最大刺激强度条件下，某较小频率使腓肠肌发生单收缩，频率增大，单收缩变为不完全强直收缩，频率继续增大，不完全强直收缩变为完全强制收缩。

【关键词】刺激；频率；腓肠肌；单收缩；不完全僵直收缩；完全僵直收缩

肌肉、神经和腺体组织称为可兴奋组织，它们有较大的兴奋性。不同组织、细胞的兴奋表现各不相同，神经组织的兴奋表现为动作电位，肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动。因此，观察肌肉是否收缩可以判断它是否产生了兴奋。一个刺激是否能使组织发生兴奋，不仅与刺激形式有关，还与刺激时间、刺激强度、强度-时间变化率三要素有关。此实验通过观察所用电刺激强度与腓肠肌收缩曲线的关系，从而明确阈下刺激，阈上刺激，最适刺激，单收缩，复合收缩等概念以及更好的分析不同刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响。

【材料与方法】

实验动物

健康蟾蜍一只

实验器材和药品

蛙类手术器械一套（粗剪刀一把、组织剪一把、眼科剪一把、镊子一把、探针一根、玻璃分针2把、蛙钉4个、培养皿1个，蛙板一个、滴管一个、棉线若干），张力换能器，肌槽，刺激电极，铁架台，生物信号采集处理系统，微机，任氏剂。

实验步骤

蛙类坐骨神经—腓肠肌标本的制备

捣毁蟾蜍脑脊髓：取蟾蜍一只，用自来水冲洗干净。左手握蛙，用食指下压头部前端，拇指按压背部，使头前俯。中指与无名指夹其前肢，无名指与小指夹其后肢，使整个躯干做最大屈曲。把探针自枕骨大孔处垂直刺入，到达椎管，即将探针改变方向刺入颅腔，向各侧不断搅动，彻底捣毁脑组织；再将探针原路退出，百度文库 - 让每个人平等地提升自我