神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮的關(guān)系

1、神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮的關(guān)系,【實驗?zāi)康摹?1.觀察坐骨神經(jīng)干動作電位的基本波形 ( 雙相或單相波 )2.測定坐骨神經(jīng)干動作電位的傳導(dǎo)速度3.測定動作電位的絕對不應(yīng)期4.觀察坐骨神經(jīng)干－腓腸肌標本的電活動與肌肉 收縮之間的關(guān)系,1. 細胞的生物電可表現(xiàn)為：,靜息電位、動作電位,2. 靜息電位：,安靜時存在于細胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差,3. 動作電位：,細胞受刺激時，在靜息電位基礎(chǔ)上

2、發(fā)生的一次迅速、可逆的擴步性電位變化,【實驗原理】,4. 動作電位的特點：,“全或無”現(xiàn)象,5. 神經(jīng)纖維興奮后，興奮性的周期性變化：,①  絕對不應(yīng)期：興奮性為零② 相對不應(yīng)期：興奮性＜正常③  超常期：興奮性＞正常④ 低常期：興奮性＜正常,【實驗原理】,電刺激坐骨神經(jīng),【實驗原理】,產(chǎn)生興奮（動作電位），興奮沿神經(jīng)傳導(dǎo),神經(jīng)－肌接頭興奮傳遞,接頭后膜產(chǎn)生終板電位，總和成動作電位,肌肉興奮，產(chǎn)生收縮,蟾蜍

3、,【實驗對象】,【實驗器材和藥品】,BL-420E 生物機能實驗系統(tǒng)兩棲類手術(shù)器械神經(jīng)屏蔽盒張力換能器記錄電極輸入線及刺激電極輸出線任氏液, 棉球20%高滲甘油、1%普魯卡因,【實驗方法】,一、坐骨神經(jīng)干動作電位觀察,分離的坐骨神經(jīng)干應(yīng)盡可能長，剪去分支,徹底去除表面的結(jié)締組織膜，避免傷及神經(jīng)干，任氏液浸泡5～10分鐘。,視頻3-1 坐骨神經(jīng)干標本制備,注意: 1. 用棉球蘸任氏液擦拭電極。 2.

4、神經(jīng)平搭在電極上,要有方向性,二、連接實驗裝置（見圖3-1）,單擊實驗項目 → 選擇肌肉神經(jīng)實驗 神經(jīng)干動作電位的引導(dǎo) 單擊 “電刺激”項目中強度1改為“0.05” “程控”項目中程控刺激選擇“程控” 單擊 觀察動作電位曲線，找出坐骨神經(jīng)干標本的閾刺激和最大刺激值,1．

5、觀察坐骨神經(jīng)干雙相動作電位波形,,,,,,三、實驗觀察,單擊“實驗項目” → 選擇“肌肉神經(jīng)實驗” 神經(jīng)干興奮傳導(dǎo)速度測定 對話框 輸入C1與C3間的距離 單擊確定 點擊 (專用信息顯示區(qū))

6、 自動得出傳導(dǎo)速度,2. 測定神經(jīng)干興奮的傳導(dǎo)速度,,,,,,,,單擊實驗項目 → 選擇肌肉神經(jīng)實驗 神經(jīng)干興奮不應(yīng)期測定 對話框 點擊程控觀察隨著兩次刺激間隔時間的逐漸縮短，動作電位2的幅度變化情況，直至消失為止，此時的刺激間隔(波形顯示窗口下方顯示)，即為絕對不

7、應(yīng)期的時程。,3. 測定絕對不應(yīng)期,,,,,圖3-2 坐骨神經(jīng)干動作電位絕對不應(yīng)期的測定,4. 觀察單相動作電位,用鑷子將二個記錄電極之間(C1和C2)的神經(jīng)夾傷，觀察單相動作電位。,如果兩個電極之間的神經(jīng)組織有損傷，興奮波只能通過第一個引導(dǎo)電極，不能傳導(dǎo)至第二個引導(dǎo)電極，則只能記錄到一個方向的電位偏轉(zhuǎn)波，稱為單相動作電位。,1、神經(jīng)干分離盡可能長一些，分離過程中勿損傷 神經(jīng)；2、神經(jīng)干的兩端不要碰在屏蔽盒上，也不要把神

8、 經(jīng)兩端折疊在電極上，以免影響動作電位的大 小和波形；3、刺激強度在開始是不要過強，先由弱強度開 始，逐漸至適宜強度，以免過強刺激損傷神經(jīng) 標本。,【注意事項】,【實驗結(jié)果】,1. 報告坐骨神經(jīng)干雙相動作電位波形圖，測出閾刺激和最大刺激。2. 報告坐骨神經(jīng)干標本的神經(jīng)興奮的傳導(dǎo)速度和不應(yīng)期。,【實驗方法】,二、神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮的關(guān)系 （制備2個坐骨神經(jīng)干－腓腸肌標本）,分離的坐骨神經(jīng)干應(yīng)盡可能長

9、，避免傷及神經(jīng)干；要保留一段股骨；任氏液浸泡5～10分鐘。,視頻3-2 坐骨神經(jīng)干-腓腸肌標本制備,標本與儀器的連接,張力換能器,神經(jīng)屏蔽盒,刺激電極,記錄電極,,連接絲線,坐骨神經(jīng)干,腓腸肌,標本與儀器的連接,單擊實驗項目 → 選擇肌肉神經(jīng)實驗 “肌肉興奮－收縮時相關(guān)系” 點擊“刺激觸發(fā)方式” （調(diào)整刺激參數(shù)），然后點擊 觀察單刺激（閾上刺激）坐骨神經(jīng)后，有無

10、神經(jīng)動作電位和肌肉收縮出現(xiàn)；二者之間的先后時間關(guān)系,,,5、神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮關(guān)系,,,觀察項目（1）：,參數(shù)設(shè)置,5、神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮關(guān)系,通道1（動作電位）：G＝500； T＝0.01s；F＝10kHz 掃描速度：5ms/div 通道2（肌張力）：G＝20；T＝DC；F＝30Hz； 掃描速度 5ms/div(與通道1保持一致),,5、神經(jīng)興奮傳

11、導(dǎo)與肌肉收縮關(guān)系,用蘸有1%普魯卡因的小棉球包裹在刺激電極與記錄電極之間的神經(jīng)干上，調(diào)節(jié)刺激強度使所致動作電位幅度最大，每5分鐘用上述強度刺激神經(jīng)一次，觀察神經(jīng)動作電位和肌肉收縮曲線的變化，直至反應(yīng)消失,觀察項目（2）：,5、神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮關(guān)系,另取一坐骨神經(jīng)干-腓腸肌標本，將標本重新固定于肌槽內(nèi)，重復(fù)實驗觀察（1）步驟,,參數(shù)設(shè)置,5、神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮關(guān)系,通道1（動作電位）:G＝500; T＝0.01s; F＝10kH

12、z/3.3k 掃描速度：5ms/div-20ms/div；通道2（肌張力）：G＝20；T＝DC；F＝30kHz； 掃描速度 5ms/div(與通道1保持一致),,5、神經(jīng)興奮傳導(dǎo)與肌肉收縮關(guān)系,取另一個標本，將腓腸肌浸泡在高滲甘油任氏液中10-20min ，（浸泡期間，可間歇用鋅銅弓刺激神經(jīng)，若肌肉無反應(yīng)）將標本固定于裝置中，重復(fù)上述實驗觀察（1）步驟。觀察神

13、經(jīng)動作電位和肌肉收縮曲線的變化。,,觀察項目（3）：,1、分離神經(jīng)干分離盡可能長一些，分離過程中勿 損傷神經(jīng)；實驗過程中應(yīng)經(jīng)常滴加任氏液，防止標本干燥，失去興奮性；2、神經(jīng)干的兩端不要碰在屏蔽盒上，也不要把神經(jīng)兩端折疊在電極上，以免影響動作電位的大小和波形；3、用高滲甘油浸泡肌肉時，勿將神經(jīng)浸入甘油中；4、肌肉和神經(jīng)標本連接于儀器時，注意盡量不要觸摸牽拉損傷標本；5、每次刺激后必須讓肌肉有一定的休息時間（0.5－1min）。,【

14、注意事項】,【實驗結(jié)果】,記錄神經(jīng)動作電位與肌肉收縮的先后時間關(guān)系；當用普魯卡因阻斷神經(jīng)興奮傳導(dǎo)后，肌肉有無收縮；用高滲甘油浸泡肌肉與神經(jīng)接頭處后，神經(jīng)興奮和肌肉收縮關(guān)系如何,,【實驗結(jié)果與討論】,正常曲線,普魯卡因阻斷神經(jīng)傳導(dǎo),,【實驗結(jié)果與討論】,正常曲線,浸泡高滲甘油后,【思考題】,1、坐骨神經(jīng)干動作電位為什么不是“全或無” ，而是在一定范圍內(nèi)隨刺激強度增加而增大？2、神經(jīng)－肌接頭興奮傳遞的過程。3、骨骼肌興奮－收縮耦聯(lián)的

15、機制。4、高滲甘油阻斷興奮收縮耦聯(lián)的機制,【討論】,坐骨神經(jīng)干動作電位為什么不是“全或無”的，而是在一定范圍內(nèi)隨刺激強度增加而增大？,單一細胞的動作電位是“全或無”的，而坐骨神經(jīng)干是混合神經(jīng)，神經(jīng)干含有若干條神經(jīng)纖維，其興奮性大小各不相同。給予弱的刺激時，興奮性高的神經(jīng)纖維興奮產(chǎn)生動作電位，隨著刺激強度增加，參與興奮的神經(jīng)纖維數(shù)目增多，所以記錄到的坐骨神經(jīng)干復(fù)合動作電位幅度增大。,【討論】,高滲甘油阻斷興奮收縮耦聯(lián)的機制？,甘油可選擇