实验不同强度和频率的刺激对蟾蜍骨骼肌收缩的影响.docVIP

实验1 不同强度和频率的刺激对蟾蜍骨骼肌收缩的影响 徐忠 （浙江中医药大学 13级预防医学1班6组，201312203601004） 实验目的：1、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，掌握蛙类手术器械的使用方法。2、观察在刺激时间、强度变化率恒定的条件下，不同强度和频率的电刺激对肌肉收缩的影响。学习微机生物信号采集处理系统和换能器的使用。 材料和方法：实验对象：蟾蜍 实验仪器：锌铜弓，微调固定器，张力换能器，微机生物信号采集处理系统 实验药品和试剂：任氏液 实验方法：1.毁脑脊髓 取蟾蜍一只，用左手握住，以食指压其头部前端使其尽量前俯，右手持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，向各个方向不断搅动，彻底捣毁脑组织；再将探针原路退出，刺向尾侧，捻动探针逐渐刺入整个脊管中，捣毁脊髓。此时蟾蜍下颌呼吸运动应消失，四肢松软，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断脊柱。左手握住蟾蜍脊柱，右手将粗剪刀沿两侧（避开坐骨神经）剪开腹壁。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 避开神经，用右手拇指和食指夹住脑脊柱，左手捏住皮肤边缘，逐步向下拉剥离皮肤。拉至大腿时，如阻力较大，可先剥下一侧。将全部皮肤剥除后，将标本置于盛有任氏液的培养皿中。 4.洗净双手和用过的全部手术器械，再进行下列步骤。 5.分离两腿 避开坐骨神经，用粗剪刀从背侧剪去骶骨，再沿中线将脊柱剪成左右两半，再从耻骨联合中央剪开（为保证两侧坐骨神经完整，应避免剪时偏向一侧）。将已分离的标本浸入盛有任氏液的培养皿中。 6.游离坐骨神经 取腿一条，先用玻璃分针沿着脊柱侧游离坐骨神经腹腔部，然后用大头针将标本固定与干净蛙板上。用玻璃分针徇股二头肌和半膜肌之间的坐骨神经沟，纵向分离暴露坐骨神经之大腿部分，直至分离至腘窝神经分叉处。然后剪断股二头肌腱、半肌腱和半膜肌肌腱，并绕至前方剪断股四头肌肌腱。自上向下剪断所有坐骨神经分支。将连着3~4节椎骨的坐骨神经分离出来。 7.完成坐骨神经小腿标本 将已游离的坐骨神经搭在腓肠肌。用粗剪刀自膝关节周围向上剪除并刮干净所有大腿肌肉，在据膝关节1cm处剪断股骨。弃去上段股骨，保留部分即为坐骨神经小腿标本。 8.完成坐骨神经腓肠肌标本 用尖镊子在述坐骨神经腓肠肌标本的跟腱下方穿孔，穿线结扎之。提起结扎线，在结扎线下方剪断跟腱，并逐步游离腓肠肌至膝关节处，左手握住标本的股骨部分，使已游离的坐骨神经和腓肠肌下垂，右手持粗剪刀水平方向伸进腓肠肌与小腿之间，在膝关节处剪断，使小腿与其部分分离。左手保留部分即为附着于股骨之上的、具有坐骨神经支配的腓肠肌标本。将标本浸入盛有新鲜任氏液的培养皿中待用。 9.实验系统连接和参数设置 张力转换器的输出端与生物信号采集处理系统的输出通道相连。启动系统软件，在系统软件窗口设置仪器参数。 10.将腓肠肌跟腱的扎线固定在张力转换器悬臂梁上，不宜太紧，此连线应与桌面垂直。把穿好线的坐骨神经轻轻提起，放在刺激电极上，应保证神经与刺激电极接触良好。 11.①刺激强度对骨骼肌收缩的影响：（1）刺激方式：单次，刺激波宽：5ms。（2）开始记录，按“刺激”按钮，刺激强度从1V逐渐增大，强度增量0.01V，连续记录肌肉收缩曲线。刺激强度增加至肌肉出现最大收缩反应（肌肉收缩曲线不再增高）。②刺激频率对骨骼肌收缩的影响（1）刺激方式：最大刺激强度1V，波宽：5ms。采用自动频率方式，起始频率1Hz，频率增量1Hz，延时20ms，组间延时2s 结果：1、当锌铜弓刺激神经时，腓肠肌出现了一次短暂的收缩反应。 2、 ①当电刺激强度逐渐增强，腓肠肌收缩反应越明显，张力越强，曲线图峰凸起变化越明显。当电刺激超过一定强度时，腓肠肌没有反应。②当电刺激频率逐渐增加，腓肠肌收缩次数越多，曲线图的峰凸起频率越大。当超过一定频率时，曲线的变化就不变了，呈一个持续峰形态。 讨论：①用锌铜弓刺激神经时，锌铜弓形成通路，神经内外电位发生变化，形成动作电位，电位沿着神经传递到腓肠肌使其收缩反应。②腓肠肌由许多肌纤维组成，当刺激支配腓肠肌的坐骨神经时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。当刺激强度过小时，不引起肌肉发生收缩反应，此时的刺激为阈下刺激。当刺激强度逐渐增强时，可引起少数肌纤维发生收缩反应，这种最小收缩反应的有效强度为阈强度也叫最小刺激强度。随着刺激强度的加大，参加收缩反应的肌纤维数量增多，收缩力量也加大，此时的刺激为阈上刺激。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