单科和综合试验-南昌大学医学院医学试验中心.doc

第二篇 机能实验学实验项目 第一章 单科实验和综合实验 第一节 剌激强度、频率与骨骼肌收缩的关系 【实验目的和原理】 通过本实验了解剌激强度、频率与骨骼肌收缩幅度之间的关系，掌握阈剌激、阈上剌激和最大剌激等基本概念；熟悉并掌握坐骨神经腓肠肌标本的制备方法。 活的可兴奋组织具有对剌激发生反应的能力，即兴奋性。但刺激要引起组织兴奋必须具备三个条件，即剌激强度、剌激持续时间和强度一时间变化率在一定的范围内。本次实验固定后两个条件，观察改变剌激强度对骨骼肌收缩的影响。 不同种类的组织，其兴奋性高低不一，同一种组织的不同单位其兴奋性的高低也不相等。就一根骨骼肌纤维来说，只要剌激强度达到一定的阈值，就可引起肌纤维收缩。低于阈值的剌激不引起反应，超过阈值的剌激，并不能增加反应，它对剌激的反应是“全或无”式的。但是，对于整块肌肉来说就不一样了。如腓肠肌是由许多肌纤维组成的，各条肌纤维的兴奋性并不相同，因此，用单个剌激直接（或通过神经间接）剌激腓肠肌时，如剌激强度太弱，则不能引起肌肉收缩，只有当剌激强度达到一定数值时,才能引起肌肉收缩。这种刚能引起最小反应的最小剌激强度称阈强度，而刚达到阈值强度的剌激叫做阈剌激。阈剌激引起的肌肉收缩称为阈收缩。以后，随着剌激强度的增加，肌肉的收缩也相应地逐步增大，这种高于阈值的剌激称为阈上剌激。当剌激增大到某一强度时，肌肉将出现最大的收缩反应。此时，如再继续增大剌激强度，肌肉的收缩却不再增大，这种能使肌肉发生最大收缩反应的最小剌激强度称为最大强度。这种强度的剌激称为最大剌激。最大剌激引起肌肉收缩称最大收缩。可见，在一定范围内，骨骼肌收缩的大小与剌激强度呈正变关系。这是剌激与组织反应之间的一个普遍规律。 不同的刺激频率可使骨骼肌出现不同的收缩形式。如果刺激频率较低，每个刺激间的间隔时间大于肌肉收缩期和舒张期的时间,则肌肉出现一连串的单收缩。随着刺激频率的增加,当新的剌激引起的收缩到来时,落在前一次剌激引起的单收缩的舒张期内,于是肌肉连续在尚未完全舒张的基础上出现新的收缩,表现为锯齿形的收缩曲线,称为不完全强直收缩。随着剌激频率的进一步增加,新的剌激引起的收缩到来时,落在前一次收缩的收缩期内,于是肌肉处于持续收缩状态，产生完全强直收缩。 【实验对象】 蟾蜍或蛙 【实验器材和药品】 蛙板、蛙钉、探针、镊子、粗剪刀、玻璃针、棉线、任氏液、滴管、MedLab生物信号采集处理系统、张力换能器、地线、剌激输出线、肌动器、细塑料管。 【实验步骤】 1. 制备坐骨神经腓肠肌标本: (1) 破坏脑脊髓。 (2) 剪除躯干上部及内脏。 (3) 剥皮。 (4) 将手及用过的剪子、镊子等全部手术器械用自来水洗净，再进行以下操作。 (5) 分离两腿： 用镊子从背位夹住脊柱将标本提起，剪去向上突出的骶骨（注意勿损伤坐骨神经），然后用粗剪刀沿正中线将脊柱分为两半并从耻骨联合中央剪开两侧大腿，使其两腿完全分离，将两腿浸于盛有任氏液的培养皿中。 （6) 游离坐骨神经： 取一后肢，腹面向上，于脚趾部位用大头针将标本固定在蛙板上，沿脊柱侧用玻璃针分离坐骨神经，然后用玻璃针轻轻勾起坐骨神经，逐一剪断其神经分支，用粗剪刀剪断脊柱，保留一块与坐骨神经相连的脊椎骨。再将标本背侧向上固定于蛙板上，用镊子提起梨状肌并剪断，再沿坐骨神经沟（股二头肌及半膜肌之间的裂隙处）分离出大腿部的坐骨神经，并用玻璃针轻轻勾起坐骨神经干，剪断所有的神经分支，一直游离至腘窝部为止。 （7)用镊子夹住连有坐骨神经的脊椎骨，将神经搭于腓肠肌上，用剪子将膝关节周围的大腿肌肉剪除，将膝关节上方的股骨刮干净，暴露其股骨，于膝关节上1cm处用粗剪刀剪断，保留部分就是坐骨神经小腿标本。 （8)将上述坐骨神经小腿标本在跟腱处穿线结扎并剪断结扎线以下靠近脚趾端的跟腱。左手提起结扎线，右手用玻璃分针游离腓肠肌至膝关节处，用粗剪刀于膝关节处将小腿其余部分全部剪掉，即制备出一个具有附着在股骨上的腓肠肌和带有支配腓肠肌的坐骨神经标本。 （9)检查标本的兴奋性： 用经任氏液湿润的锌铜弓短暂接触坐骨神经，若标本的兴奋性良好，此时肌肉则发生明显而灵敏的收缩，即可将标本放入盛有任氏液的培养皿中，以备做实验之用（若无锌铜弓也可用中等强度单个电脉冲剌激检查标本的兴奋性）。 2. 实验装置与仪器连接 （1) 固定坐骨神经腓肠肌标本： 将标本的股骨端插入肌动器的固定骨的螺旋孔内，并旋紧螺旋，使腓肠肌位于股骨的上方。 （2） （3）））） 2.实验装置与仪器的连接: 按图所示用导线连接实验仪器，Medlab的刺激输出连接一对刺激电极，两对引导电极连接 Medlab的CH2和CH4通道，将神经干标本放置在神经标本屏蔽盒的7根电极上，神经的脊柱端放刺激电极上，神经的远端放引导电极上。 启动M