實(shí)驗(yàn)5 不同刺激頻率對(duì)蟾蜍骨骼肉收縮的影響

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1、實(shí)驗(yàn)5不同刺激頻率對(duì)蟾蜍骨骼肉收縮的影響【摘要】目的1、通過(guò)觀察刺激強(qiáng)度與肌肉收縮的關(guān)系，明確閾刺激、閾上刺激、最大刺激的概念；2、觀察不同刺激頻率對(duì)骨骼肌收縮形式的影響。方法使用生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)定不同頻率參數(shù)對(duì)激蟾蜍坐骨神經(jīng)進(jìn)行刺激，記錄分析數(shù)據(jù)結(jié)果。結(jié)果單收縮的刺激頻率為2.0Hz，不完全強(qiáng)直收縮的刺激頻率為5.0Hz、完全強(qiáng)直收縮的最小刺激頻率為17.0Hz。結(jié)論刺激強(qiáng)度到達(dá)閾刺激時(shí)腓腸肌開(kāi)始收縮，在最大刺激收縮力前隨刺激強(qiáng)度增大而增大，到達(dá)最大刺激強(qiáng)度后，收縮力不發(fā)生明顯改變；在最大刺激強(qiáng)度條件下，某較小

2、頻率使腓腸肌發(fā)生單收縮，頻率增大，單收縮變?yōu)椴煌耆珡?qiáng)直收縮，頻率繼續(xù)增大，不完全強(qiáng)直收縮變?yōu)橥耆珡?qiáng)制收縮?！娟P(guān)鍵詞】刺激；頻率；腓腸肌；單收縮；不完全僵直收縮；完全僵直收縮肌肉、神經(jīng)和腺體組織稱為可興奮組織，它們有較大的興奮性。不同組織、細(xì)胞的興奮表現(xiàn)各不相同，神經(jīng)組織的興奮表現(xiàn)為動(dòng)作電位，肌肉組織的興奮主要表現(xiàn)為收縮活動(dòng)。因此，觀察肌肉是否收縮可以判斷它是否產(chǎn)生了興奮。一個(gè)刺激是否能使組織發(fā)生興奮，不僅與刺激形式有關(guān)，還與刺激時(shí)間、刺激強(qiáng)度、強(qiáng)度-時(shí)間變化率三要素有關(guān)。用方形電脈沖刺激組織，在一定刺激時(shí)間（波寬）下，剛能引

3、起組織發(fā)生興奮的刺激稱為閾刺激，所達(dá)到的刺激強(qiáng)度稱為閾強(qiáng)度，能引起組織發(fā)生最大興奮的最小刺激，稱為最大刺激，相應(yīng)的刺激強(qiáng)度叫最大刺激強(qiáng)度；界于閾刺激和最大刺激之間餓的刺激稱為閾上刺激，相應(yīng)的刺激強(qiáng)度呈閾上刺激強(qiáng)度。刺激神經(jīng)使神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生興奮，興奮沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)，通過(guò)神經(jīng)肌接頭的化學(xué)傳遞，使肌肉終板膜上產(chǎn)生終板電位，終板電位可引起肌肉產(chǎn)生興奮（即動(dòng)作電位），傳遍整個(gè)肌纖維，再通過(guò)興奮-收縮耦聯(lián)使肌纖維中粗、細(xì)肌絲產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，宏觀上表現(xiàn)為肌肉收縮。肌肉收縮的形式，不僅與刺激本身有關(guān)，而且還與刺激頻率有關(guān)。當(dāng)刺激頻率較小，刺激的

4、間隔大于一次肌肉收縮舒張的持續(xù)時(shí)間，則肌肉收縮表現(xiàn)為一連串的單收縮；增大刺激頻率，使刺激的間隔大于一次收縮的時(shí)間、小于一次肌肉收縮舒張的持續(xù)時(shí)間，則肌肉產(chǎn)生不完全強(qiáng)直收縮；繼續(xù)增加刺激頻率，使刺激的間隔小于一次肌肉收縮的時(shí)間，則肌肉產(chǎn)生完全強(qiáng)直收縮。此實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察所用電刺激強(qiáng)度與腓腸肌收縮曲線的關(guān)系，從而明確閾下刺激，閾上刺激，最適刺激，單收縮，復(fù)合收縮等概念以及更好的分析不同刺激頻率對(duì)骨骼肌收縮形式的影響?！静牧吓c方法】1材料1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物蟾蜍一只1.2實(shí)驗(yàn)器材和藥品蛙類手術(shù)器械一套（粗剪刀一把、組織剪一把、眼科剪一把、鑷

5、子一把、探針一根、玻璃分針2把、蛙釘4個(gè)、培養(yǎng)皿1個(gè)，蛙板一個(gè)、滴管一個(gè)、棉線若干），張力換能器，肌槽，刺激電極，鐵架臺(tái)，微機(jī)生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)；任氏劑。2方法2.1實(shí)驗(yàn)步驟2.1.1蛙類坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的制備2.1.1.1搗毀蟾蜍腦脊髓：取蟾蜍一只，左手握蛙，用食指下壓頭部前端，拇指按壓背部，使頭前俯。右手持探針自枕骨大孔處垂直刺入，到達(dá)椎管，即將探針改變方向刺入顱腔，向各側(cè)不斷攪動(dòng)，徹底搗毀腦組織；再將探針原路退出，刺向尾側(cè)，捻動(dòng)探針使其逐漸刺入整個(gè)椎管內(nèi)，完全徹底搗毀脊髓。脊髓破壞完全的標(biāo)志是：下頜呼吸運(yùn)動(dòng)消失，

6、反射消失，四肢松軟。2.1.1.2剪除軀干上部和內(nèi)臟，去皮，制備下肢標(biāo)本：用粗剪刀在顱骨后發(fā)剪斷脊柱，左手握住蟾蜍脊柱，右手將初剪刀沿軀干兩側(cè)（避開(kāi)坐骨神經(jīng)）剪開(kāi)腹壁。此時(shí)軀干上部及內(nèi)臟即全部下垂。剪除全部軀干及內(nèi)臟組織。避開(kāi)神經(jīng)，用右手拇指和食指夾住脊柱，左手捏住皮膚邊緣，逐步向下?tīng)坷瓌冸x皮膚。將全部皮膚剝除后，把標(biāo)本置于盛有任氏液的培養(yǎng)皿中。2.1.1.3洗凈雙手和用過(guò)的全部手術(shù)器械。2.1.1.4分離兩下肢：避開(kāi)坐骨神經(jīng)，用粗剪刀從背側(cè)剪去骶骨，然后沿中線將脊柱剪成左右兩半，再?gòu)膼u骨聯(lián)合中央剪開(kāi)（為保證兩側(cè)坐骨神經(jīng)完整

7、，應(yīng)避免剪開(kāi)是偏向一側(cè)），將已分離的標(biāo)本浸入盛有任氏液的培養(yǎng)皿中。2.1.1.5游離坐骨神經(jīng)：取出一下肢，先用玻璃分針沿脊柱側(cè)游離坐骨神經(jīng)腹腔部，然后用蛙釘固定于蛙板上。用玻璃分針循股二頭肌和半膜肌之間的坐骨神經(jīng)溝，縱向分離暴露坐骨神經(jīng)之大腿部分直至腘窩。剪斷股二頭肌腱、半腱肌和半膜肌肌膜，并繞至前方剪斷股四頭肌腱。自上而下剪斷所有坐骨神經(jīng)分支。將連接著3～4節(jié)椎骨的坐骨神經(jīng)分離出來(lái)。實(shí)驗(yàn)期間應(yīng)不斷滴加任氏液使神經(jīng)保持濕潤(rùn)。2.1.1.6用玻璃分針游離腓腸肌，并在下面穿線，在跟腱處打結(jié)。在結(jié)扎線的下方剪斷跟腱，在膝關(guān)節(jié)處把除

8、腓腸肌外的小腿其他部分剪除。注意保持完整的腓腸肌。2.1.1.7用棉線在靠近脊柱的位置結(jié)扎坐骨神經(jīng)，并在結(jié)扎線的上方剪斷神經(jīng)，用眼科剪剪斷坐骨神經(jīng)的全部分支。從腘窩處開(kāi)始剪掉大腿所有的肉，盡量把股骨刮干凈，在膝關(guān)節(jié)上至少1cm處剪去上段股骨。將標(biāo)本浸入任氏劑的培養(yǎng)皿中。2.1.2實(shí)驗(yàn)裝置與