蛙离体神经干生物电信号与兴奋性的检测1

随着波间隔的缩 小，越来越多神 经纤维在接受第 二个刺激时已处 于第一个刺激诱 发的动作电位的 不应期，所产生 的复合动作电位 波幅就逐渐减小 直至消失。（不 能区分绝对不应 期和相对不应期）
S1
S2
r1
r2
r3
r4
5. 单相动作电位
（1）彻底夹伤r1与r2之间神经干 （2）产生单相AP原因 兴奋不能传导至B点
单个细胞
A
神经干/复合神经纤维 细胞内外
A
细胞外电位差
单向
双向
“全”或“无”
非“全”或“无”
二、实验对象：蛙。 三、实验器材与药品：蛙手术器械、神经标本盒、 培养皿、任氏液、RM6240信号采集处理系统。 四、制备蛙离体坐骨神经干标本（ 看录像） 五、实验观察项目： 1.引导双相动作电位
2.双相动作电位阈强度、最大刺激强度
一、实验目的：
通过对蛙离体神经干生物电信号与兴奋性的检测， 学习生物电信号的引导. 观察并分析神经干复合动作电位波形及刺激强度 对神经干动作电位的影响. 了解神经干动作电位传导速度的测量方法及神经 兴奋性的周期性变化。
二、实验原理：
静息电位：静息时，细胞膜两侧存在外正内负 的电位差，称为静息电位。胞外高Na+，胞内高K+
动作电位：是指细胞受到一个有效刺激时膜电 位在静息电位基础上发生的一次快速的可向远端传 播的电位波动。①AP的产生是“全”或“无”的； ②在同一细胞上的传播是不衰减的。
AP是神经兴奋的客观标志，而神经 干是由许多神经纤维组合而成的，所以 从神经干上可记录到许多神经纤维动作 电位的复合，成为复合动作电位，是非 “全”或“无”的。 由于不同纤维的兴奋性及其所产生 的动作电位幅度、波形各不相同，所以 复合动作电位的幅度将随刺激强度的变 化而变化。
S(cm)
S1 S2 r1 r2 r3 r4

绝对不应期 相对不应期
∞ 阈上
0
超常期
低常期
阈下
阈上
神经纤维的绝对不应期相当于整个锋电位的时期，相对不 应期和超常期相当于负后电位的时期，低常期则相应于正 后电位的时期。
保持刺激强度和波宽不变
从最大间隔开始逐渐缩小，所选 的每一个间隔都给予一次刺激
双相动作电位特点：AP1较AP2出现早且波形幅 度大。 我们从神经干粗端作为刺激端，所产生的兴 奋从粗端传导到细端。从上图可知：①A点较C 点早兴奋，这是AP1比AP2出现早的原因。②A点 较C点粗，所含的神经纤维也多。③神经干是由 许多神经纤维组成的，同类神经纤维的传导速 度不同。②与③点是AP1比AP2波形幅度大的原 因。
“实验”菜单中选择自定义实验项目“神经干动作电位”进入实验状态。仪 器参数：1、2通道时间常数0.02~0.002s、滤波频率1KHz、灵敏度5mV，采样 频率： 40KHz，扫描速度： 0.5ms/div。单刺激激方式，刺激幅度 0.1~3V，刺 激波宽0.1ms，延迟5ms，同步触发。
2、双相动作电位阈强度、最大刺激强度： （1）概念： ① 对神经干而言，阈强度是指神经干刚好能产生 动作电位的刺激强度。在一定范围的阈上刺激内， 刺激强度越小，神经干所形成的动作电位越小。 这是因为随着刺激强度的下降，神经干上可兴奋的 神经纤维越来越少的缘故。 ②最大刺激强度：在阈上刺激时，复合动作电位的 幅度随刺激强度的增大而增大，当所有的神经纤维 都已兴奋时，此时即使增加刺激强度，所产生的动 作电位幅度也不再增大。我们就把这种恰好能引起 神经干的所有神经纤维都兴奋的刺激强度称为最 大刺激强度。
3.神经干动作电位传导速度的测定
4.神经兴奋性周期变化的检测
5.引导单相动作电位
刺激伪迹：作为刺激开始的标志
刺激器 地 放大器 地
+
－
iR-
刺激伪迹
i+
R+
刺激电流
刺激伪迹是刺激电流通过导电介质扩散至两引 导电极而形成的电位差信号。
神经干标本盒两对引导电极分别接微机生物信号处理系统1、
2通道
＋

标本尽量长 不损伤神经干 保持标本湿润


0V
0.25V
0.3V
0.4V
0.5V
0.6V
0.7V
0.8V
0.9V
为什么在一定范围的阈上刺激内， 刺激强度越大，神经干所形成的 动作电位越大？
1.复合AP 2.兴奋性不同 3.最大刺激强度
3.测定传导速度(自动/手动） （1）V=S/t（m/s）
（ 2）AP1与AP2的波峰的时 差r1点与r3点间的距离
－
来自百度文库
＋
※AP1和AP2分别反映A点与B点及C点与D点两点间的电位差。兴 奋性从粗端传导到细端，首先在A点兴奋，膜电位倒转，胞外带 负电，而与之相邻的B点未兴奋，胞外带正电，于是在A、B两点 间出现电位差，产生局部电流。而后A点复极化恢复胞外带正电， 而B点兴奋去极化出现胞外带负电，此时又产生两点间的电位差。 人为规定：A为负、B为正时，波形向上；A为正、B为负时。波 形向下。于是就产生了双相动作电位。