分析探讨神经干复合动作电位_梁健
神经干复合动作电位的测定及影响因素
神经干复合动作电位的测定及影响因素徐策 20418002浙江大学医学院生理教研室摘要:目的:测定蟾蜍坐骨神经干复合动作电位参数、刺激强度与动作电位振幅和动作电位的传导速度,观察神经损伤、药物对神经兴奋传导的影响。
方法:剥离蟾蜍坐骨神经干,应用微机生物信号采集处理系统测定动作电位。
结果:中枢引导、末端引导的动作电位中,负相电位振幅均明显小于正相电位,而时程却明显读研正相电位。
单相动作电位振幅与末端引导的动作电位无差异。
阴极刺激与阳极刺激动作电位无明显差异。
改变引导电极极性,只造成动作电位波形的反转;改变引导电极间距离,动作电位振幅增大。
蟾蜍坐骨神经干动作电位阈刺激强度为0.30V,最大刺激强度为1.01V,传导速度为20.01m/s。
经KCl和Procaine处理后5min,正、负相电位幅度发生明显减小,正相电位时程有一定程度增加,而负相电位时程减少。
结论:神经干复合电位受到刺激电压的极性、强度,引导电极的距离,神经细胞本身的阈刺激、最大刺激以及胞内外离子、离子通道等多种因素的影响。
关键词:神经干、复合动作电位神经干动作电位是神经兴奋的客观表现。
动作电位一经产生,即可向外周传播。
神经干兴奋部位的膜外电位负于静息部位,二者之间出现一个电位差;当神经冲动通过后,兴奋处的膜外电位又恢复到静息水平。
将两个引导电极置于正常完整的神经干表面,当神经干的一端兴奋后,兴奋波会先后通过两个引导电极,可记录到两个相反方向的电位偏转波形,为双相动作电位。
如果两个引导电极之间的神经组织有损伤,兴奋波只能通过一个引导电极,不能传导至第二个引导电极,则只能记录到一个方向的电位偏转波形,为单向动作电位。
坐骨神经干包括多种类型的神经纤维成分,记录到的动作电位是它们电位变化的总和,神经干动作电位是一种复合动作电位。
动作电位在神经纤维上的传导也是有一定的速度的。
本实验通过测定蟾蜍神经干复合动作电位,来观察其影响因素,从而深入了解动作电位的产生。
分析探讨神经干复合动作电位
分析探讨神经干复合动作电位
梁健;陈芳;熊加祥
【期刊名称】《四川生理科学杂志》
【年(卷),期】2008(030)003
【摘要】目的:讨论分析蛙神经干动作电位,为电生理实验课教学提供一些创新思路.方法:制备蛙的坐骨神经标本,在原有教学实验设计的基础上,就记录距离、麻药阻滞对神经干复合动作电位的波形、幅度、潜伏期及时程的影响,传导速度的计算方法等问题进行深入分析.结果:增大两记录电极距离,在一定范围内第一相峰值逐渐升高,持续时间延长,第二相峰值逐渐减小,电位持续时间逐渐延长;记录两点间滴加麻药,动作电位的波形第一相峰值逐步加大,第二相逐渐变小,直至消失形成单相动作电位;利用顶点所测速度与起点法测量值不相等.结论:讨论分析该实验结果能更好地使学生理解神经干复合动作电位的原理,牢固掌握基本的电生理知识.
【总页数】3页(P103-105)
【作者】梁健;陈芳;熊加祥
【作者单位】第三军医大学基础部生理教研室;第三军医大学学员旅十队,重庆400038
【正文语种】中文
【中图分类】R3
【相关文献】
1.远志对坐骨神经干复合动作电位传导速度及兴奋性的影响 [J], 刘红云;邢自豪;陈锦文;;;
2.远志对坐骨神经干复合动作电位传导速度及兴奋性的影响 [J], 刘红云;邢自豪;陈锦文
3.动作电位和神经干复合动作电位 [J], 曹祥华
4.不同浓度酒精任氏液对蛙坐骨神经干双相复合动作电位的影响 [J], 黄志华;王海燕;沈建新;魏培坚;江玲;陈穗;程必红;林颖;吴林耿;许秋雄;吴少伟
5.罗哌卡因复合右美托咪定对兔坐骨神经干复合动作电位的影响 [J], 肖雪鑫;张光英;冯丝丝;林成新
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2神经干复合动作电位分析
神经干复合动作电位分析(双相动作电位观察、传导速度测定)一、目的原理:【目的要求】1、学习电生理学实验方法。
2、观察与记录蛙坐骨神经干复合动作电位的波形,并了解其产生的原理。
【实验原理】神经干在受到有效刺激后,可以产生动作电位,标志着神经发生兴奋。
在神经干的另一端引导传来的兴奋冲动,可以引导出双相的动作电位。
神经细胞的动作电位是以“全或无”方式发生的。
坐骨神经干是有很多不同类型的神经纤维组成的,所以,神经干的动作电位是复合动作电位。
复合动作电位的幅值在一定刺激强度下是随着刺激强度的变化而变化。
二、材料:蛙、手术器械、任氏液、屏蔽盒、RM6240B系统、导线。
三、方法:1、制备蛙坐骨神经干标本,放入任氏液中备用。
2、打开RM6240B系统,连接导线后,将坐骨神经干搭在银丝电极上。
3、神经干复合动作电位:点击“实验”→“肌肉神经”→“神经干动作电位”。
刺激器中选“同步触发”,点击“开始刺激”,即出现一个双相动作电位波形。
(教材62页)测量动作电位幅度及时程,将动作电位波形复制到文档中保存。
(鼠标捕捉 选择波形 Ctrl+C 打开Word,Ctrl+V 保存)4、动作电位传导速度测定:点击“实验”→“肌肉神经”→“神经干兴奋传导速度测定”。
刺激器中选“同步触发”,点击“开始刺激”,即在两个通道中出现两个动作电位波形。
点击“分析”→“传导速度测量”→按提示输入数据,得出结果。
将图形复制到文档中保存。
5、结果与分析:a)结果打印:将图形整理→建立文件夹→设置成共享→到1号机“网上邻居”中“邻近的计算机”上找到本组机号→找到文件→打印。
3、分析。
实验结束后清理并擦干屏蔽盒,收好导线。
实验8 神经干动作电位
实验步骤
2、神经干复合动作电位的引导
目的要求 基本原理
(1)双向AP引导:中枢端靠近刺激电极,记录正常 AP;
(2)兴奋阈值的测定:刺激强度从0.1v开始,逐渐 增大刺激强度,至刚出现AP。 (3)倒置神经干,观察记录的AP有何变化
实验步骤
(4)单相AP引导:在两引导电极之间结扎神经干, 观察AP的变化(所有实验做完后再做)
神经屏蔽盒
目的要求
第二对记 录电极 第一对记 录电极
地线
刺激电极
基本原理
实验步骤
记录输出
刺激输入
神经屏蔽盒
目的要求
第二对记 录电极
第一对记 录电极
地线
刺激电极
基本原理
实验步骤
记录输出
刺激输入
目的要求 基本原理
1、剥制坐骨神经干标本 2、神经干复合动作电位的引导 3、神经干兴奋传导速度的测定 4、神经干不应期的测定
注意事项: 1、神经干首先用滤纸吸干表面的溶液,再放入屏蔽 盒中;实验过程中屏蔽盒盖应保持关闭。 2、标本要尽量长一些,并应仔细清除附着于神经干 上的结缔组织及血管。
3、神经干兴奋传导速度的的测定 目的要求 基本原理
第二对记录电极 第一对记录电极 地线 刺激电极
-
+
S 方法一:
M
实验步骤
两对引导电极 传导速度(V)= 之间的距离(S) 两动作电位起点 之间的时间差(t)
神经干复合动作电位 目的要求
基本原理
实验步骤
神经干是由许多结构、功能相互独立,阈值和传导速度不 同的神经纤维组成的混合神经。其动作电位不同于单根神经纤 维的跨膜动作电位,是许多动作电位组成的复合动作电位。 将两个引导电极分别置于正常完整的神经干表面,可引导 出两个方向相反的电位偏转,称为双相动作电位。如将两引导 电极之间的神经麻醉或损伤,则可引导出来只有一个方向的电 位偏转,称为单相动作电位。
神经干的复合动作电位
神经干的复合动作电位:组成神经干的许多神经纤维生物电变化的总和。
特点:a 、一定范围内,随着刺激强度的增加,神经干复合AP 的幅度从无到有逐渐增大,直至达到一最大幅度(顶强度)
b 、随传播距离增加,神经干复合AP 被分解为若干成分。
原因:纤维越粗,阈值愈低,传播速度愈快
顶强度(maximal intensity ):刺激强度达到一定数值,再增加刺激强度,复合AP 幅度不会增大,这时的刺激强度为顶强度
兴奋:活组织因受到刺激而产生生物电变化(动作电位)的反应。
兴奋性:活组织受到刺激产生生物电变化(动作电位)的能力或特性。
刺激:凡能引起机体(细胞、组织、器官或整体)的活动状态发生改变的内、外环境变化因子; 反应:由刺激而引起的机体活动状态的改变
AP 的时相和细胞兴奋时兴奋性的变化对照
锋电位对应绝对不应期
负后电位对应相对不应期
和超常期
正后电位对应低常期超常
期为什么兴奋性超常?因
为超常期时离阈电位近,
膜更容易去极化超过阈电
位爆发AP ,而相对不应
期虽然也离阈电位近,但
此时K 离子外流还多一
些,所以要阈上刺激。
?。
生理实验报告神经干复合动作电位
人体解剖及动物生理学实验报告实验名称神经干复合动作电位姓名学号系别组别同组姓名实验室温度20℃实验日期2015年4月24日一、实验题目蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(CAP)A蟾蜍坐骨神经干CAP阈值和最大幅度的确定B蟾蜍坐骨神经干CAP传导速度的确定C蟾蜍坐骨神经干CAP不应期的确定二、实验目的确定蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(CAP)的(1)临界值和最大值(2)传导速度(3)不应期(相对不应期、绝对不应期)三、实验原理神经系统对维持机体稳态起着重要作用,动作电位(AP)是神经系统进行通信联系所采用的信号,多个神经元的轴突集结成束形成神经,APs沿感觉神经有外周传向中枢或沿运动神经由中枢传向外周。
坐骨神经干由上百根感觉神经和运动神经组成,分别联系腿部的感受器和效应器(骨骼肌)。
如果电刺激一根离体的坐骨神经干,通过细胞外引导方式,就能记录到神经干复合动作电位(CAP)。
一个CAP是一系列具有不同兴奋性的神经纤维产生的多个AP的总和。
刺激强度越爱,兴奋的神经纤维数目就越多,CAP 的幅度也就越大。
与胞内引导得到的单细胞AP相比,CAP是双相电位,逐级递增(非全或无),并且幅度较小。
阈电位是指一个刚刚能观测到的CAP,所对应的刺激为阈刺激。
在一定范围内增加刺激强度,CAP幅度相应增大。
最大CAP所对应的最小刺激电位即最大刺激。
动作电位可以沿神经以一定的速度不衰减地传导,传导速度的快慢基于多种因素,这些因素决定了生物体对其坏境的适应性。
它们包括神经的直径、有无髓鞘、温度等等。
神经在一次兴奋过程中,其兴奋性将发生一个周期性的变化,最终恢复正常。
兴奋的周期性变化,依次包括绝对不应期、相对不应期等等。
绝对不应期内,无论多么强大的刺激都不能引起神经再一次兴奋;相对不应期内,神经兴奋性较低,较大的刺激能够引起兴奋。
绝对不应期决定了神经发放冲动(动作电位)的最高频率,保证了动作电位不能叠加(区别于局部电位),以及单向传导(只能有受刺激部位向远端传导,不能返回)的特性。
实验一 神经干复合动作电位的记录与观察.
实验一神经干复合动作电位的记录与观察一、实验目的1.学会利用刺激器诱发组织兴奋的方法;掌握设定刺激参数的方法。
2.通过记录神经干的复合动作电位,掌握生物电记录的一般原则和方法。
3.学习分析辨别动作电位,了解其产生的基本原理,加强对兴奋性和阈强度的了解。
二、实验材料动物:蟾蜍器械:常用手术器械、蛙板、铜锌弓电极、毁髓针、玻璃解剖针、神经屏蔽盒、大头针、任氏液、烧杯、培养皿。
RM6240B生理信号记录仪。
三、操作过程1.骨神经干的制备双毁髓;制备下肢标本;制备坐骨神经标本;2.连接实验装置红黑绿红红绿3.1 动作电位的引导 进入实验模块:“实验” → 肌肉神经→神经干动作电位→ 弹出刺激器对话框,并处于示波状态 →在刺激器对话框中选择同步触发。
点击“开始刺激”键 ,屏幕上出现一屏“动作电位”波形,以后每点击“开始刺激”键一次,波形即刷新一次。
根据波形幅度可调节位于屏幕上显示通道右侧的灵敏度。
参数调节后,应再次点击“开始刺激”键,以刷新波形。
可用“PgUp ”与“PgDn ”翻页查找波形。
选择理想的波形用“保存当前画面”命令将其保存为正式文件。
当然也可用保存命令将全部临时文件保存为正式文件。
测量坐骨神经干的阈强度、最适刺激强度:调整刺激强度从0V 递增,测量复合动作电位幅度,求得阈强度、最适刺激强度。
在最适刺激强度下,观察动作电位形状,测量其时程及幅度(正向波及负向波幅度)。
3.2 神经损伤对复合动作电位的影响在记录电极间用镊子夹伤神经干,记录动作电位。
观察复合动作电位有何变化。
四、注意事项1.制作标本过程中应尽量减少对神经的牵拉,以免损伤神经。
2.实验过程中,要经常保持标本湿润。
3.神经干应与每个使用的电极密切接触。
4.实验结束后,神经屏蔽盒应清洗、擦干,以防止残留的盐液常腐蚀电极。
刺激通道2 通道1五、实验结果分析与讨论:图1-1 神经干动作电位1、掌握了“实验目的”及“实验原理”。
尤其对刺激伪迹与动作电位有深刻、形象的认识。
机能实验神经干复合动作电位及其传导速和兴奋不应期的测定
【实验目的与原理】
本实验的目的是学习蛙类坐骨神经干动作电位的记录方并观察几种因素对 动作电位波形的影响,测定神经干动作电位传导速度与不应期,并观察神经干 动作电位的兴奋性变化以及损伤后波形的改变。
当前第5页\共有30页\编于星期五\9点
单根神经纤维动作电位具有两个主要特征:(一)“全或无”特性,即动作电位幅度不随 刺激强度和传导距离而改变.引起动作电位产生的刺激需要有一定强度,刺激达不到阈强 度,动作电位就不出现;刺激强度达到阈值后就引发动作电位,而且动作电位的幅度也就 达到最大值,再继续加大刺激强度,动作电位的幅度不会随刺激的加强而增加;(二)可扩 布性,即动作电位产生后并不局限于受刺激部位,而是迅速向周围扩布,直至整个细胞膜都 依次产生动作电位.因形成的动作电位幅值比静息电位到达阈电位值要大数倍,所以,其扩 布非常安全,且呈非衰减性扩布,即动作电位的幅度、传播速度和波形不随传导距离远近 而改变.动作电位幅度不随刺激强度和传导距离而改变的原因主要是其幅度大小接近于K+ 平衡电位与Na+平衡电位之和,以及同一细胞各部位膜内外Na+、K+浓差都相同的原故.
4.如何记录神经干动作电位?神经功干动作电位波形与神纤维作电位有何不同?
神经组织是可兴奋的组织,当收到阈强度的刺激时,膜电位将发生一短暂的变化,即动作电位。动作电位可沿神经纤维 传导,使已兴奋的部位的神经细胞外表面带负电,未兴奋部位带正电。如果将两个引导电极分别置于正常的神经干表面 (细胞外记录),当神经干兴奋从一端向另一端传导依次通过这两个记录电极时,则可记录到两个方向相反的电位偏转 波形,此即神经干的动作电位,形成的波形为双向,而神经纤维动作电位的记录为细胞内记录,将无关电极置于细胞外, 记录电极插入细胞内,记录到的神经纤维动作电位时程很短,呈尖峰状单波形。神经干动作电位是用细胞外记录法记录 到的已兴奋部位和未兴奋部位的电位差。
神经干动作电位实验报告
神经干动作电位实验报告篇一:泥蛙神经干动作电位的引导传导速度的测定实验报告神经干动作电位传导速度的测定一实验目的一掌握坐骨神经标本的制备方法。
二掌握引导神经干复合动作电位和测定其传导速度的基本原理。
二相关知识(一)兴奋及兴奋性的概念(二)动作电位的潜伏期、动作电位时程和幅值1、动作电位:各种可兴奋细胞在受到刺激而兴奋时,可以在细胞膜静息电位的基础上发生一次短暂的,可向周围扩布的电位波动。
这种电位波动称为动作电位。
(三)、动作电位的传导局部电流的形式(一)、细胞外记录1(二)、神经干的动作电位神经干是由许多粗细不等的有髓和无髓神经纤维组成的混合神经,故神经干动作电位与单根神经纤维的动作电位不同,它是由许多神经纤维的动作电位合成的一种复合电位。
四实验原理(一)、单根神经纤维动作电位的引导及其传导1、记录出了一个先升后降的双相动作电位的原理当神经纤维未受刺激时,膜外与电极所接触的两点之间没有电位差,所以两电极之间也无电位差存在,扫描线为一水平基线。
在神经干左端给予电刺激后,则产生一个向右传导的冲动(负电位),当冲动传到1电极(负电极)下方时,此处电位较2处为低,产生了电位差,扫描线向上偏转,记录出一个向上的波形(在电生理实验中,为了便于观察,习惯上规定负波向上)。
随后,冲动继续向右侧传导,离开1电极传向2电极处。
当它到达2电极(正电极)下方时,因1电极处神经差不多已恢复到原来的状态,于是2电极处又较1电极处为负,引起扫描线向下偏转,记录出一个向下的波形。
这样,在神经冲动向右传导的过程中,就记录出了一个先升后降的双相动作电位。
负电极在前时,它首先记录到神经干表面由正变负的电位变化,经历了由正到负再到正的过程,因此记录出动作电位2的上相。
当在后的正电极记录到这种同样的电位变化过程时,显示相反的情况,记录出动作电位的下相。
如果互换正、负电极的位置,则记录到先降后升的双相动作电位。
C.A点神经纤维多于B点(次要原因)。
综合性实验_中学教育-中考
综合性实验实验一神经干复合动作电位与骨骼肌收缩的关系【实验目的】利用蟾蜍的坐骨神经干-腓肠肌标本,采用PowerLab多通道同时记录的优点,通过生物电放大器引导并记录神经干复合动作电位;使用机械-电换能器来获得骨骼肌的收缩曲线,两者对照,分析其产生的机制和特点。
【实验原理】骨骼肌纤维受运动神经纤维的控制,神经纤维受到刺激后,其兴奋延神经纤维以动作电位的形式传导到相应的肌纤维,通过兴奋—收缩耦联,引起肌纤维收缩或舒张。
神经纤维的兴奋表现为细胞膜上的生物电——动作电位的产生和传导,随后,肌细胞产生收缩,反映在张力和长度的变化上,两者产生的机制和表现形式均不相同。
【实验动物】蟾蜍【药品与器材】蛙手术器械,PowerLab 8S主机,张力换能器,生物电放大器,桥式放大器,铁架台,肌槽,任氏液。
【实验步骤】1.标本制备:蟾蜍坐骨神经标本制备方法参见P19的蟾蜍神经肌肉标本的制备,标本浸在任氏液中约5 min,待其兴奋性稳定后实验。
2.仪器装置及程序设置(1)连接仪器(图6-1)。
图6-1神经干复合动作电位与骨骼肌收缩实验框图其中,S1和S2为刺激电极,与PowerLab的output I相连,R1和R 2为记录电极,与生物电放大器相连,R 3为接地电极。
(2)参数设置:启动计算机,打开PowerLab主机电源,在桌面上单击Chart5图标,进入Chart应用程序窗口。
1)选择采样速度为40 K/s,显示比例为500:1。
2)在Channel 1显示神经干复合动作电位。
生物电放大器参数设置参见P35的放大器参数设置。
Range 为5~10mV,High Pass 为0.3~10Hz,Low Pass为1 KHz。
选50Hz Notch来抑制交流干扰。
3)在Channel 2显示区域,显示骨骼肌收缩曲线。
桥式放大器参数设置参见P35的放大器参数设置。
Range为200 mV, Low Pass为100 Hz。
神经干动作电位的观测实验报告
实验四、神经干动作电位的观测实验报告实验名称:神经干动作电位的观测一、实验目的1、观察蛙坐骨神经干复合动作电位的基本波形,并了解其产生的基本原理。
2、学习测定蛙或蟾蜍离体神经干上神经冲动传导速度的方法和原理。
3、学习测定神经干兴奋不应期的基本原理和方法。
二、实验原理神经干在受到有效刺激以后可以产生复合动作电位,标志着神经发生兴奋。
如果在离体神经干的一端施加刺激,从另一端引导传来的兴奋冲动,可以记录出双相动作电位;假如在引导的两个电极之间将神经干麻醉或损坏,阻断其兴奋传导能力,这时候记录出的动作电位就称为单相动作电位。
神经细胞的动作电位是以“全或无”的方式发生的。
但是,复合动作电位的幅值在一定刺激强度下是随刺激强度的增大而增大的。
如果在远离刺激点的不同距离处分别引导离体神经干动作电位,两引导点之间的距离为 m,在两引导点分别引导出的动作电位的时相差为 s。
即可按照公式 u= m/s 来计算兴奋的传导速度(conduction velocity,CV)。
蛙类的坐骨神经干属于混合性神经,其中包含有粗细不等的各种纤维,其直径一般为 3~29 um,其中直径最粗的有髓纤维为 A 类纤维,传导速度在正常室温下为 35~40m/s。
神经每兴奋一次及其在兴奋以后的恢复过程中,其兴奋性都要经历一次周期性变化,其全过程依次包括绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期 4 个时期。
为了测定坐骨神经在发生一次兴奋以后兴奋性所发生的周期性变化,首先要给神经施加一个条件性刺激(conditioning stimulus,S1)引起神经兴奋,然后在前一兴奋及其恢复过程的不同时相再施加一个测试性刺激(test stimulus,S2),用以检查神经的兴奋阈值以及所引起的动作电位的幅值,以判定神经兴奋性的变化。
当刺激间隔时间长于 25ms 时,S1 和 S2 分别所引起动作电位的幅值大小基本相同。
当 S2 距离 S1 接近 20ms 左右时,发现 S2 所弓引起的第二个动作电位幅值开始减小。
复合肌肉动作电位临床意义
复合肌肉动作电位临床意义【序号一】什么是复合肌肉动作电位?复合肌肉动作电位(Compound Muscle Action Potential,简称CMAP)是指在神经刺激下,所测得舒张肌肉的电位。
它是一种用于评估神经-肌肉连接状态和功能的重要临床指标。
通过测定复合肌肉动作电位的幅度、形态和潜伏期等参数,可以帮助医生诊断神经肌肉疾病,并评估治疗方案的有效性。
【序号二】复合肌肉动作电位的临床意义复合肌肉动作电位在临床中具有重要的意义。
它可以帮助医生判断神经肌肉疾病的类型和严重程度。
对于周围神经病变患者,测定CMAP 的幅度和形态可以提供关于脱髓鞘和轴突损伤的信息,从而指导治疗策略的选择。
对于肌能病(如肌营养不良症)患者,通过测定CMAP 可以评估肌肉的功能状态,判断疾病的进展程度和预后。
【序号三】复合肌肉动作电位的应用领域复合肌肉动作电位的应用领域非常广泛。
在神经科学领域,它被广泛用于神经肌肉疾病的诊断和治疗监测。
对于肌无力患者,通过测定CMAP可以帮助确定药物疗效和手术治疗的适应症。
在康复医学中,复合肌肉动作电位也被用于评估康复训练的效果,指导康复方案的调整。
【序号四】个人观点和理解我个人认为,复合肌肉动作电位在临床中具有重要的意义。
它作为一种非侵入性的检测方法,可以为医生提供准确、直观的数据,帮助他们做出正确的诊断和治疗决策。
复合肌肉动作电位的测定过程相对简单快捷,可以在临床现场进行,为患者提供及时、有效的诊断服务。
然而,复合肌肉动作电位并非万能的指标,它在一些情况下可能存在误差或限制。
在临床应用中,医生需要综合考虑其他检测结果和患者的临床表现,进行综合判断。
对于一些罕见的神经肌肉疾病,可能需要进一步研究和临床实践,以优化复合肌肉动作电位的诊断和评估方法。
【序号五】总结与回顾复合肌肉动作电位作为一种用于评估神经-肌肉连接状态和功能的临床指标,在神经科学和康复医学领域具有广泛的应用价值。
通过测定复合肌肉动作电位的幅度、形态和潜伏期等参数,医生可以准确评估神经肌肉疾病的类型和严重程度,指导治疗策略的选择。
神经干复合动作电位与骨骼肌收缩的关系
神经干复合动作电位与骨骼肌收缩的关系神经干复合动作电位是指由多个神经元同时放电所产生的电信号。
这种电信号被称为复合动作电位,是一种对外界刺激的响应。
在神经肌肉接头处,神经元释放神经递质,从而激活肌肉细胞。
肌肉细胞响应这种刺激,开始收缩。
这种神经元和肌肉细胞之间的联系被称为神经-肌肉连接。
神经元释放的神经递质是一种化学物质,它可以穿过空气间隔(称为突触间隙)并传输给肌肉细胞。
这种化学物质被称为乙酰胆碱(acetylcholine,简称ACh)。
ACh被释放到突触间隙中,并与肌肉细胞上的ACh受体结合。
这种结合导致肌肉细胞中的电刺激产生,从而导致肌肉收缩。
神经肌肉接头处的信号传递是一个复杂的过程,其中涉及了多种不同的步骤。
其中,神经元放电所产生的复合动作电位是关键的一步。
这种复合动作电位的幅度和频率直接影响着肌肉细胞的收缩。
实际上,在神经肌肉接头处,单个动作电位通常是无法导致肌肉收缩的。
相反,需要多个神经元的动作电位同时到达肌肉细胞,形成复合动作电位才能引起肌肉收缩。
因此,肌肉的收缩需要神经元的集体作用。
除此之外,复合动作电位的幅度和频率也会影响到肌肉的收缩速度和力度。
例如,当神经元放电的频率较低时,肌肉的收缩速度和力度较弱。
而当神经元放电的频率较高时,则会导致肌肉的收缩速度和力度增强。
总之,神经干复合动作电位是神经肌肉接头处信号传递的关键步骤之一。
神经元的集合作用产生的复合动作电位会直接影响到肌肉的收缩速度和力度。
因此,发现和探索这些信号传递的机制,对于理解和治疗肌肉疾病以及神经元退变性疾病,都具有重要意义。
3-神经干动作电位与骨骼肌收缩的关系
呼吸换能器
张力换能器
血压换能器
【实验步骤】
一、标本制备 P29
1、正确持握 2、捣毁脑和脊髓(观察反应) 3、剪除躯干上部及内脏 4、剥皮 (剪去肛周一圈) 5、标本置于任氏液内,洗手
6Hale Waihona Puke 游离坐骨神经:腹侧朝上,游离脊柱两侧坐骨神经 背侧朝上,在肌间分离出神经至膝 穿线、结扎、剪断分支
7、游离腓肠肌(跟腱处结扎剪断) 8、搭、剪、刮(留1cm股骨) 9、标本浸在任氏液中约5min
神经干复合动作电位的特点:
【实验动物】
蟾蜍
【实验器材与药品】
蛙手术器械、铁架台、肌槽、任氏液、张力换能器 PowerLab 8S主机、生物电放大器、桥式放大器
PowerLab八通道生理记录仪
包括: PowerLab 系统主机 PowerLab 生物电放大器 PowerLab 四通道桥式放大器
换能器
刺激伪迹:
1、首先出现。 2、振幅随刺激强度的增大而增加。 3、改变刺激信号的极性,伪迹的位相随之 改变。 4、用一沾湿任氏液的细棉线代替神经标本, 伪迹依然存在。
单刺激与单收缩
不完全强直收缩
完全强直收缩
【结果记录与分析】
打印三张图
八个指标测定:
阈刺激强度、最大刺激强度; 动作电位的潜伏期、时程和幅度; 单收缩的潜伏期、时程和幅度。
【实验步骤】
二、仪器连接
机-电换能器 坐骨神经干 腓肠肌
S1、S2 ——刺激电极 R1、R2 ——记录电极 R3 —— 接地(在中间)
S1 S2 R3 R2 R1 生物电放大器 桥式放大器
网络打印机
PowerLab 计 算 机
【实验步骤】
生理实验报告神经干复合动作电位
生理实验报告神经干复合动作电位实验目的:1.了解神经干复合动作电位的形成和传导。
2.掌握记录和分析神经干复合动作电位的方法。
3.观察和分析神经干复合动作电位在不同刺激条件下的变化。
实验原理:神经干是指神经纤维在离开整个神经系统后,在肌骨、脏器等部位的展开。
神经干复合动作电位(CNAPs)是指由神经干上的多个神经元细胞同时参与形成的电信号,它是神经干传导时产生的电生理事件。
通常情况下,神经干复合动作电位由4个不同的组分组成,依次是起始变化、顶峰反射、降落相和后期反射。
这些组分的形成和传导过程会受到不同因素的影响,如刺激的强度、频率和持续时间等。
实验设备:1个主机1台示波器1个刺激电极2个测量电极1箱生理盐水1张生理实验纸实验步骤:1.将示波器的探头分别连接到刺激电极和测量电极上,探头的地线连接到主机上的地线端。
2.将测量电极分别放置在神经干上和离神经干较远的位置上,测量电极间距应足够大,以避免电信号重叠。
3.用生理盐水湿润纸片,将刺激电极夹在纸片中央的合适位置上。
4.调整示波器的放大倍数和时间基准以获得清晰的信号波形。
5.将主机上的刺激按钮设置为适当的参数,并按下开始按钮开始记录信号。
6.根据实验要求分别改变刺激电流的强度、频率和持续时间,并记录相应的信号波形。
7.重复实验步骤4-6,直到完成所有实验要求。
实验结果分析:1.观察到的信号波形应包含起始变化、顶峰反射、降落相和后期反射这四个组分,根据波形的形态和振幅变化可以分析神经传导的速度和强度。
2.改变刺激条件后,观察信号波形的变化,记录并分析不同刺激条件下的神经传导特点如传导速度、传导延迟、反射强度等。
实验结论:1.神经干复合动作电位是由神经干上的多个神经元细胞参与形成的电信号。
2.神经干复合动作电位的形成和传导受到多种因素的影响,包括刺激强度、频率和持续时间等。
3.改变刺激条件可以观察到神经干复合动作电位的变化,进而分析神经传导的特点。
4.通过实验可以掌握记录和分析神经干复合动作电位的方法,并获得相关实验结果。
动物生理学实验思考题
实验二:坐骨神经标本的制作1、毁坏脑颅 ----单毁随。
保持静止,麻醉蟾蜍,减少痛苦。
2、脑颅+脊髓----双毁随。
排除中枢神经对腓肠肌的m影响。
3、完整的标本:坐骨神经脊柱骨+坐骨神经+腓肠肌+股骨头或胫腓骨头4、任氏液的作用:它包括钾离子,钙离子、钠离子,氯离子,碳酸氢根和磷酸二氢根等等。
维持其正常生理机能,维持细胞渗透压稳定,保持内环境稳态,相当于机体中的组织液。
5、注意事项:@用锌铜弓刺激时神经干要悬空,切勿接触其他物体。
@如果神经干结扎不好,通电断电时会引起腓肠肌收缩,需要重新结扎。
@剥过皮的保本不可和皮肤,赃物接触6、如何保持机能正常:1、金属器械不要碰及、损伤神经或腓肠肌2、保持湿润,常加任氏液,最好先泡一会.实验三四:骨骼肌单收缩和收缩特性1定义:阈强度或阈刺激,即产生动作电位所需的最小刺激强度,作为衡量组织兴奋性高低的指标。
强度小于阈值的刺激,称为阈下刺激;阈下刺激不能引起兴奋或动作电位,但并非对组织细胞不产生任何影响。
最适刺激强度有了阈刺激也就是刺激导致的电位变化已经达到了阈电位,这样就会有动作电位的产生,从而形成局部电位因为骨骼肌收缩是许多神经纤维共同作用的结果,当刺激在一定范围内增大时,兴奋的神经纤维增多,多支配的骨骼肌肌纤维也会随之增多,收缩增强活的神经肌肉组织具有兴奋性,能接受刺激发生兴奋反应。
标志单一细胞兴奋性大小的刺激指标一般常用阈值即强度阈值表示,阈值是指在刺激作用时间和强度-时间变化率固定不变的条件下,能引起组织细胞兴奋所需的最小刺激强度,达到这种强度的刺激称为阈刺激。
单一细胞的兴奋性是恒定的,但是不同细胞的兴奋性并不相同。
因此,对于多细胞的组织来说,在一定范围内,刺激与反应之间表现并非“全或无”的关系。
坐骨神经和腓肠肌是多细胞组织,当单个方波电刺激作用于坐骨神经或腓肠肌时,如果刺激强度太小,则不能引起肌肉收缩,只有当刺激强度达到阈值时,才能引起肌肉发生最微弱的收缩,这时引起的肌肉收缩称阈收缩(只有兴奋性高的肌纤维收缩)。
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2.1 记录距离对波形的影响 调节刺激强度为 1V , 一通 道 D 、E 间距 离为 1.5 cm , 二通
道 D 、F 间距离为 3.0 cm, 结果如图 2 ;保持通道距离不变 , 反向 放置神经干 , 即记录方 向由细 到粗 , 结果如 图 3 , 将 结果总 结为
表 1 记录距离对波形的影响
图 2 增大记录距离前后波形比较(粗-细)图 3 增大记录距离前后波形比较(细-粗)
A 和 B 为刺激电极 ;C 为接地电极 ;D 与 E 、F与 G为两对引导电极自制屏蔽盒示意图 图 1 自 制屏蔽盒示意图
1.3 实验方法 1.3.1 设定实验条件记录正常波形 调整刺激电极 A 、B 间距 离为 0.5 cm , 接地电极 C 尽量 靠近记录 电极 , 两对 引导电 极 D 和 E 、F 和 G 的间距均为 1.0 cm 。 调节 刺激强 度 , 测出神 经干 的阈刺激为 0.1V , 最 适刺 激为 1.0V 。 以此 为基 础进 行实 验 。 记录正常波形时 , 将双通道分别接两对引导电 极进行记录 。 1.3.2 记录距 离对 波 形的 影响 放 弃 以往 单 通道 记 录 的方 法 , 改进为双通道记录分析记录 距离对波 形的影响 。 具 体方法 为 :两个通道的负极都接于 D 点 , 一通道正极(记 录电极 1)接于 E 点 , 二通道正极(记录电极 2)接于 F 点 , 移动 F 点改变记录距 离 , 记录动作电位波形 。 分神经干粗端(记录电极 1)到细端(记 录电极 2)记录和神经干细端(记 录电极 1)到粗端(记录 电极 2) 记录两种方式 。 1.3.3 麻药阻滞记录单相动作电位 麻药阻滞 法代替 常规的 夹伤神经干法 , 采 用单 通道 记录 。 记 录到正 常对 照波 形后 , 保 持其他条件不变 , 在记 录两 点间 滴加 麻药(3 ﹪ 普鲁 卡因 注射 液), 观察波形变化 。 1.3.4 传导速度的测定 采用双通 道记录 , 一通道接 D 、E , 二 通道接 F 、G 。 将双通道的两对记录 电极与神经 干密切接 触 , 调 节刺激强度为 1.0V 以产 生最 大双 相动 作 电位 。 根据 V =d/ ■t , (d 为 D 、F 两点间距离 , 设定为 1 cm)通过两通道动作电位 起始点(第一相 动作 电 位)的距 离差 测出 ■t 1, 算 出传 导 速度 V1 ;通过两通道动作电位第一相 顶点(第一相峰值)的距离差测 出 ■t2, 算出传导速度 V2 ;比较 V 1 和 V 2。 观察 通过起点法和 顶点法测量传导速度是否有差别 。
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(M w)分别为 5020, 5028 , 5044, 5054, 5053 , RSD 为 0.30 %。 表 明该分析方法测定样品分子量精密度良好 。 1.2.6 稳定性试验 取同一供试品溶液 , 按“1.2.1” 项下色谱 条件 , 在 0h 、2h 、4h 、8h 、12h 和 24h 分别 进样 , 测定 分子量 及分 子量分布 , 根据 G PC 曲线计 算重 均分 子量(M w)分 别为 5055 , 5090, 5100 , 5126 , 5160、5046 , RSD 为 0.84 %。 表明供试品溶液 在 24 小时内稳定 。 1.2.7 样品的 测 定 取 不 同批 号 的 多 花黄 精 多 糖 样 品 , 按 “ 1.2.2” 项下的方法制备供试品溶 液 , 然 后按“ 1.2.1” 项 下的色 谱条件测定分子量及分子量分布 , 结果见表 2。
关键词 :神经干 ;动作电位
“ 神经干动作电位的引导 , 兴奋传 导速度及兴 奋性的测 定” 是生理机能实验中一项常规经典实 验 。 在操作过 程中 , 学生往 往按部就班 , 只是简单观测神经 干的阈刺激 、最适 刺激 、传导速
作者简介 :梁健 , 从事生理学研究 。 ■通讯作者 :熊加祥 , Email :ni seemymm @163 .com
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单相动作电位传导的优越性等 , 我 们经过实 验对以上问 题进行 分析探讨 , 提出一些基本观点和认识 , 供大家讨论 。
1 材料和方法
1.1 实验对象和药品 实验对象采用分 离完好 的蟾 蜍坐骨 神经 标 本 。 实验 药品
有任氏液 、麻药(盐酸普鲁卡因注射液 , 产品批号 07060002)。 1.2 实验仪器和连接
参考文献
1 董晓蓉.高效液相色谱法 测定蔗 糖铁注 射液中 蔗糖铁 的分子 量与 分子量分布[ J] .药物鉴定 , 2006 , 15(4):19 -21 .
2 中华人民共和国国家药典委 员会 .中国药 典 2005 年 版二部[ S] .附 录 V H ;北京 :化学工业出版社 , 2005 . (收稿日期 :2008-04-06)
实验项目
粗端至细端记录 细端至粗端记录
一通道 二通道 一通道 二通道
第一相
峰值(mv) 时程(ms)
6.0
1.2
6.1
1.6
2.8
1.4
2.9
1.6
第二相
峰值(m v) 时程(ms)
4.7
2.4
3.1
4.0
2.3
2.6
2.0
3.0
2.2 麻药阻滞记录单相动作电位
图 4 是滴加麻药前的波形 ;图 5 是 滴加麻药 5min 后的波形 。 将结果总 结为 表 2, 从结果 中可以观察到 :在记 录两点间滴加 麻药后 , 随着麻药 发挥作用 , 第一 相动作电位峰值逐步加大 , 第二相逐渐变小 , 直至消失形成单相动作电位 。
度及不应期 , 忽视了对神经干复合动 作电位的 波形 、幅度 、潜伏 期及时程的测定和深入 分析 。例 如 , 与 单细胞动作 电位的 比较 认识神经干复合动作电 位的形成原理 , 双相动作 电位波形 特点 的 分析 , 记 录电 极间 的神 经干 长度 与双 相动 作电 位波 形的 关 系 , 动作电位峰值测 定传 导速度 是否 准确 , 改变 刺激 电极 的正 负极和距离对神经干动 作电位传导的影 响 , 利用 麻药阻滞 引导
批号 0 50 50 1 0 50 50 2 0 50 50 3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
表 2 3 批样品重均分子量及其分布情况表
Mw 5 01 0 5 00 7 5 00 9
Mn
M 10
M90
39 57
1 03 71
1 91 4
39 67
1 03 80
1 92 4
39 72
1 03 33
1 92 3
D 1.2 7 1.2 6 1.2 6
Abstract Objective :T o establish the method of analy sis the mo lecular w eig ht(M w)and w eig ht distribution(M w distributio n)of Duo huahuang jing poly saccharide .Methods:U sing G PC me tho d, chro matog raphic conditio n including Shodex OH P ak SB-803HQ (8mm×300mm)co lumn, the mobile phase is co nsisted of 0.71 % N a2SO 4(including 0 .02% N a2 N3)at 35 ℃ o f the co lumn and the RID de tec to r .Results :A ll the molecula r weight(M w)are between 2500 and 7500 , and all the distribution width are below 2.0.Co nclesion T his method is simple , rapid and accurate fo r the contro l of D uo huahuang jing po ly saccharide .
图 4 正常 波形
图 5 滴加麻药 5min 后的波形
表 2 麻药阻滞记录单相动作电位
实验项目
正常波形 滴加麻药 3m in 滴加麻药 5m in 滴加麻药 8m in
第一相
峰值(mv) 时程(ms)
3.7
1.6
3.8
1.7
3.9
1.8
4.1
2.2
第二相
峰值(m v) 时程(ms)
2.6
自制屏蔽盒 , 有 7 根可移动电极(图 1), 分别是 2 根刺激电 极 、1 根接地电极 、两对可做双通 道的引导(共用地线)的引导电 极 。 记录采用 RM 6240 系统 。
表 1 。 从结果中可以观察 到 :①复合动 作电位 波形第 一相 峰值 高于第二相 , 而第二 相的 持续时 间大 于第一 相 ;②无 论刺 激神 经干粗段(中枢端)记录 细端(外 周端)和 刺激 神经干 细端 记录 神经干粗段 , 随着两 记录 电极距 离增 大 , 在 一定 范围 内第 一相 峰值逐渐升高 , 持续时间延长 , 第 二相峰值 逐渐减小 , 电位 持续 时间逐渐延长 。
3.2
2.0
4.3
1.2
7.0
0.0
-
2.3 传导速度的测定
如图 6 电极距离 d(D 、F 间距)为 1.0cm 通过起点法测得传 导速 度 V 1 =11.76 m/ s ;若 用 顶 点法 测 量 , 测 出传 导 时 间 为
800μs, 得出 V 2=12.50 m/ s 。 V 1 与 V2 不相等 。
摘 要 目的 :讨论分析蛙神经干动作电位 , 为电生理实验课教学提供一些创新思路 。 方法 :制备蛙的坐骨神经标本 , 在原有
教学实验设计的基础上 , 就记录距离 、麻药阻滞对神经干复合动作电位的波形 、幅度 、潜伏期及 时程的影响 , 传导 速度的计算 方法等 问题进行深入分析 。 结果 :增大两记录电极距离 , 在一定范围内第一相峰值逐渐 升高 , 持 续时间延 长 , 第二 相峰值逐渐 减小 , 电位持 续时间逐渐延长 ;记录两点间滴加麻药 , 动作电位的波形第一相峰值逐步加大 , 第二相逐 渐变小 , 直至消失 形成单相动 作电位 ;利用 顶点所测速度与起点法测量值不相等 。 结论 :讨论分析 该实验结果 能更好 地使学 生理解神 经干复 合动作 电位的 原理 , 牢固掌 握基 本的电生理知识 。