生物实验报告-神经传导速度测定

生物实验报告

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实验序号：

实验题目：神经干动作电位及其速度测定

坐骨神经干不应期测定

实验目的：

1.学习神经干标本的制备。

2.观察坐骨神经干的单相、双相动作电位、双向性传导并测定其传导速度。

3.观察机械损伤对神经兴奋和传导的影响

4.学习绝对不应期和相对不应期的测定方法

5.了解蛙类坐骨神经干产生动作电位后其兴奋性的规律性变化

实验原理：

神经或肌肉发生兴奋时，兴奋部位发生电位变化，这种可扩布性的电位变化即为动作电位。可通过引导电极在仪器上进行记录。

用电刺激神经，在刺激电极的负极下神经纤维膜内产生去极化，当去极化达到阈电位，膜上产生一次可传导的快速电位反转，即动作电位。

神经干由许多神经纤维组成。其动作电位是以膜外记录方式记录

1到的复合动作电位。

如果两个引导电极置于兴奋性正常的神经干表面，兴奋波先后通过两个电极处，便引导出两个方向相反的电位波形，称双相动作电位。

通常实验室常用的是方波电刺激，固定波宽，即刺激持续时间与强度/时间变化率二个参数不变，只改变刺激强度，观察不同刺激强度作用于组织时，组织的反应。

在安静状态下神经干中的神经纤维处于膜外为正，膜内为负的极化状态。当神经纤维受刺激兴奋时，受刺激部位的膜去极化产生动作电位，与邻近未兴奋部位的膜形成局部电流，并以局部电流的方式传导。

2当局部电流传到电极4时，电极4处的膜去极化（膜内变为正，膜外变为负），而电极5处的膜尚未兴奋，故电极5处电位相对于电极4处高，此电位变化过程即形成双向动作电位波形的AB段。

当兴奋传至电极5处时，该处的膜去极化，膜外电位相对于电极4处逐渐降为0，此电位变化过程即双向动作电位波形的BC段。

当电极5尚处于去极化状态，而电极4处膜逐渐复极化时，电极5处膜电位相对于电极4处的膜电位逐渐降低为负值，此电位变化过程即双向动作电位波形的CD段。

当电极5处的膜复极化时，电极5处的膜电位逐渐恢复至电极4处电位水平，此电位变化过程即双向动作电位波形的DE段。

神经组织在接受一次刺激产生兴奋后，其兴奋性将会发生规律性的变化，依次经过绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期，然后回到正常水平。采用两次脉冲，通过调节两次脉冲间隔，可测得坐骨神经的绝对不应期和相对不应期。

实验对象：蟾蜍

实验器材：蛙板、探针、粗剪刀、细剪刀、镊子、玻璃分针、大头针、培养皿、滴管、烧杯、锌铜弓、神经屏蔽盒、任氏液、Pclab-UE生物医学信号采集处理系统等。

3实验方法及步骤：

1.坐骨神经干标本的制备

1.1毁脑脊髓

1.2剪除躯干上部及内脏

1.3剥皮（之后洗净双手和用过的全部手术器械）

1.4完成坐骨神经标本

1.4.1分离两腿

1.4.2游离坐骨神经

1.4.3完成坐骨神经标本

2 .仪器连接

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

注意：各仪器应妥善接地，各仪器的连接应接触良好。

3.实验观察

•动作电位的观察。

4•传导速度的测定（及参数设置）。

•倒换神经干的放置方向，动作电位有无变化。

•在两记录电极之间滴上KCl溶液或普鲁卡因，观察动作电位的变化。观察到变化后，用任氏液洗掉KCl溶液，直至动作电位恢复。

实验结果：

刺激电压达到0.20V时，开始出现动作电位，为阈刺激。刺激电压逐渐增大，动作电位也随之增大，为阈上刺激。刺激电压达到

0.70V时，动作电位达到最大，为最大刺激。

达到最大刺激时，t1=14960.06ms，t2=14960.85ms，△t=0.79ms，

s=2.0cm，v=25.32m/s

思考题：

1.单相、双相动作电位的形成。

答：双相动作电位原理：动作电位使膜两侧电位变化，从外正内负变为内正外负，电级引导时电流方向变化，前后两次电流方向相反；单相动作电位原理：将两引导电极之间的神经麻醉或损伤，动作电位只能通过第一个电极引导出来，它只有一个方向的电位偏转。

2.在一定范围内神经干动作电位的振幅随刺激强度而改变，是

5否与单个神经纤维动作电位的“全或无”定律相矛盾。

答：不矛盾，因为坐骨神经由许多神经纤维组成,所以神经干的动作电位与单个神经的跨膜动作电位不同，它是许多动作电位组成的复合动作电位。虽然没条神经纤维都按“全或无”定律参与反应，但在一定范围内，复合动作电位的振幅可随着刺激强度的改变而发生变化。

3.改变神经干的方向后，动作电位的波形发生了什么变化，为什么？

答：位相没变，但振幅明显变小，是因为神经反置后终末端神经纤维少于中枢端（即从脊髓那发出的神经有分支）。

4.为什么实验要求两对引导电极之间的距离愈远愈好？答：若距离太短，两个电位位相会有重叠，也不利于系统准确测量，时间太短，毫秒数量级，使实验结果不准确。

5.动作电位传导的速度测定的原理和常见的影响因素。

答：用仪器记录神经干兴奋时两个记录电极之间的电位变化。

动作电位可沿神经纤维进行双向传导，其传导速度取决于纤维直径、内阻、有无髓鞘等因素。通过测定动作电位传导的距离和时间，可算出动作电位在神经纤维上的传导速度。

动作电位传到速度受到刺激电压的极性、强度，引导电极的

6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。

6.影响实验结果的主要干扰因素。

答：主要干扰因素有神经干的活性、仪器内任氏液的量等。

7.什么叫刺激伪迹，是怎样发生的？怎样鉴别刺激伪迹和神经干动作电位？

答：神经干在接受电刺激时，由于神经干表面有含电解质液体（比如蛙神经干动作电位实验时保持神经湿润用的任氏液含有钠钾等离子）会在两个刺激电机之间形成局部电流饼延神经干表面传递，通过引导电极可以反应出来一个比较小的电位波动，也就是我们看到的刺激伪迹。

由于此时还未引发动作电位，所以一般刺激伪迹出现于动作电位之前。

8.引导电极调换位置后，动作电位波形有无变化?为什么?答：引导电极调换位置后，动作电位波形表现为幅度不变，相位倒置。

9.根据你的结果推测蛙的坐骨神经干中的神经纤维主要属于那种类型的纤维？

答：蛙类坐骨神经干中以Aα类纤维为主

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