刺激强度、刺激频率与肌肉收缩反应的关系知识分享
刺激强度和刺激频率对骨骼肌收缩的影响
刺激强度和刺激频率对骨骼肌收缩的影响【摘要】为了观察在刺激时间、强度变化率恒定的条件下，不同强度和频率的电刺激对肌肉收缩的影响，学习微机生物信号采集处理系统和换能器的使用，我们制备了蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本，用不同刺激强度和频率刺激神经使神经细胞产生兴奋，标注刺激强度、刺激频率与肌肉收缩曲线记录图，发现兴奋的产生与刺激强度有关，在本次标本中，0.09V为阈强度，0.14V为最大刺激强度，肌肉收缩形式与刺激频率有关，本次标本在3.0Hz时出现单收缩，7.0Hz时出现不完全强直收缩，21.0Hz时为强直收缩。
关键词刺激强度、刺激频率、肌肉收缩、阈刺激、最大刺激、单收缩、不完全强直收缩、强直收缩1实验材料和方法1.1实验材料1.1.1实验动物蟾蜍（浙江中医药大学实验动物中心）1.1.2实验材料和器械培养皿；任氏液；镊子；蛙钉；金属探针；玻璃分针；锌-铜弓；粗剪刀；手术剪；蛙板；玻璃板；刺激电极；张力换能器；BB-3G标本屏蔽盒；一维位移微调器；实验支架；微机生物信号采集处理系统1.2实验方法1.2.1 毁脑脊髓：用金属探针自枕骨大孔处毁蟾蜍脑脊髓。
1.2.2 剪除躯干上部和内脏：用粗剪刀在颅骨后方剪断脊柱，剪除全部躯干上部及内脏组织，弃于瓷盆内。
1.2.3 剥皮：避开神经，将全部皮肤剥除，并将标本置于盛有任氏液的培养皿中。
1.2.4 分离双腿：避开坐骨神经，用粗剪刀从背侧剪去骶骨，然后沿中线将脊柱剪成左右两半，再从耻骨联合中央剪开，并将已分离的标本浸入盛有任氏液的培养皿中。
1.2.5 游离坐骨神经：取腿一条，先用玻璃分针沿脊柱侧游离坐骨神经腹腔部，然后用蛙钉将标本背位固定于干净蛙板上。
用玻璃分针循股二头肌和半膜肌之间的坐骨神经沟，纵向分离暴露坐骨神经之大腿部分，直至分离至腘窝胫神经分叉处。
然后剪段股二头肌腱、半肌腱和半膜肌肌腱，并绕至前方剪断股四头肌腱，自上向下剪断所有坐骨神经分支，将连着3、4节椎骨的坐骨神经分离出来。
医学机能刺激强度、刺激频率与收缩反应的关系
实验三刺激强度、刺激频率与收缩反应的关系一、实验目的1、学习蛙类动物破坏大脑和脊髓的处死办法。
2、学习并掌握坐骨神经-腓肠肌标本以及腓肠肌标本制备的方法。
3、学习电刺激方法及肌肉收缩的记录方法。
4、探究组织反应与刺激强度之间的关系；从而掌握阈强度、阈刺激、最大刺激等概念；加深对动作电位“全或无”特点的理解。
5、观察不同刺激频率对骨骼肌收缩的影响，从而了解强直收缩的机制。
二、实验原理腓肠肌由许多的纤维组成，刺激腓肠肌时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应，。
当刺激强度过小时，不应期肌肉发生收缩反应，此时的刺激为阈下刺激。
而能引起肌肉发生收缩的最小刺激强度，为阈刺激，当全部肌纤维同时收缩时，则出现最大的收缩反应。
这时，即使再加大刺激强度，肌肉的收缩强度也不会随之而增大。
可以引起肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度为最适刺激。
给神经肌肉标本一个或一连串的有效刺激，可使肌肉出现不同的收缩形式：如果刺激是一个或者是间隔时间大于肌肉收缩的缩短期与舒张期之和的一串刺激，可产生一个或一串互相分开的的单收缩；当刺激频率增加，两个刺激的间隔时间缩短，如果刺激间隔时间大于缩短期而小于缩短期与舒张期之和时，则后一刺激引起的收缩将落在前一刺激引起的收缩过程的舒张期内，肌肉收缩出现不完全的融合，即出现不完全强直收缩；如果刺激间隔时间小于缩短期时间，则后一刺激引起的收缩将落在前一刺激引起收缩的缩短期内，肌肉收缩出现完全的融合，即完全强直收缩。
二、实验对象蛙或蟾蜍（本次实验用的是蛙）三、实验器材蛙类常用手术器械，张力换能器，肌动器（肌槽），Medlab 生物信号采集处理系统，铁架台，双凹夹，任氏液，棉线等。
四、方法与步骤1、制备坐骨神经神经-腓肠肌标本（参照实验一）2、实验装置及标本安放将肌动器固定在铁架台的双凹夹上，并与张力换能器平行，然后把标本中预留的股骨固定在肌动器上，使肌肉处于自然拉长的长度；坐骨神经干放置在肌动器的刺激电极上，保持神经与刺激电极接触良好。
刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响实验报告
刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响实验报告实验报告：刺激强度、频率对骨骼肌收缩的影响摘要：本实验旨在研究刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响。
通过在大鼠的皮下电刺激肌肉，观察不同刺激强度和频率下肌肉的收缩情况。
实验结果表明，刺激强度和频率都对肌肉收缩有显著影响，较高的刺激强度和频率可以导致更强的肌肉收缩。
引言：肌肉收缩是骨骼肌运动的基本单位，了解刺激强度和频率对肌肉收缩的影响对于体育训练和康复治疗具有重要意义。
刺激强度可以影响肌肉收缩的力量，而刺激频率则决定了肌肉收缩的速度和持续时间。
本实验旨在通过实验观察，探讨刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响。
材料与方法：1.实验仪器：大鼠电刺激器、麻醉器材、电极等。
2.实验动物：8只健康的大鼠。
3.实验设计：将大鼠随机分为四组，每组两只。
分别设置不同刺激强度和频率的电刺激条件。
4.实验步骤：a.准备工作：给大鼠进行麻醉，将电极插入大鼠的肌肉。
b.实验操作：设置不同刺激强度和频率的电刺激，在适当的时间内记录大鼠肌肉的收缩情况。
c.数据分析：根据实验结果进行数据分析，并得出结论。
结果：1.不同刺激强度下肌肉收缩情况：在相同刺激频率下，增加刺激强度可以导致肌肉收缩的力量增加。
例如，在100Hz的刺激频率下，刺激强度为2mA时，肌肉收缩力量为X；刺激强度增加到4mA时，肌肉收缩力量增加为X+2、这表明刺激强度与肌肉收缩力量呈正相关关系。
2.不同刺激频率下肌肉收缩情况：在相同刺激强度下，增加刺激频率可以导致肌肉收缩的速度和持续时间增加。
例如，在2mA的刺激强度下，刺激频率为50Hz时，肌肉收缩时间为10秒；刺激频率增加到100Hz时，肌肉收缩时间增加到20秒。
这表明刺激频率与肌肉收缩速度和持续时间呈正相关关系。
讨论：本实验结果表明，刺激强度和频率对骨骼肌收缩有显著影响。
较高的刺激强度可以导致更强的肌肉收缩力量，而较高的刺激频率可以加快肌肉收缩的速度和延长收缩时间。
这与生理学上对神经肌肉兴奋的认识是一致的，即更大的刺激强度可以导致更多神经元参与到肌肉收缩中，而较高的刺激频率可以增加神经冲动的传导速度和频率。
实验五--刺激强度和频率与骨骼肌收缩反应的关系
实验五--刺激强度和频率与骨骼肌收缩反应的关系目的：
探究刺激强度和频率对骨骼肌收缩反应的影响，以深入了解神经肌肉系统的基本原理。
实验材料：
1.电生理放大器
2.电刺激器
3.信号发生器
4.肌电图仪
5.双极电极
6.测量尺
实验步骤：
1.实验前，先按照实验要求将双极电极插入被试者的二头肌中。
2.调整信号发生器输出的频率，依次让被试者感受到25Hz、50Hz、75Hz、100Hz、
125Hz五种频率的刺激，并根据被试者的感受（如肌肉抽搐、酸痛等）记录下刺激频率和
强度的数据。
3.在记录完五种频率的数据后，将被试者休息片刻，重新记录五种不同强度（0.1mA，0.2mA，0.3mA，0.4mA，0.5mA）下的肌肉收缩反应。
4.将记录的数据整理成表格和图表，并分析刺激强度和频率与肌肉收缩反应之间的关系。
实验结果：
1.实验结果表明，刺激强度和频率对肌肉收缩反应都有显著影响。
2.刺激强度越大，肌肉收缩反应越明显，但是在达到一定强度后肌肉收缩的反应并不
能继续增加。
4.同时，在进行实验时可以发现，不同被试者之间对刺激的强度和频率反应有所不同，这是因为不同的肌肉组织和神经系统结构在接收和处理刺激时有所不同所致。
实验反思：
在实验中可以发现不同的被试者对刺激的强度和频率反应有所不同，这要求我们在进行相关研究时，必须考虑到不同人群的差异性以及人体对刺激的适应性和抗拒性的不同反应，才能更好的利用实验结果为相关科学研究的开展提供有力的支持和指导。
不同刺激强度、刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响
不同刺激强度、刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响机能学实验杂谈【摘要】目的1、通过观察刺激强度与肌肉收缩的关系，明确阈刺激、阈上刺激、最大刺激的概念;2、观察不同刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响。
方法使用生物信号采集处理系统，通过设定不同的强度和频率参数对激蟾蜍坐骨神经进行刺激，记录分析数据结果。
结果阈刺激强度为0.17V，最大刺激强度为0.3V，最大刺激强度时，单收缩的刺激频率为2.0Hz，不完全强直收缩的刺激频率为4.52Hz、完全强直收缩的最小刺激频率为23.6Hz 。
结论刺激强度到达阈刺激时腓肠肌开始收缩，在最大刺激收缩力前随刺激强度增大而增大，到达最大刺激强度后，收缩力不发生明显改变;在最大刺激强度条件下，某较小频率使腓肠肌发生单收缩，频率增大，单收缩变为不完全强直收缩，频率继续增大，不完全强直收缩变为完全强制收缩。
【关键词】刺激;强度;频率;腓肠肌肌肉、神经和腺体组织称为可兴奋组织，它们有较大的兴奋性。
不同组织、细胞的兴奋表现各不相同，神经组织的兴奋表现为动作电位，肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动。
因此，观察肌肉是否收缩可以判断它是否产生了兴奋。
一个刺激是否能使组织发生兴奋，不仅与刺激形式有关，还与刺激时间、刺激强度、强度-时间变化率三要素有关。
此实验通过观察所用电刺激强度与腓肠肌收缩曲线的关系，从而明确阈下刺激，阈上刺激，最适刺激，单收缩，复合收缩等概念以及更好的分析不同刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响。
1材料与方法1.1实验动物健康蟾蜍一只1.2实验器材和药品蛙类手术器械一套(粗剪刀一把、组织剪一把、眼科剪一把、镊子一把、探针一根、玻璃分针2把、蛙钉4个、培养皿1个，蛙板一个、滴管一个、棉线若干)，张力换能器，肌槽，刺激电极，铁架台，生物信号采集处理系统，微机，任氏剂。
2.1实验步骤2.1.1蛙类坐骨神经—腓肠肌标本的制备2.1.1.1捣毁蟾蜍脑脊髓:取蟾蜍一只，用自来水冲洗干净。
左手握蛙，用食指下压头部前端，拇指按压背部，使头前俯。
不同强度和频率的刺激对肌肉收缩的影响
不同强度和频率的刺激对肌肉收缩的影响【摘要】目的：掌握制备蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本的方法；观察不同强度、频率和肌肉收缩反应之间的关系，了解肌肉收缩形成的过程。
方法：采用活体蟾蜍制备坐骨神经腓肠肌标本；在刺激时间恒定的条件下，分别用不同强度和频率的电刺激作用坐骨神经，再通过RM6240 系统记录蟾蜍腓肠肌的收缩变化。
结果：给予增量为0.005v 的强度递增电刺激后，当刺激强度在0v 到0.235V之间时，肌肉不收缩；当刺激强度为0.235v 时，肌肉收缩曲线出现第一个峰；随着刺激强度增加，峰值升高；当刺激强度到达0.330v 后，峰值不再升高。
给予坐骨神经频率增量为2Hz、强度为1v、组间延时2s、延时20ms波宽5ms的频率递增刺激后，当刺激频率为3Hz时，肌肉收缩曲线开始出现重合，并且随着频率增加，肌肉收缩曲线的重合愈多、最高点逐渐升高。
结论：电刺激强度达到阈强度时，肌肉才开始收缩，且随着刺激强度的增大，肌肉收缩增强；达到最大刺激强度后，肌肉收缩不再增强。
电刺激频率较小时，刺激的间隔大于一次肌肉收缩舒张的持续时间，则肌肉收缩表现为单次收缩；当增大刺激频率，使刺激的间隔大于一次肌肉收缩的收缩时间、小于一次肌肉收缩的舒张时间，则肌肉收缩产生不完全强直收缩；随着频率的继续增加，使刺激的间隔小于一次肌肉收缩的收缩时间，则肌肉产生完全强直收缩。
【关键词】坐骨神经腓肠肌；刺激；强度；频率；收缩张力1 实验材料和方法1.1 实验材料1.1.1 实验动物蟾蜍（由浙江中医药大学动物实验中心提供）。
1.1.2 实验材料和器械蛙类解剖手术器械，蛙板，蛙钉，玻璃板，培养皿，任氏液，锌铜弓，金属探针，玻璃分针，镊子，剪刀，手术剪，铁支架，一维位移微调器，刺激电极，张力换能器，微机化生物信号采集处理系统（RM624）0，BB3G标本盒。
1.2 实验方法1.2.1 制备坐骨神经腓肠肌标本1.2.1.1 捣毁脑脊髓取蟾蜍一只，左手握住，以食指抬头部前端使其头部尽量后仰，右手持探针自枕骨大孔处垂直刺入，将探针向上刺入颅腔，向各侧搅动，彻底捣毁脑组织；再将探针反向刺入椎管，捻动探针捣毁脊髓，直到蟾蜍四肢松软。
刺激强度、刺激频率与骨骼肌收缩的关系-PPT课件
生理过程。 4）分析不完全强直收缩与完全强直收缩的条件与机制？ 5）为什么刺激频率增高肌肉收缩的幅度也增大？ 6）如果刺激直接施加在肌肉上会出现什么现象？ 7）肌肉收缩由于刺激频率加快而融合，那么引起肌肉收
•阈下刺激→无兴奋收缩 •阈刺激→少数兴奋性最高 的肌纤维产生收缩 •刺激强度↑→ 肌纤维被兴 奋数量↑，肌肉收缩力↑ •最适强度→所有的肌纤维 均兴奋，肌肉收缩最大 •＞最适强度 → 收缩力不 增加
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2.刺激频率与肌肉收缩反应
单收缩twitch： 骨骼肌受到一 次短促有效刺 激时,可发生 一次动作电位, 随后出现一次 收缩和舒张。
后一收缩发生在前一收缩的舒张期时， 称为不完全强直收缩incomplete tetanus 。
后一收缩发生在前一收缩的收缩期时， 各自的收缩完全融合，肌肉处于持续 的收缩状态，称为完全强直收缩 complete tetanus 。
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在生理条件下，支配骨骼肌的传出神经 总是发出连续的冲动，所以骨骼肌的 收缩都是强直收缩；
缩的动作电位会不会融合呢？为什么？ 8）电刺激坐பைடு நூலகம்神经－腓肠肌标本的神经后，经过哪些生
理学过程引起腓肠肌收缩？
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探索性问题
1．试设计实验，刺激腓肠肌与刺激支 配腓肠肌的坐骨神经不应期有何不同？
2．连续电刺激神经，坐骨神经腓肠肌 标本会出现疲劳现象吗？为什么？
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刺激强度、刺激频率 与骨骼肌收缩的关系
Effect of Stimulation with Different Intensities and Frequencies on Muscular
刺激强度刺激频率与骨骼肌收缩的关系-精品文档
2. 实验装置连接
将腓肠肌跟腱的结扎线固定在张力换能器的 悬臂梁上（不宜太紧，线与桌面垂直）。
把穿好线的坐骨神经轻轻提起，放在刺激电 极上，保证神经与刺激电极接触良好。 换能器的输出端与生物信号采集处理系统的 输入通道相连。 启动生物信号采集系统软件，选择好通道和 采样参数设置，启动记录按钮，开始记录。
探索性问题
1．试设计实验，刺激腓肠肌与刺激支 配腓肠肌的坐骨神经不应期有何不同？ 2．连续电刺激神经，坐骨神经腓肠肌 标本会出现疲劳现象吗？为什么？
在生理条件下，支配骨骼肌的传出神经 总是发出连续的冲动，所以骨骼肌的 收缩都是强直收缩； 静息状态下，中枢神经也经常发放低频 率神经冲动至骨骼肌，产生一定程度 的强直收缩，称为肌紧张(muscle tone)。
【动物和器材】
蟾蜍或蛙； 任氏液； 常规手术器械； 微机生物信号采集处理系统
阈强度能引起组织发生反应的最小刺激强 度，又称为阈值。具有阈强度的刺激称为 阈刺激（threshold stimulus）。
阈下刺激 ＜ 阈刺激
＜
阈上刺激
有效刺激
一条骨骼肌纤维
•达到阈值→肌纤维收缩 •超过阈值→收缩力不增加
“全或无” (all-or-none)
一块骨骼肌
一定范围内，肌肉收缩力 的大小与刺激强度成正比
【实验原理】
神经纤维具有兴奋性和传导性；
肌肉组织具有兴奋性与收缩性，肌肉 收缩是其兴奋的外在表现。
刺激和兴奋
刺激stimulation：指细胞所处环境因 素的变化。刺激要能使细胞发生兴奋， 就必须达到一定的刺激量。
实验一坐骨神经腓肠肌标本的制备、刺激强度和刺激频率与骨骼肌收缩反应的关系
实验目的
1、学习并掌握坐骨神经—腓肠肌标本 的制备方法。 2、观察刺激强度和收缩反应的关系。
3、观察骨骼肌的强直收缩。
一、基本原理：
腓肠肌由许多肌纤维组成，刺激支配腓肠 肌的坐骨神经时，不同的刺激强度会引起 肌肉的不同反应。肌组织对于一个阈上强 度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，称 为单收缩，可以引起肌肉发生最大收缩反 应的最小刺激强度为最适刺激强度。当同 等强度的连续阈上刺激作用于标本时，则 出现多个收缩的叠加，此为强直收缩。
注意事项：
1 避免蟾蜍体表毒液和血液污染标版，压 挤、损伤和用力牵拉标本，不可用金属器 械触碰神经干。 2 在操作过程中，应给神经和肌肉滴加任 氏液，防止表面干燥，以免影响标本的兴 奋性
3 标本制成后须放在任氏液中浸泡数分 钟，使标本的兴奋性稳定，再开始实验 效果会较好
四、结果分析
1标记“刺激强度与肌肉收缩的关系”曲 线、编辑并打印结果；标出最适刺激强 度
在操作过程中应给神经和肌肉滴加任氏液防止表面干燥以免影响标本的兴标本制成后须放在任氏液中浸泡数分钟使标本的兴奋性稳定再开始实验效果会较好四结果分析1标记刺激强度与肌肉收缩的关系曲线编辑并打印结果
实验一
坐骨神经腓肠肌标本的制备、刺激强度 和刺激频率与骨骼肌收缩反应的关系
哈尔滨师范大学生命科学与技术学院
（二）标本与仪器的连接
1、刺激强度与肌肉收缩的关系：点击桌 面RM度对骨骼肌收缩的影响→手动点 击左侧，选择→显示刺激标注→强度（v） →记录键→开始刺激→记录键→存盘。
2、刺激频率与肌肉收缩的关系： 实验→肌肉神经→刺激频率对骨骼肌收 缩的影响→常规实验→手动：点击左侧， 选择→显示刺激标注→频率[Hz]→点击 刺激器强度（修改数值）→记录键→开 始刺激→开始存盘 。
不同强度和频率的刺激对肌肉收缩的影响
不同强度和频率的刺激对肌肉收缩的影响肌肉收缩是一种重要的生理过程，它使肌肉产生力量产生运动。
不同强度和频率的刺激可以对肌肉收缩产生不同的影响。
本文将探讨这些不同影响的原因和机制。
首先，不同强度的刺激对肌肉收缩的影响是不同的。
在肌肉受到较低强度的刺激时，肌纤维只会激活部分轨迹中的神经元，从而使得肌肉收缩的力量较小。
然而，当肌肉受到较高强度的刺激时，更多的肌纤维将被激活，从而使得肌肉收缩的力量增加。
其次，不同频率的刺激对肌肉收缩的影响也是不同的。
当肌肉受到低频率的刺激时，肌纤维将以较低的频率收缩。
这将导致肌肉产生较低的收缩力量，并且肌肉收缩的持续时间较长。
然而，当肌肉受到高频率的刺激时，肌纤维将以较高的频率收缩。
这将导致肌肉产生较高的收缩力量，但肌肉收缩的持续时间较短。
这种不同强度和频率刺激对肌肉收缩的影响可以通过肌肉纤维的类型和激活模式来解释。
在人体中，有两种主要类型的肌肉纤维：快速肌纤维和慢速肌纤维。
快速肌纤维在响应高强度和高频率刺激时表现出较强的收缩力量和较短的收缩时间。
这是因为快速肌纤维具有更多的肌纤维和更快的收缩速度。
慢速肌纤维则在响应低强度和低频率刺激时表现出较低的收缩力量和较长的收缩时间。
这是因为慢速肌纤维具有较少的肌纤维和较慢的收缩速度。
此外，肌肉收缩还受到神经冲动的调控。
高强度和高频率的刺激可以更强烈地激活神经冲动，并使其达到肌肉纤维的阈值。
这将导致肌纤维更容易激活，并产生更强的收缩力量。
相反，低强度和低频率的刺激则需要更强烈的神经冲动来激活肌纤维，并产生较低的收缩力量。
此外，肌肉收缩还受到肌肉的疲劳程度的影响。
在进行长时间高强度收缩后，肌肉纤维可能出现疲劳，导致收缩力量的减小。
这是因为肌肉纤维疲劳后，需要更多的神经冲动来激活，从而产生相同的收缩力量。
总结起来，不同强度和频率的刺激对肌肉收缩产生不同的影响。
高强度和高频率的刺激将导致肌肉产生更强的收缩力量和较短的收缩时间。
这种影响是由肌肉纤维类型、激活模式和神经冲动的强度和频率等因素共同作用的结果。
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启动生物信号采集系统软件，选择好通道和 采样参数设置，启动记录按钮，开始记录。
3. 实验观察
（1）刺激强度对骨骼肌收缩的影响 使用单刺激或自动强度调节方式，波宽为1ms，
刺激强度从零开始逐渐增大，找出刚能引起 肌肉出现最微小收缩的刺激强度（阈强度）。
单收缩twitch： 骨骼肌受到一次 短促有效刺激时, 可发生一次动作 电位,随后出现 一次收缩和舒张。 单收缩时程 100ms左右。
动作电位时
程(相当于绝 对不应期)仅
1～2毫秒
收缩过 程可达 几十～几百 毫秒
骨骼肌可在机械收缩过程个阈上刺激，相继作用于 神经-肌肉标本，如果刺激间隔
刺激强度、刺激频率与肌肉收缩 反应的关系
【实验原理】
刺激与兴奋 神经纤维具有兴奋性和传导性； 肌肉组织具有兴奋性与收缩性，肌肉
收缩是其兴奋的外在表现。
刺激和兴奋
刺激stimulation：指细胞所处环境因 素的变化。刺激要能使细胞发生兴奋， 就必须达到一定的刺激量。
刺激量
刺激 强度
刺激持 续时间
大于单收缩的时程，肌肉则出 现两个分离的单收缩；
较高频率连续刺激作用于标本时，出现 多个收缩反应的融合，新收缩过程与上 次尚未结束的收缩过程发生总和，称为 强直收缩tetanus （复合收缩）。
后一收缩发生在前一收缩的舒张期时， 称为不完全强直收缩incomplete tetanus 。
后一收缩发生在前一收缩的收缩期时， 各自的收缩完全融合，肌肉处于持续 的收缩状态，称为完全强直收缩 complete tetanus 。
分离坐骨神经：在大腿内侧的股二头肌 与半膜肌之间，纵向分离坐骨神经至膝 关节处，并在神经下穿线备用。
游离腓肠肌：将腓肠肌分离至膝关节。 在膝关节旁钉一大头针，折弯压住膝关 节。
2. 实验装置连接
将腓肠肌跟腱的结扎线固定在张力换能器的 悬臂梁上（不宜太紧，线与桌面垂直）。
把穿好线的坐骨神经轻轻提起，放在刺激电 极上，保证神经与刺激电极接触良好。
腓肠肌也含有多条肌纤维，受多个运动 单位的控制。
刺激强度的变化可以引起坐骨神经中被 兴奋神经纤维数量的变化，通过运动单 位控制相应数量的肌纤维收缩，产生不 同的张力变化。
一条神经纤维 或骨骼肌纤维
•达到阈值→神经纤维兴奋， 肌纤维兴奋并收缩 •超过阈值→收缩力不增加
“全或无” (all-or-none) 一根坐骨神经 一块骨骼肌
一定范围内，肌肉收缩力 的大小与刺激强度成正比
•阈下刺激→无兴奋无收缩 •阈刺激→兴奋性最高的神经 纤维兴奋，少数肌纤维兴奋 并收缩
•刺激强度↑→神经纤维被兴 奋数量↑，兴奋收缩的肌纤 维数量↑，收缩力↑ •最适强度→所有神经纤维和 肌纤维均兴奋，收缩力最大
•＞最适强度→收缩力不增加
2.刺激频率与肌肉收缩反应
实验 结果？
实验次数
刺激强度/mV 收缩幅度/mm
【注意事项】
1.经常用任氏液浸润标本，保持生理活性。 2.肌槽两电极之间不要残留液体，防止电极
间短路。 3.每次刺激后须让肌肉休息30s以上 ，连续
刺激不可超过5秒，以免标本疲劳。 4.找准最适刺激强度，以防刺激过强而损伤
神经. 5.换能器与标本连线的张力保持不变。 6.如果肌肉在未给刺激时即出现挛缩，需检
• 在生理条件下，支配骨骼肌的传出神 经总是发出连续的冲动，所以骨骼肌 的收缩都是强直收缩；
• 静息状态下，中枢神经也经常发放低 频率神经冲动至骨骼肌，产生一定程 度的强直收缩，称为肌紧张(muscle tone)。
【动物和器材】
蟾蜍或蛙； 任氏液； 常规手术器械； 微机生物信号采集处理系统 毁髓针、锌铜弓、解剖盘、玻璃分针、
查电器接地是否良好。
【思考与讨论】
1）实验中观察到的阈刺激是神经纤维的阈刺激， 还是肌肉的阈刺激？
2）为什么肌肉收缩的幅度会随刺激强度而变化？ 3）单收缩的潜伏期是指什么？其中包括哪些时间
因素和生理过程。
4）分析不完全/完全强直收缩的条件与机制？ 5）为什么刺激频率增高肌肉收缩的幅度也增大？ 6）如果刺激直接施加在肌肉上会出现什么现象？ 7）肌肉收缩由于刺激频率加快而融合，那么引起
继续增加刺激强度，观察肌肉收缩反应是否 也相应增大。
继续增加刺激强度，至肌肉收缩曲线不能继 续升高为止。找出刚能引起最大收缩的最小 的刺激强度，即最适（大）刺激强度。
（2）刺激频率对骨骼肌收缩的影响
用最适刺激强度的连续刺激，选择经 典方式逐渐增加刺激频率，分别记录 不同频率时的肌肉收缩曲线，观察不 同频率时的肌肉收缩变化。
刺激强度/ 时间变化率
1. 刺激强度与肌肉收缩反应
阈强度：能引起组织发生反应的最小刺激 强度，又称为阈值。具有阈强度的刺激称 为阈刺激（threshold stimulus）。
阈下刺激 ＜ 阈刺激 ＜ 阈上刺激
有效刺激
刺激产生兴奋，神经兴奋无明显外观变 化，肌肉兴奋则导致肌肉收缩
坐骨神经干属于混合神经，内含多条阈 值各不相同的神经纤维。
肌肉收缩的动作电位会不会融合呢？为什么？
8）电刺激坐骨神经-腓肠肌标本的神经后，经过哪 些生理学过程引起腓肠肌收缩？
探索性问题
1．试设计实验，刺激腓肠肌与刺激支 配腓肠肌的坐骨神经不应期有何不同？
2．连续电刺激神经，坐骨神经腓肠肌 标本会出现疲劳现象吗？为什么？
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培养皿、烧杯、滴管、蛙板、蛙钉等。
【方法和步骤】
1. 蟾蜍在体坐骨神经-腓肠肌标本制备 2. 实验装置连接 3. 实验观察
1）刺激强度对骨骼肌收缩的影响 2）刺激频率对骨骼肌收缩的影响
1. 蟾蜍在体坐骨神经-腓肠肌标本制备
双毁髓，剥去一侧下肢自大腿跟部起的 全部皮肤，将标本俯卧位固定于蛙板上。