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1、神经干动作电位的引导及其传导速度的测定,病理学与病理生理学教研室 梁俊晖 email：Tel：1276175,机能实验学,实验内容,1.实验目的与原理,2.实验材料,3.实验方法,4.注意事项,细心观察、认真分析、科学总结,Experiment is father of science,实验目的,掌握：1.青蛙坐骨神经动作电位，并观察其基本波形（包括双相和单相动作电位）。熟悉：1.神经干动作电位传导速度测定的原理和方法。,掌握：1.青蛙坐骨神经-胫腓神经标本制备方法。熟悉：1.神经标本屏蔽盒的使用。,理论,操作,Experiment is father of science,细心观察、认真分析
2、、科学总结,实验原理,动作电位的引导,传导速度的测定,动作电位是神经细胞兴奋的客观标志，当神经纤维或神经干受到有效刺激时,必然会产生可传导的动作电位，也称为神经冲动。由于神经干动作电位是许多单根神经纤维动作电位的复合，所以它的特征不同于单根神经纤维的动作电位。本实验采用离体细胞外记录法，记录神经干兴奋时两个记录电极之间的电位变化。,Experiment is father of science,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。,神经干双相动作电位与单根神经纤维的动作电位是不
3、一样的！两者既有联系，又有区别。,细心观察、认真分析、科学总结,实验原理,Experiment is father of science,细心观察、认真分析、科学总结,可兴奋组织（神经纤维）在受到刺激而兴奋时，细胞膜电位将发生一系列短暂的变化。由安静状态下的膜外正、膜内负的静息状态变为兴奋状态下的膜外负、膜内正的去极化状态。因此，在膜外兴奋区相对于未兴奋区来说电位为负。两个区域电位差所产生的局部电流又引起邻近未兴奋区的去极化，使兴奋沿细胞膜传向整个细胞，而原来的兴奋区的膜电位逐渐恢复到膜外正、膜内负的静息状态。这种可传播的、短暂的膜电位变化称之为动作电位。,什么是动作电位？,实验原理,Expe
4、riment is father of science,细心观察、认真分析、科学总结,什么是兴奋区域？与动作电位有何关系？,动作电位的爆发与静息状态的恢复都需要时间，于是动作电位的传播过程中，在神经干上便存在一个跟随着传播的兴奋区域。,传播方向,-+-,+-+,-+-,+-+,兴奋区域,实验原理,Experiment is father of science,细心观察、认真分析、科学总结,什么是双相动作电位？与兴奋区域有何关系？,双相动作电位的波形是由兴奋区域通过两引导电极R1-、R1+时产生的电位差所导致的。在本实验中，R1-与R1+没有电位差时，波形处于基线水平，R1-电位低于R1+电位时
5、的波形称之为负相波（电流方向与兴奋传播方向相反），波形向上，相反称之为正相波，波形向下。波幅由R1-、R1+的最大电位差决定。,实验原理,Experiment is father of science,细心观察、认真分析、科学总结,双相动作电位形成的示意图（引导电极间距小于兴奋区域长度时）,电位坐标，越往上负值越大,实验材料,Experiment is father of science,实验动物,试剂和药品,装置和器材,青蛙,任氏液,RM6240生物信号采集与处理系统、神经标本屏蔽盒、蛙类手术器械、玻璃分针、培养皿等。,细心观察、认真分析、科学总结,实验方法,Experiment is fa
6、ther of science,1.标本制备,按照教材P20介绍的方法制备蟾蜍坐骨神经-胫腓神经标本。神经干分离的长度约6、7cm即可，神经两端用细绳绑好。标本制备后，在任氏液中浸泡20分钟。,细心观察、认真分析、科学总结,实验方法,Experiment is father of science,2.安装实验装置,固定神经标本屏蔽盒内各电极间的距离，S1、S2距离0.5cm，S2、地线距离1cm，地线与R1距离0.5cm，R1-、R1+距离可以不固定。打开神经干动作电位实验平台，调节各实验参数。安装标本于屏蔽盒内，以最适刺激刺激神经干，记录双相动作电位的波幅和波形。,细心观察、认真分析、科学总
7、结,实验方法,Experiment is father of science,3.进行实验,启动软件，选取相应的实验项目，调节实验参数,细心观察、认真分析、科学总结,实验方法,Experiment is father of science,4.观察项目,神经干双相动作电位的传导：输出最适刺激，观察显示器有双相动作电位出现，记录其幅度、时程、潜伏时及波形。,神经兴奋传导速度的测定：按开始刺激，则在一、二通道上分别出现一个动作电位，在显示方式菜单条下找出比较显示方式，则可第一通道中显示出两个通道的图形。使用标本盒内的标尺测量刺激电极到前一记录电极的距离S1、到后一记录电极S2；分别测量出双电极记录
8、的动作电位的潜伏时T1、T2然后代入公式V=(S2-S1)/(T2-T1)计算出神经干的兴奋传导速度。,在第一对记录电极之间用小镊子夹伤神经干，可见双相动作电位的第二相消失，即单相动作电位，记录其幅度、时程、潜伏时及波形。,细心观察、认真分析、科学总结,对“双相动作电位幅度”的实验结果用统计软件SPSS13.0进行统计分析，书写论文式实验报告。,实验方法,Experiment is father of science,5.记录数据表格,细心观察、认真分析、科学总结,注意事项,标本制作,在制备坐骨神经-胫腓神经标本时，从中枢端开始分离，胫神经和腓神经都应尽可能保留；,Experiment is
9、father of science,在标本制备过程中，勿损伤或用力牵拉神经，术中应经常用任氏液湿润神经；,细心观察、认真分析、科学总结,注意事项,实验过程,位于两侧端的神经干或棉线要尽量短，放置在电极架的有机玻璃横梁上,不可与盒底接触，更不要缠绕在电极上；,Experiment is father of science,为保持神经标本屏蔽盒内的潮湿，放入湿润的滤纸条，切忌向神经上直接滴加任氏液；,每次从任氏液中取出神经标本后，均要用滤纸条吸去标本上的任氏液后（但不能太干），方可放入标本屏蔽盒内的电极上。,细心观察、认真分析、科学总结,刺激强度应由小逐级增大，不可过强；,在测量潜伏期时,要适当提高扫描速度,以提高测量精确度；,保证屏蔽盒和神经标本接地良好。,Thank You!,细心观察，认真分析，科学总结Careful observation，seriously analysis and scientific summary,
