刺激强度和频率与骨骼肌收缩反应的关系

1、人体解剖生理学实验指导教案课程人体及动物生理学班级生物09级3、4班学期2010-2011-1课时4学时教师石红艳上课日期 课程类型专业必修课程名称（章、节）实验二： 刺激强度和频率与骨骼肌收缩反应的关系教学目的、要求通过观察记录不同强度和频率的电刺激刺激坐骨神经引起的骨骼肌收缩反应，巩固神经肌肉一般生理章节中涉及到的主线理论知识（兴奋的产生、冲动的传导，最后引起肌肉的收缩）。教学重点神经干的分离，刺激参数的意义及设置。教学难点刺激参数的意义及设置。主要教具设备材料蟾蜍（或蛙）、常用手术器械、计算机采集系统、张力传感器（100g）、刺激电极、支架、双凹夹、肌槽、白瓷盘、滴管、任氏液（或00.6

2、50.7%NaCl）、棉线、纱布、骨剪、玻璃分针及毁髓针等。思考题1. 1、 如何保持标本在实验过程中机能稳定？2. 2、何为标本的最适刺激强度？3. 3、 观察实验中同一标本的阈刺激强度与最适刺激强度是否会变化？为什么？4、4、你测出的临界融合频率是多少？5、对本实验你有何改进建议？课后记教学内容备注实验内容：1、坐骨神经腓肠肌标本制备2、骨骼肌单收缩的分析3、分别改变刺激强度和频率，观察骨骼肌收缩反应。4、根据实验现象分析刺激强度和频率与骨骼肌收缩反应的关系实验目的要求：1、 要求学生熟悉生理信号采集、记录与处理方法，2、 巩固神经肌肉电生理特点。 实验原理：

3、坐骨神经-腓肠肌标本由许多兴奋阈值不同的运动单位组成，刺激坐骨神经时，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，不引起肌肉发生收缩发应，此时的刺激为阈下刺激。随着刺激的增强，不同兴奋阈值的运动单位会相继兴奋，骨骼肌收缩强度会逐渐增大，当全部肌纤维同时收缩时，则出现最大收缩发应。这时，即使再增大刺激强度，肌肉收缩的力量也不再随之加大。可以引起肌肉发生最大收缩发应的最小刺激强度为最适刺激强度。两个或多个同等强度的阈上刺激相继作用于神经肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，则出现两次或多次单收缩，如果刺激间隔小于一次单收缩的时程，则出现收缩的叠加，称强制收缩；若后一次刺激落在前一次刺激

4、的舒张期，则记录到的每次刺激引起的肌肉收缩波的波峰可以分辨，称不完全强直收缩，若后一次刺激落在前一次刺激产生收缩的收缩期内，骨骼肌收缩波峰则完全融合，称完全强直收缩。实验操作步骤： 一、 实验仪器用品的准备（一）器材的准备）（实验员协助指导教师准备）（二）坐骨神经腓肠肌标本的制备，讲解10分钟，重点讲解注意事项。 （三）计算机采集系统的准备、设备连接好，打开电源，打开Pclab-ue生物信号采集系统、“新建”文件、在新建实验对话框中选择实验模板，按“确定”键。、出现“实验信息”对话框，输入本次实验相关的信息，然后按“确定”键。、 打开刺激面板，可用“切换”键选择刺激面板或通道功能设置面板，二、

5、实验观察 第一项：骨骼肌收缩与刺激强度的关系。、选择“单刺激”方式，将延时、波宽及波幅（幅度大小）调至最小。、启动“刺激”图标，观察骨骼肌收缩反应； 、逐渐增大刺激强度（调节波幅和波宽），观察骨骼肌收缩反应，直到记录的肌肉收缩幅度不再随刺激强度的增强而增大，填好实验现象记录表（刺激强度与骨骼肌收缩关系表）。找到最大刺激强度，记下波幅（v）和波宽值（ms）。保存整个实验（所有实验数据保存）。第二项：骨骼肌收缩与刺激频率的关系（或骨骼肌收缩的总合）。、 选择串刺激，设置刺激强度（选用第一项实验所得的最大刺激强度）。设置主周期及每周期脉冲个数，点击刺激图标观察骨骼肌收缩情况；、 逐渐增加脉冲个数，刺激并观察肌肉收缩情况，直到肌肉强直收缩。保存所有数据。、 填好实验现象记录表（骨骼肌收缩与刺激频率的关系表）三、实验数据处理打开已保存的实验数据，在数据处理栏中选择导入实验报告到word。也可以进行其他的处理如编辑实验报告等。四、退出Pclab-ue生物信号采集系统，关闭采集系统设备电源，正常关闭电脑。表1 骨骼肌收缩与刺激强度的关系实验次数刺激强度骨骼肌收缩情况1波幅（v）波宽（ms）收缩现象描述收缩的幅度（mm）2345678910表2 骨骼肌收缩与刺激频率的关系表实验次数刺激强度刺激频率骨骼肌收缩情况