一次刺激的多p经历

篇一：生理学习题1-12章

生理学复习题

第一章 绪 论

一、名词解释

l.兴奋性 2.刺激 3.兴奋 4.阈值 5.内环境 6.负反馈

二、填空题

1通常生理学的研究方法分为三个水平，即_________、_________和_________。

2．机体对刺激产生反应的形式有两种，即_________和_________。

3．刺激要引起机体产生反应，必须具备三个条件，即_________、_________和_________。

4．阈值的大小与组织兴奋性的高低呈_________关系，阈值愈大表明组织兴奋性愈_________。

5．入体的可兴奋组织有三种，即_________、_________和_________。

6组织在接受刺激而兴奋时，其本身的兴奋性发生规律性的变化，一般需要经历_________、_________、_________和_________四个阶段。

7．人体细胞直接生活的环境称为_________、即_________。

8．人体功能的调节方式概括起来有三种，即_________、_________ 和_________。

9．一个完整的反射弧_________、_________、_________、_________、和_________五部分组成。

10．神经调节的基本方式是_________，完成它的结构基础是_________。

三、单项选择题

1．机体对内、外环境变化发生反应的能力称为

A．反射 B反应 c．抑制 D．兴奋性 E．兴奋

2．生理学研究中，最常用的刺激方 法是

A．钳夹 B．声音 c．温度 D．电 E．光

3．要检查坐骨神经一腓肠肌标本是 否有兴奋性，用哪种刺激方法最 好

A．食盐 B．火柴 C．锌铜弓 D．镊子 E．光照

4．刚能引起组织发生反应的最小刺 激强度称为

A．有效刺激 B．阈刺激 c．阈上刺激 D．阈下刺激 E．阈值

5．刚能引起组织发生反应的最小刺激称为

A．有效刺激 B．阈刺激 c．阈上刺激 D．阈下刺激 E．阈值

6．可兴奋细胞包括

A．神经细胞、肌细胞 B．神经细胞、腺细胞 c．神经细胞、肌细胞、腺细胞

D．神经细胞、骨细胞、腺细胞 E．神经细胞、肌细胞、骨细胞

7．可兴奋细胞兴奋时，共有的特征 是产生

A．收缩 B．分泌 c．神经冲 D．反射 E．电位变化

8．欲了解肌肉兴奋性的高低，最适 合的指标是

A．肌肉收缩的强弱 B．肌肉收缩速度的快慢 c．引起肌肉收缩的刺激阈值的高低

D．肌肉动作电位幅度的大小 E．动作电位传导的速度

9．判断组织兴奋性高低常用的简便 指标是

A．阈电位 B．动作电位 c．阈强度 D．强度一时间变化 E．刺激频率

10．神经细胞在接受一次阈上刺激后，兴奋性的周期性变化是

A．相对不应期一绝对不应期一超常期一低常期 B．绝对不应期－相对不应期-低常期－超常期 c．绝对不应期一低常期．相对不应 期一超常期 D．绝对不应期一相对不应期一超常 期一低常期 E．绝对不应期一超常期．低常期一 相对不应期

11组织兴奋后处于绝对不应期时， 其兴奋性

A．基本消失 B．无限大 c．高于正常 D．稍微低于正常 E．等于正常

12．神经调节的基本方式是

A．反应 B．适应 c．反射 D．正反馈 E．负反馈

13．维持机体稳态的重要调节过程是

A．神经调节 B ．体液调节 c．自身调节 D．正反馈调节 E．负反馈调节

14．在相对不应期给蛙坐骨神经一个较强的刺激使它再次兴奋，它的兴奋性将如何变化

A．超常期-低常期 B．绝对不应期一相对不应期一超常 期-低常期

c．超常期一低常期一绝对不应期一相对不应期 D．相对不应期一超常期一低常期

E．超常期-低常期一绝对不应期

四、问答题

1．试举例说明何谓刺激、反应与兴奋性，并分析它们之间的关系。

【参考答案】

一、名词解释

1．兴奋性是指机体感受刺激发生反应的能力或特性。

2．刺激是指能引起机体发生反应的环境变化。

4．兴奋是指机体接受刺激后由相对静止变为活动，或者活动由弱变强的过程。

6．阈值是指刚能引起组织发生反应的最小的刺激强度。

8内环境是指体内细胞直接生存的环境，即细胞外液。

10．负反馈是指反馈作用与原效应作用相反，维持入体的功能相对稳定。

二、填空题

1．整体水平、器官和系统水平、细胞和分子水平

2．兴奋、抑制 3．刺激的强度、刺激的时问、刺激的时间一强度变化率

4．反变、低 5．神经、肌肉、腺体

6．绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期 7．内环境、细胞外液

8．神经调节、体液调节、自身调节 9．感受器、传入神经、反射中枢、传出神经、效应器

lO．反射、反射弧

三、单项选择题

1．D 2．D 3．C 4．E 5．B 6．C 7．E 8．C 9．C

10．D 11．A 12．C 13．E 14．B

四、问答题

1．能引起机体发生反应的环境变化称为刺激；机体感受刺激发生反应的能力或特性称为兴奋性；机体接受刺激后，功能活动的改变称为反应。反应有两种形式，机体受刺激后，如果由安静状态转入活动状态或活动状态的加强称为兴奋；如果由活动变为相对静止，或者活动由强变弱称为抑制。刺激是引起机体发生反应的条件，但是要引起机体发生反应刺激的强度必须达到或大于阈值。反应是刺激引起的结果。兴奋性是有生命的机体对刺激产生反应的内在因素，如果组织细胞已经死亡，没有了兴奋性，那么再大强度的刺激也不会引起反应。

例如针刺手指皮肤，入会立即反射性产生缩手动作。在这里，能为机体所感受的外界环境的变化是“针刺”这种物理性刺激，机体在接受刺激后立即产生一个缩手动作，即屈肌由静止变为活动，称为兴奋。此现象说明机体能接受刺激发生反应，故具有兴奋性。

第二章 细胞的基本功能

一、名词解释

1．单纯扩敞 2．易化扩散 3．主动转运 4．静息电位 5．去极化 6．动作电位

7．阈电位 8．终板电位 9．兴奋一收缩耦联 10．单收缩 11.强直收缩

二、填空题

1．细胞膜转运物质的形式多种多样，常见的转运形式有_________、_________、_________、和_________。

2．易化扩散分为两种方式，即_________和_________。

3．根据引起通道开或闭的原因不同，可将通道分为_________门控通道、_________门控通道和_________门控通道。

4．载体转运的特点有_________、_________、_________。

5. 被动转运包括_________和_________。

6. 主动转运分为两种，即_________和_________。一般所说的主动转运是指_________。

7．继发性主动转运分为两种形式，即_________和_________。

8．入胞可分为两种方式，即_________和_________。

9．以单纯扩散进出细胞的物质是_________，主要有_________和_________。通道转运的物质主要是_________。载体转运的物质主要是_________。入胞和出胞转运的是_________物质。

10．细胞的信号转导方式主要有_________、_________、_________和_________。

11．神经--骨骼肌接头的传递是_________介导的信号转导。含氮激素多是通过_________介导的信号转导。

类固醇激素是通过_________介导的信号传导。

12．跨膜电位(膜电位)包括_________和_________。

13．离子流学说的要点有二，一是_________；二是_________。

14．动作电位的特点有_________、_________和_________。

15．局部电位的特点有_________、_________和_________。

16锋电位由_________和_________组成。

17．动作电位的波形由_________和_________组成，而以_________为主要成分。

18后电位包括_________和_________。

19．_________能阻断Na+通道，_________能阻断Ka+通道。

20．神经--骨骼肌接头处的结构由_________、_________和_________组成。

21．神经--骨骼肌接头处传递的特点有_________、_________和_________。

22．组成细肌丝的三种蛋白质是_________、_________和_________。

23．单收缩可分为三个时期，即_________、_________和_________。

24．肌肉收缩时只有张力的增加而无长度的缩短称为_________；而只有长度的缩短而无肌张力的变化称为_________。

25．影响骨骼肌收缩的主要因素是_________、_________和_________。

二、选择题

(一)A型题

1. 单纯扩散和易化扩散的共同点是

A．借助于通道蛋白的帮助 B．顺浓度差转运 c．需要ATP供能 D．通过“生物泵”的活动 E．借助于载体蛋白的帮助

2．一些小分子物质，由膜的低浓度一侧转运至高浓度一侧，主要是靠

A．单纯扩散 B．易化扩散c．膜的生物泵主动转运 D．出胞或入胞作用 E．膜两侧浓度差的动力

3．在一定范围内，随着浓度梯度的增加，易化扩散的速度

A．一定加快 B．一定减慢 c可能不变 D．可能减慢 E可能加快

4．易化扩散不同于单纯扩散的是

A．顺浓度差转运 B.逆浓度差转运 C.消耗能量 D．需要通道蛋白和载体蛋白 E．需要ATP酶

5．单纯扩散、易化扩散和主动转运的共同点是

A耗氧、耗能 B．顺浓度差进行 C．借助于通道蛋白 D．物质从细胞膜的间隙通过

E．转运的物质是小分子或离子

6．细胞膜内外正常的Na+浓度差和K+浓度差的形成与维持是由于

A．膜在安静时对K+通透性大 B．膜在兴奋时对Na+通透性增加 C. Na+、K+易化扩散的结果

D．膜上钠--钾泵的作用 E．膜上ATP的作用

7．静息电位是指细胞在安静状态时，存在于

A．细胞膜外的电位差 B．细胞内的电位差 C．细胞膜两侧内负外正的电位差

D．细胞膜两侧内正外负的电位差 E．细胞与细胞之间的电位差

8骨骼肌细胞的静息电位为 -70mV，当变为-80mV时称为

A极化 B．去极化 c．复极化 D．反极化 E．超极化

9．细胞静息状态下，细胞膜对下列哪种离子通透性最大

A．K+ B．Na+ C．Cl- D．Ca2+ E．Mg2+

lO．入工地增加离体神经纤维浸浴液中的K+浓度，静息电位的绝对值将

A．不变 B．增大 C．减小 D先增大后减小 E．先减小后增大

11．神经纤维中相邻两个锋电位的时间间隔至少应大于其

A．相对不应期 B．绝对不应期 C．超常期 D低常期 E．绝对不应期加相对不应期

12．下列关于“钠泵”的叙述中，错误的是

A钠泵是一种镶嵌在膜脂质双层中的特殊蛋白质 B钠泵是一种主动转运Na+、K+出入细胞的特殊蛋白质

C．钠泵能转运K+入细胞，转运Na+出细胞 D．钠泵只能转运Na+ E．钠泵又称钠--钾依赖式ATP酶 13受体的化学本质是

A．脂质 B．蛋白质 c．糖类 D．核酸 E胺类

14．细胞膜去极化达到什么水平时，膜的钠通道大量开放

A．动作电位水平 B．静息电位水平 c．阈电位水平 D．0电位水平 E锋电位水平

15．细胞的静息电位由正常的-90mV改变为-95mV时，其兴奋性

A．升高 B．降低 c．不变 D．先升高后降低 E．先降低后升高

16．入工地降低细胞外液的钠离子浓度时，动作电位的幅度

A．增大 B．减小 C．不变 D．先增大后减小 E．先减小后增大

17．当可兴奋细胞受到电刺激要产生兴奋时，首先引起的变化是

A．钠通道大量开放 B．膜发生超极化 C．钾离子向膜外扩散 D.产生动作电位 E．膜发生局部电位

18．降低细胞外液Na+浓度时，发生的变化是

A．静息电位增大，动作电位幅值不变 B．静息电位增大，动作电位幅值增高

C．静息电位不变，动作电位幅值降低 D．静息电位不变，动作电位幅值增高

E．静息电位减小，动作电位幅值增高

19．下列有关兴奋在同一细胞传导的叙述，哪项是错误的

A．动作电位可沿细胞膜传导到整个细胞

B．传导方式是通过产生局部电流刺激未兴奋部位，使之也出现动作电位

C．在有髓纤维是跳跃式传导 D．有髓纤维传导动作电位比无髓纤维快

E．动作电位的幅度随传导距离增加而减小

20．下列有关神经--骨骼肌接头的论述中，错误的是

A．神经--骨骼肌接头的结构类似于突触 B．接头间隙中的液体是细胞内液 C．接头前膜是轴突末梢的膜 D．接头后膜是肌细胞膜 E．接头后膜产生的电位称为终板电位

21．关于终板电位的论述，错误的是

A．具有“全或无”的性质 B．无不应期 C．其大小与神经末梢释放乙酰胆碱量成正比

D．可总和 E．可以电紧张的形式向周围传播

22．兴奋--收缩耦联是由

A．神经兴奋的电位变化导致肌肉兴奋的电位变化的过程

B. 肌肉兴奋的电位变化导致神经兴奋的电位变化的过程

C．神经兴奋的电位变化导致肌肉收缩的机械变化的过程

D．肌肉兴奋的电位变化导致肌肉收缩的机械变化的过程

E．肌肉收缩的机械变化导致神经兴奋的电位变化

23．骨骼肌的完全强直收缩是由于

A．各个动作电位的融合而引起 B．新的刺激落在前一次收缩的舒张期 C．各个收缩波的部分融合

D．新的刺激都落在绝对不应期内 E．各个收缩波的完全融合

24．正常体内骨骼肌收缩绝大多数属于

A.不完全强直收缩 B．完全强直收缩 C．一连串单收缩 D．一次单收缩 E．以上都足

25．神经--骨骼肌接头处传递的化学递质是

A．肾上腺素 B．去甲肾上腺素 C．ｒ-氨基丁酸 D．乙酰胆碱 E．5--羟色胺

四、问答题

1．何谓静息电位?试简述其产生机制。、

2．何谓动作电位?试简述其产生机制。

3．试述运动神经是如何引起骨骼肌兴奋的?

4．试以肌丝滑行的理论，分析肌肉的收缩与舒张过程。

【参考答案】

一、名词解释

1．单纯扩散是指脂溶性小分子物质从高浓度一侧向低浓度一侧(顺浓度差)跨细胞膜转运的过程，它是一种理现象。

2．易化扩散是指一些非脂溶性或脂溶性很小的物质，在膜蛋白帮助下，顺浓度差的跨膜转运。

3．主动转运是指物质逆电--化学梯度的跨膜转运，需要生物泵的帮助和代谢供能。

4．静息电位是指细胞静息状态时细胞膜两侧存在的电位差。

5．去极化指膜内外电位差减小、极化状态减弱以至消失。

6．动作电位是指细胞受刺激兴奋时在静息电位基础上产生的可传布的电位变化，它是细胞处于兴奋状态的

标志。

7．阈电位指触发动作电位的膜电位临界值。

8．终板电位是指神经--肌接头处的终板膜产生的去极化电位。

9．兴奋--收缩耦联指肌膜兴奋的电变化导致肌肉收缩的机械变化的过程。

10．单收缩是指肌肉受到一次刺激，爆发一次动作电位，引起一次收缩。

11．强直收缩是指在连续刺激下，肌肉处于持续的收缩状态，产生单收缩的复合。

二．填空题

1．单纯扩散、易化扩散、主动转运、入胞和出胞 2．通道转运、载体转运 3．电压、化学、机械

4．特异性、饱和现象、竞争性抑制 5．单纯扩散、易化扩散 6．原发性主动转运、继发性主动转运、原发性主动转运 7．同向转运、逆向转运 8．吞噬、吞饮9．脂溶性小分子物质、02、cO2、各种离子、小分子亲水性物质、大分子或团块状 10．离子通道耦联受体介导的信号转导、G--蛋白耦联受体介导的信号转导、酶耦联受体介导的信号转导、细胞内受体介导的信号转导 11．离子通道耦联受体、G--蛋白耦联受体、细胞内受体 12．静息电位、动作电位13．细胞内外各种离子的浓度分布不均，即存在浓度差、在不同状态下细胞膜对各种离子的通透性不同 14．“全或无”现象、不衰减性传导、脉冲式 15．幅度小呈衰减性传导、非+全或无+式、可总和(时间、空间) 16．上升支、下降支 17．锋

电位、后电位、锋电位 18．负后电位、正后电位 19．河豚毒、四乙胺 20．接头前膜、接头间隙、接头后膜(终板膜) 21．单向性传递、时间延搁、易受环境因素影响 22．肌动蛋白、原肌凝蛋白、肌钙蛋白 23．潜伏期、缩短期、舒张期 24．等长收缩、等张收缩 25．前负荷、后负荷、肌肉收缩能力

三、单项选择题

1．B 2．C 3．A 4．D 5．E 6．D 7．C 8．E 9.A lO．C 11．B 12．D

13．B 14．C 15．B 16．B 17．E 18.C 19．E 20．B 21．A 22．D 23．E

24．B 25．D

四、问答题

1．静息电位是指细胞在安静状态时，细胞膜两侧存在的电位差。静息电位产生的原理可用膜的离子流学说解释：①细胞内外各种离子的分布不均衡，膜外Na+、cl-浓度高，膜内K+和有机负离子浓度高；②细胞在不同状态下，膜对各种离子的通透性不同。静息状态时，膜对K+通透性大，对Na+通透性很小，对有机负离子几乎没有通透性。所以在细胞静息时，主要是带正电荷的K+顺浓度差由膜内流向膜外，使细胞外正电荷增加，相应的细胞内负电荷增加。随着K+的外流，细胞膜外正内负的电场力会阻止K+的继续外流。当促使K+外流的浓度差形成的向外扩散的力量与阻止K+外流的电场力达到平衡时，K+的净移动就会等于零，细胞在安静状态下膜外带正电，膜内带负电的状态称为极化状态，此时形成的细胞膜两侧稳定的电位差，即为静息电位，它相当于K+的电一化学平衡电位。

2．动作电位是指可兴奋细胞兴奋时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。

动作电位产生机制和静息电位一样也可用离子流学说来解释，其要点为：①细胞内外各种离子的分布不均衡，膜外Na+、cl-浓度高，膜内K+和有机负离子浓度高；②细胞在不同状态下，膜对各种离子的通透性不同。当细胞受到刺激时，首先引起膜上少量钠通道激活，致使少量Na+顺浓度差内流，使静息电位减小。当静息电位达到阈电位时，引起膜上钠通道迅速大量开放，在Na+浓度差和电场力的作用下，使细胞外的Na+快速、大量内流，导致细胞内正电荷迅速增加，电位急剧上升，形成动作电位的上升支，即去极化和反极化。当膜内正电位增大到足以阻止Na+内流时，膜电位即达到Na+的平衡电位。此时，大量钠通道又迅速失活而关闭，导致Na+内流停止，而钾通道则被激活而开放，产生K+的快速外流，使细胞内电位迅速下降并恢复到负电位状态，形成动作电位的下降支，即复极化。这时，膜上钠泵运转，将动作电位产生过程中流入细胞内的Na+泵出，流出细胞外的K+泵入，形成后电位，并恢复膜两侧Na+、K+的不均衡分布。

3．运动神经引起骨骼肌兴奋是通过神经-骨骼肌接头处兴奋的传递完成的，要经历电--化学--电的变化过程。具体机制如下：当运动神经的冲动传至轴突末梢时，引起接头前膜上电压门控式钙通道开放，ca2+从细胞外顺电--化学梯度内流，ca2+使轴浆中的囊泡向接头前膜移动，与接头前膜融合进而破裂，囊泡中储存的Ach以量子释放的形式倾囊释放，Ach通过接头间隙与接头后膜(终板膜)上的N2型乙酰胆碱受体结合，引起终板膜上Na+、K+通道开放，允许Na+、K+通过，但以Na+内流为主，因而引起终板膜的去极化，称为终板电位，当终板电位达到闽电位水平时，肌膜上的电压门控性Na+通道大量开放，Na+大量快速内流，爆发动作电位。动作电位通过局部电流传遍整个肌膜，引起骨骼肌细胞的兴奋。释

放到接头间隙中的Ach很快被存在于接头间隙和终板膜上的胆碱酯酶分解为胆碱和乙酸，而失去作用，以保证一次神经冲动仅引起肌细胞兴奋一次。

4．肌细胞兴奋产生的动作电位沿肌膜传到三联管，促进终池释放ca2+入肌质，当肌质中ca2+ 浓度升高到一定程度时，ca2+与细肌丝中的肌钙蛋白结合，引起原肌凝蛋白分子构象改变并移位，将肌动蛋白上与横桥结合的位点暴露出来，解除对横桥和肌动蛋白结合的阻隔作用，使横桥和肌动蛋白结合，横桥具有ATP酶的作用，使ATP分解释放能量，供横桥连续作同方向的摆动，拉动细肌丝向M线方向滑行，结果是肌小节缩短，肌细胞收缩。

当肌膜的电位恢复时，肌细胞收缩时释放到肌质中的ca2+又可激活肌质网膜上的钙泵，钙泵转运将ca2+逆浓度梯度重新摄入终池，肌质中ca2+减少，使结合在细肌丝上的ca2+与肌钙蛋白分离，粗、细肌丝 之间的相互作用解除，细肌丝从粗肌丝之间移出并恢复到滑行前的状态，肌细胞舒张。

第三章 血 液

一、名词解释

1．血浆 2．血清 3．血浆晶体渗透压 4等渗溶液 5．生理性止血 6．血液凝固

7．凝血因子 8．纤维蛋白溶解 9．血型

二．填空题

1．血浆中最主要的缓冲对是_________。

2．正常成年人白细胞总数的正常值是_________。中性粒细胞占_________％，嗜酸性粒细胞占_________％，嗜碱性粒细胞占_________％，淋巴细胞占_________％、单核细胞占_________％。

篇二：小学五年级游记作文：我尝到了刺激

小学五年级游记作文：我尝到了刺激

小学五年级游记作文：我尝到了刺激

生活中，我们尝到的滋味多之又多。在暑假里，我尝到了一次刺激的味道。

那天，我与家人们一同去东钱湖水上乐园游玩。看着那些看上去十分有趣的项目，我心里痒痒的，真想一下子就冲上去玩个痛快。一开始，我坐了几下水上滑梯，虽然有些很长，但却没什么挑战性的。

将那些比较简单的项止“征服”后，我便打算向那些相对更刺激的项目“进军”。首先，我向“彩虹滑道”发出了挑战。我看着炫烂夺目的五彩滑道，不禁跃跃欲试。来到滑道口，工作人员让我趴在橡胶小筏子上，双手紧紧抓住小筏子上的两个把手。一、

二、三！工作人员“刷”地一脚，把我滑，不，踢了下去！没想到，从地面上看起来一点也不难的滑道，真正滑起来时却那么惊险！几乎垂直的滑梯，飞快滑行的橡胶筏子，带着我顺着滑道向下“坠落”。我的头部相对向下，脑袋里血夜翻涌，耳边则是风声呼啸。我张着嘴想叫，可却怎么也叫不出口。当我下了橡胶筏“平安着陆”后，我仍然魂未定，只觉得又惊险又刺激，甚至还有些意犹未尽，太快了！我很想再来一次，可又不敢进行第二次尝试。“美丽的都是毒药”，这句话用在彩虹滑道上再合适不过了。

有了心理准备，我便信心满满地去挑战其余更加刺激的项目。先是“深海迷旋”，要使用一个四人充气橡皮筏。我上了筏子，暗自为自己鼓劲。哇，开始了！起先是一段暗无天日的滑行，但不久便重见光明了。可在那一瞬，我感觉自己被抛到了空中！原来，我们进入了一段U形滑道。我的身子一会儿住前仰，一会儿向后翻，倒也成功地支撑了下来。而最险的莫过于“疯狂大喇叭”了，在进入那个“喇叭桶”的一刻，我只觉得我浑身的每根毛发都在尖叫，我的灵魂仿佛脱离肉体，飞向外太空！一时间，“大喇叭”里惨叫连连。下来时，我发现因为我的手紧紧抓住筏子的把手，都抓得手腕也抽筋了，我的胃里也是翻江倒海。

这天，我们直玩得筋疲力尽才回家。这一次，我尝到了刺激的味道，它是独一无二的！

篇三：生理学实验思考题答案

6骨骼肌收缩的总和与强直收缩

1、 分析肌肉发生收缩总和的条件与机制。

条件：后一次刺激落入前一次刺激的收缩期内。

机制：若后一次刺激落入前一次刺激的绝对不应期内，则不会有动作电位产生，所以不会产生二次收缩的任何反应，若后一刺激落入前一刺激的相对不应期内，会产生一次较弱的二次兴奋，致使终池释放较多的Ca+从而产生一次较强的肌肉收缩。

2、 分析讨论不完全强直收缩和完全强直收缩的条件与机制。

当一串刺激作用于肌肉时，若后一刺激落入前一刺激的舒张期内，则会使肌肉再一次收缩后，还未完全舒张就发生另一次收缩，此谓不完全强直收缩。后一次刺激（如果频率足够高时，也可能是后几次刺激）落入前一次刺激的收缩期内，则前后的刺激产生的收缩发生融合，使得肌肉的收缩力显著增大并持续表现为收缩状态，从而产生强直收缩。

3、 何为临界融合刺激频率？

指产生不完全强直收缩的刺激频率与产生完全强直收缩的刺激频率的分界频率。

4、 本实验表明骨骼肌的那些生理特性？试说明其生理意义？

答：当骨骼肌在收到足够靠近的刺激时会发生收缩的融合。若为一串刺激，如果频率足够高则会发生强直收缩。

当肌肉发生强直收缩时，肌肉的收缩力度会显著增加，而且能在不破坏肌肉生理功能的前提下持续一段时间。这就为机体的持续运动，以及持续发力并保持一种用力姿态提供了实现的前提。

神经干复合动作电位的记录与观察

1、 神经干动作电位的图形为什么不是“全或无”的？

一条神经干中有无数条神经纤维，每条神经纤维的直径和长度不同，膜特性也不完全一样，故兴奋性不同、阈值各异，而本实验记录到的双相动作电位是神经干中各条神经纤维动作电位的复合表现。故神经干没有确定的阈值。因此，神经干动作电位不会有“全或无”的特征。

2、 你测量出来的神经干复合动作电位为什么与细胞内记录的不一样。

同一题，神经干复合动作电位是许多条神经纤维的复合电位表现，因此与单个细胞内记录的不同。

3、 神经干的动作电位为什么是双相的？在两个引导电极之间损伤标本后，为什么动作电位变为单相？单相（上相）的动作电位形状与双相（有下相）有何不同？为什么？

因为动作电位是由两电极的电位差计算出的。当去极化的电位传到第一个电极时，显示电位差是正的，当传导第二个电极时，第一个电极处电位回复，二者相减就变为负的。故动作电位是双相。损伤标本后动作电位传不到第二电极，故只显示正相动作电位。单相动作电位的区间较双相动作电位得上相部分要短，因为在两电极之间动作电位就已经停止。

4、 神经干的动作电位的上、下图形的幅值和波宽为什么不对称？

在剥离蟾蜍的坐骨神经时，某些神经被切断导致神经干的直径不等，传导动作电位的神经的数目在不断改变，所以造成其幅值和波宽的不对称。

5、 如果将神经干标本的末梢端置于刺激电极一侧，从中枢端引导动作电位，图形将发生什么样的变化？为什么？

图形的幅度会变小但是相位不会发生变化，因为神经的末梢端神经纤维数较中枢端少，而且在两个神经元相接的地方只能单相传导兴奋，故若在末梢端刺激在中枢端引导幅值会变小。

6、 如果改变两个引导电极之间的距离，观察双相动作电位的图形会发生什么样的变化？试解释为什么？

上相电位峰值与下相动作电位峰值出现的时差会增大。因为动作电位在引导电极之间运动时间增长。

7、 如果将引导电极距离刺激电极更远一些，动作电位的幅值会变小，这是兴奋传导的衰减吗？试解释原因。

不是。因为如5题所说，在中枢端刺激产生的动作电位有一部分会因神经纤维的损伤或分支而停止，故离中枢端越远受到的神经冲动就会越少。因此动作电位的幅值就会越小。

8、 试验中神经屏蔽盒的地线应怎样连接？

将刺激输出端负极以及信号采集接口的负极接入地线。

骨骼肌电兴奋与收缩的时相关系

1、 从刺激开始至肌电出现，标本内部发生了哪些变化？

刺激引发神经细胞膜产生动作电位，动作电位由神经纤维传输至肌细胞，肌电开始出现。

2、 从肌电之肌肉收缩之间，肌肉内部又有什么生理活动？

（1）刺激在肌膜上传导

（2）兴奋——收缩耦联

表现为：肌膜兴奋 3、 分析神经兴奋、肌肉兴奋与肌肉收缩有何不同？

答：神经兴奋是指控制肌肉的神经产生动作电位，之后动作电位由神经纤维传输至肌细胞引起肌细胞的兴奋，产生肌电，然后经过三联管、粗细肌丝的结构转化成肌肉的收缩。

神经干不应期的测定

1、 什么是绝对不应期和相对不应期？

细胞经过一次兴奋之后短时间内兴奋性丧失或降低的现象，首先对外界刺激无反应兴奋性为零称绝对不应期；随后兴奋性有所提高，但低于正常，需要高于阈强度的刺激才能引起兴奋，且产生的动作电位去极速度和幅度低于正常，此称为相对不应期

2、 刺激落到相对不应期内时其动作电位的幅值为什么会减弱？

动作电位幅值的大小取决于膜电位去极化时钠离子内流量的大小，Na+通道在被激活以后会失活，之后又会逐渐恢复活性，在相对不应期内只有部分Na+通道复活，因此去极化时Na+内流量较正常值小，故动作电位幅值就会相应的减弱。

3、 为什么在绝对不应期内，神经对任何强度的刺激都不再发生反应？

同二题，在绝对不应期内时，所有Na+通道都处于失活状态，因此神经在受到任何刺激时都不会发生去极化，故没有动作电位。

4、 绝对不应期的长短有什么生理意义？

不应期的长短对生物体有着重要的意义，不同的可兴奋组织（细胞）的不应期长短是不尽相同的。神经细胞的绝对不应期一般较短，这是为了能较快地接受外界刺激信号和传导信息，一是集体及时做出反应；而心肌细胞的不应期较长，这是为了使心肌在一次收缩后有充足的舒张休息时间，防止出现心肌过度疲劳甚至出现强直收缩的现象而危机机体。

5、 若某神经的绝对不应期为2ms，那么它美妙内最多可以发放多少次神经冲动？ 500次

篇四：(功能性)电刺激

《低频电疗法》

见：南登崑主编.实用物理治疗手册.北京.人民军医出版社，2001，316-363

医学上把频率1000Hz以下的脉冲电流称作低频电流，或低频脉冲电流。应用低频脉冲电流来治疗疾病的方法称为低频电疗法。低频电流的特点是：①均为低频小电流，电解作用较直流电弱，有些电流无明显的电解作用；②对感觉神经和运动神经都有强的刺激作用；③无明显热作用。

低频脉冲电流在医学领域的应用已有一百多年的历史。但最早用“电”来治病要追溯到公元前420年的古希腊医生希波克拉底（Hippocrates）和公元前46年的古罗马医生Scribonius Largus，他们分别将一种放电的鱼（torpedo fish）给病人食用或放在病人患处来治疗头痛和痛风。1700年Dureney开始了用电流刺激蛙肌肉的生理实验。1831年法拉第（Michael Faraday）发明了感应电装置后，低频脉冲电流常用于治疗头痛、瘫痪、肾结石、坐骨神经痛，甚至心绞痛。19世纪后期和20世纪初是“电疗的黄金时代”，电生理学研究不断深入，多种低中频电疗法得到发明并广泛应用于临床。首先是被称为“电疗之父”的D.B.Duchenne出版了基于电疗的电生理学著作，第一次描述肌肉运动点。然后，1909年法国人Louis Lapicque最早使用“基强度（rheobase）”和“时值（chronaxie）”二词（直到今天仍在沿用）。1916年Adrian首次描述了正常肌肉和病肌的强度—时间曲线。1950年间动电疗法问世。但在随后的本世纪中期，由于生物化学、药理学的进展，电疗一度被临床医生冷落。直到1965年Melzack和Wall提出闸门控制学说和70年代对阿片肽（内原性吗啡样物质）的研究，电疗才又重新受到重视。60年代，高压脉冲电流和电子生物反馈技术开始应用。1968年我国晶体管低频脉冲电针机研制成功，使电针迅速在全国推广普及，并用于针刺麻醉上。同年，Shealy等根据闸门控制学说推出脊髓电刺激疗法，以后相继开展了中枢性电刺激（大脑导水管周围灰质、丘脑、尾核、脑垂体埋入电极刺激法）的研究。70年代，Long和Shealy发明了TENS疗法，功能性电刺激和音乐电疗也在同期开始应用。80年代以来，随着大规模集成电路和计算机技术的应用，又开发了很多功能先进、体积小巧、使用方便的电疗设备，在功能性电刺激、肌电生物反馈及镇痛的研究和应用上取得了很大的进展，使得电疗尤其是低频脉冲电疗在临床上得到了更加广泛的应用。

第一节 概述

一、低频电流的分类及各参数的意义

㈠ 低频电流的分类

1. 按波型：有三角波、方波、梯形波、正弦波、阶梯波、指数波等。

2. 按有无调制：分为调制型和非调制型。

脉冲电流可以被调制，如图3-1-2。常见的调制方式有：波幅调制、相位调制、波宽调制、频率调制。还有一种较少见的浪涌调制（surge）或称为斜面调制（ramp），其原理见图3-1-3。可以用几种方式同时调制一个脉冲电流。

有两个概念与调制有关：列（train）和群（burst），在后面将会用到。一列脉冲波是未

经调制、连续出现的脉冲电流。脉冲群是按一定时间、频率和幅度间断出现的一组脉冲电流。

3. 按电流方向：分为单相和双相。双相脉冲波又根据其两侧波形、大小分为对称双相波、

平衡不对称双相波和不平衡不对称双相波（图3-1-4）。

㈡ 频脉冲电流的参数及其意义

⒈ 率（f）：每秒钟内脉冲出现的次数，单位为赫兹（Hz）。由于哺乳类动物的神经的绝对

不应期在1ms左右，相隔1ms以上的电刺激都能引起一次兴奋，因此低频脉冲电流的每一次刺激都能引起运动神经一次兴奋。在临床，低频脉冲电流多用于镇痛和兴奋神经肌肉组织，常用100Hz以下的频率。

⒉ 周期（T）：一个脉冲波的起点到下一个脉冲波的起点相距的时间，单位为ms或s。 ⒊ 波宽：每个脉冲出现的时间，包括上升时间、下降时间等，单位为ms或s。不同波型

的波宽计算方法不一致。对脉冲列，波宽也叫脉冲宽度（pulse duration）；对双相波，波宽由正负相位宽度（phase duration）组成。对脉冲群，每个脉冲群持续的时间就是脉冲群宽度。波宽是一个非常重要的参数。要引起组织兴奋，脉冲电流必须达到一定的宽度。神经组织和肌肉组织所需的最小脉冲宽度不一样，神经组织可以对0.03ms（有人认为0.01ms）宽度的电流刺激有反应，而肌肉组织兴奋必须有更长的脉冲宽度和更大的电流强度，如图3-1-6。

⒋ 波幅：由一种状态变到另一种状态的变化量，最大波幅（峰值）是从基线起到波的最高

点之间的变化量。

⒌ 脉冲间歇时间：即脉冲停止的时间，等于脉冲周期减去脉冲宽度的时间，单位为ms或

s。

⒍ 通断比（ratio）：是指脉冲电流的持续时间与脉冲间歇时间的比例。

⒎ 占空因数（duty cycle）：是指脉冲电流的持续时间与脉冲周期的比值，通常用百分比来

表示（图3-1-7）。

二、低频电疗的生理及病理生理基础

（一）神经肌肉兴奋的原理

1. 细胞的兴奋性：细胞是生物体的基本构造单位，人体所有的生理功能和生化反应都是在

细胞极其产物的物质基础上进行的。组织或细胞具有对外界刺激发生反应的能力，即具有兴奋性。细胞的兴奋与许多因素有关。

⑴ 刺激与反应：刺激，泛指细胞所取环境因素的任何改变，常见的刺激因子有化学、机械、温度、电、光等。任何刺激要引起组织兴奋，必须有一定的刺激强度、刺激持续时间和刺激强度的变化率。三者互相影响，组成了可兴奋组织的强度-时间曲线关系。引起组织兴奋所需的最小刺激强度（阈值）与刺激的持续时间呈反变关系，即当刺激较强时，只需较短的刺激时间就可引起兴奋；当刺激强度较弱时，需较长的刺激时间才能引起组织兴奋。但当刺激强度低于基强度时，无论刺激时间怎样延长，也不能引起组织兴奋；同样，当刺激时间短于某值时，无论怎样加大刺激强度，也不能引起组织兴奋。不同组织（如神经与肌肉组织）的

基强度、最小刺激持续时间（脉冲宽度）不同。

当细胞处于兴奋状态时，在受刺激部位首先出现动作电位，而各种细胞的外部表现如肌肉收缩和腺体分泌等，都是由动作电位触发引起的。在细胞接受一次刺激而兴奋后的一个短时间内，其兴奋性产生明显的变化，即出现绝对不应期和相对不应期。在绝对不应期，无论刺激强度多大，细胞都不能再兴奋。不同组织的不应期有很大的差异，如神经纤维的绝对不应期为0.5ms，骨骼肌细胞为2ms，心肌细胞更是高达200~400ms，所以理论上神经纤维每s内能产生和传导的动作电位数可达2000次，也就是说频率2000Hz以下的每个脉冲刺激均能使神经纤维产生一次兴奋。但实际上神经纤维在体内传导的冲动的频率，低于理论上可能达到的最大值，一般认为每s为1000次左右，所以临床上把1000Hz的频率作为低、中频电疗法的分界。

⑵兴奋的产生：在安静情况下，细胞的膜电位（静息电位）是膜外为正，膜内为负。当膜的极化状态受到破坏，并达到一定程度（阈值）时，首先出现膜的去极化，并引发一个动作电位。动作电位的产生是细胞兴奋的标志，它只有在刺激满足一定条件或在特定条件下刺激强度达到阈值时才能产生。神经兴奋的传播或神经冲动，实质上是沿着神经传导的动作电位。

2. 兴奋的传导和肌肉收缩：可兴奋细胞的特征之一是细胞膜的任何一处产生的动作电位，都可传给与它相邻接的膜结构。一个细胞向另一个细胞的兴奋传递，则以缝隙连接、激素-受体相互作用、突触连接等方式进行。神经细胞之间、神经细胞与肌肉细胞之间的兴奋传递是经突触连接传导的。兴奋传播的机理简述如下。

⑴ 兴奋的传播：兴奋的传导，就是动作电位的扩布。由于去极化后产生膜电位的暂时倒转，使膜外电位低于邻近静息部位，而膜内电位高于邻近静息部位，于是在兴奋区和静息区之间构成局部电流，该电流使邻近静息区产生动作电位。而这一新动作电位的部位又与邻近膜之间形成局部电流，依次类推，使兴奋逐渐向前移行。

在无髓神经纤维和肌肉纤维，兴奋传导是连续性的过程，而在有髓鞘神经纤维上，兴奋传导是从一个郎飞氏节跳跃到另一个郎飞氏节的跳跃传导方式。

⑵ 神经肌肉接头的兴奋传递和肌肉收缩：可简述为兴奋→突触小结→突触小泡释放乙酰胆碱→乙酰胆碱与运动终板上的受体结合→终板电位→兴奋传导到三联管系统→肌肉动作电位→整个肌原纤维兴奋→肌丝滑行，肌小节变短→肌肉收缩。

（二）痛觉

疼痛是人类共有而个体差异很大的一种不愉快的、复杂的主观感觉。Moutcastle给疼痛下的定义是：“由于损伤或可能破坏组织的刺激所引起的感觉体验”。疼痛提供躯体受到伤害性刺激威胁的警报信号，对机体具有保护意义。但另一方面，严重的慢性疼痛困扰着数以百万计的人们，是临床一大难题。

⒈痛觉的产生：当机体受到伤害性刺激时，组织细胞破坏并释放一些化学物质，激活伤害性感受器（nociceptor），后者将刺激转为神经冲动并迅速传入到中枢而产生痛觉。痛觉是一种复杂的感觉，易受心理和其他因素的影响，在个体间有很大的差异。痛觉的产生和传导涉及到周围和中枢神经系统的许多部分。

⑴伤害性刺激引起伤害性感受器兴奋：在人体皮肤、肌肉、关节和内脏器官内广泛存在伤害性感受器。不同组织中的伤害性感受器的反应特性不同。一般认为痛觉感受器是游离的神

经末梢，任何伤害性刺激均是痛觉感受器的适宜刺激，且只要达到一定的强度就会引起疼痛。这些伤害性刺激包括炎症、损伤、冷热、压迫等物理刺激和酸碱等化学刺激。

伤害性刺激使受伤的细胞释放致痛化学物质，如K+、H+、缓激肽、前列腺素、5-HT、组织胺等，刺激伤害性感受器产生去极化。此外，传入冲动能传向另一末梢分支，在外周末梢引起P物质释放，加强对伤害性感受器的作用，见图3-1-8。

⑵痛觉传导纤维：神经纤维根据其直径大小和电生理特征分为A类、B类、C类（见表3-1-1），其中Aδ纤维和C纤维传导痛觉。由此可将伤害性感受器分为“Aδ伤害性感受器”和“C伤害性感受器”，前者传导刺痛，后者传导灼痛。Aδ纤维兴奋阈值低，传导速度快，主要传导快痛。C纤维兴奋阈值高，传导速度慢，主要传导慢痛。

表3-1-1 神经纤维的分类

（3）伤害性信息向中枢的传入：伤害性传入冲动由背根进入脊髓背角Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ层，释放化学物质如谷氨酸和P物质，引起背角Ⅰ、Ⅳ~Ⅶ和Ⅹ层的投射神经元兴奋，并沿着脊髓丘脑束、脊髓网状束、脊髓中脑束、脊颈束等将冲动传递到脑干网状结构、丘脑，最终到达大脑皮层，产生痛觉（图3-1-9）。

疼痛的病理生理特点：①疼痛是机体组织受到较强的物理化学因子刺激所产生的复杂的局部或全身的病理生理变化；②机体对疼痛的感受程度和反应大小，与疼痛的性质、强度、范围、持续时间密切相关；③疼痛与精神心理状态相关；④可同时伴有其他感觉障碍、运动障碍等症状。

（三）镇痛的原理与学说

疼痛是与生俱来的。在人类数千年的文明历史中，人们始终在与疼痛斗争，对疼痛的认识、镇痛方法和机制的研究在不断深入。比如古人将疼痛解释为触怒上帝所受的惩罚。古埃及人认为疼痛是魔鬼所致，并通过念咒来驱赶魔鬼、解除疼痛。中医认为疼痛是因为阴阳失衡、经气阻塞，疏通经络、纠正阴阳的不平衡，就可达到止痛目的，即所谓“通则不痛，痛则不通”。

本世纪初以来，人们应用新的实验方法在神经生理、神经病理、神经内分泌、分子生物学、精神心理学和行为学等方面对疼痛机制进行了深入的研究，发展了一些学说和理论。下面介绍与低中频电疗的镇痛作用有关的一些疼痛理论。

1. 脊髓和脑中枢对痛觉的调制

（1）脊髓节段的调制：脊髓是外周感觉神经纤维将疼痛冲动向上传入的初级中枢，存在对疼痛进行调控的系统。

①闸门控制学说：受Noordenbos感觉交叉理论的影响，Melzack R和Wall PD于1965年提出闸门控制学说（或称为门控理论）。已经知道伤害性传入主要终止在背角胶质区（SG），刺激低阈值的有髓鞘的初级传入纤维（Aβ）能减弱脊髓背角神经元的伤害性反应。闸门控制学说认为节段性调制的神经网络由初级传入A和C纤维、背角投射神经元（T细胞）和胶质区抑制性中间神经元（SG细胞）组成（图3-1-10），SG神经元起着关键的闸门作用。A和C传入均能激活T细胞，而SG细胞的作用相反。Aβ传入兴奋SG细胞，Aδ和C传入抑制SG细胞。因此，损伤引起Aδ和C纤维活动使闸门打开，结果痛传入畅通。当诸如轻揉皮肤等刺激兴奋Aβ传入时，SG细胞兴奋，从而闸门关闭，抑制T细胞活动，减少或阻碍伤害性信息向中枢传递，使疼痛缓解。

30年来，此学说得到了大量的实验和临床资料的支持，极大地推动了疼痛生理、药理和疼痛治疗学的研究和发展，理疗学中著名的TENS、SCS疗法、McGill疼痛问卷（MPQ）就是根据闸门控制理论推出的。但该学说仍不能解释某些疼痛现象。70年代以来，生理学和行为医学的研究更加强调疼痛体验的诱发情绪和认知对疼痛的影响，并发现体内存在独立的下行疼痛抑制通路，而这些方面的调节超出了闸门部位。因此，在Melzack和Casey于1968年对学说作了补充后，Wall等在1978年和80年代初又作了较大的二次修正，认为影响疼痛的闸门有三个方面：输入纤维、髓内分节段反应和下行控制。进一步强调心理因素对疼痛的影响和下行抑制通道的作用。由此可见，闸门控制学说还在不断发展、补充和完善。

②γ-氨基丁酸（GABA）能神经元的调制作用：GABA能神经元分布在脊髓背角胶质区内层，与C纤维末梢形成突触联结，C末梢上有GABA受体存在。GABA是突触前抑制的递质，当其作用于轴突末梢时可引起末梢去极化，使末梢在冲动到达时递质释放减少，从而产生抑制效应。当GABA神经元兴奋时，GABA受体被激活，关闭Ca2+通道，使C传入纤维的信息传递受抑制。

③阿片肽能神经元的调制作用：在脊髓背角胶质区有大量脑啡肽能和强啡肽能中间神经元及阿片受体存在，并与伤害性传入C纤维的分布高峰重叠。阿片肽通过关闭Ca2+通道，对C纤维产生突触前抑制，阻止P物质和谷氨酸的释放，抑制痛敏神经元的活动，抑制伤害性刺激从初级神经元向二级神经元的传导；通过增加背角神经元的K+电导，使膜超极化，产生突触后抑制。

（2）脑高级中枢对背角伤害性信息传递的下行调制：在中枢神经系统内有一个以脑干中线结构为中心，由许多脑区组成的调制痛觉的神经网络系统，目前研究最多了解最清楚的是脑干对脊髓背角神经元的下行抑制系统。它主要由中脑中央灰质、延脑头端腹内侧核群和一部分脑桥背外侧网状结构（蓝斑核群和KF核）组成，经脊髓背外侧束下行对脊髓背角信息传递产生抑制性调制，也抑制三叉神经脊核痛敏神经元的活动，从而提高了痛阈。

该内源性痛觉调制系统中含有多种神经递质和神经肽，有5羟色胺（5-HT）、阿片肽、去甲肾上腺素、GABA、甘氨酸等，这些化学物质在下行抑制调制系统中起重要作用。如5-HT神经元主要分布在低位脑干近中线区的中缝核内；GABA在大脑皮层的浅层和纹状体-黑质内的含量最高；脑啡肽在丘脑、丘脑下部、中脑导水管周围灰白质内浓度最高，而内啡肽在垂体内的浓度最高。慢性疼痛病人血浆中β-内啡肽水平比正常人明显升高，对温度刺激的痛

篇五：【实验报告】骨骼肌的单收缩与复合收缩及神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定

实验二：骨骼肌的单收缩与复合收缩及

神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定

实验人： 同组人：

【实验目的】

? ? ? ?

了解肌肉收缩过程的时相变化

观察刺激强度和频率对骨骼肌收缩形式的影响

掌握离体神经干动作电位的细胞外记录法及其基本波形的判断和测量。 掌握神经干动作电位传导速度及其不应期的测定方法。

【实验原理】

? 骨骼肌的单收缩与复合收缩

肌肉兴奋的外在表现是收缩。

当其受到一个阈上强度的刺激时，爆发一次动作电位，迅速发生一次收缩反应，叫单收缩。单收缩曲线分为潜伏期、收缩期、舒张期三个时期。

在一定范围内，肌肉收缩的幅度随刺激强度的增加而增大。

当相继受到两个以上同等强度的阈上刺激时，因频率不同，下一次刺激可能落在前一刺激所引起的单收缩的不同时期内，造成：

? 几个分离的单收缩：频率低于单收缩频率，间隔大于单 收缩时间 ? 收缩的总和（强直收缩）：

? 不完全强直收缩：后一收缩发生在前一收缩的舒张期

? 完全强直收缩：后一收缩发生在前一收缩的收缩期内，各收缩不能

分开，肌肉维持稳定的收缩状态。

? 神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定

? 神经干是由许多神经纤维组成的，神经兴奋的标志是动作电位。在一定范围内神经

干动作电位的幅度随刺激强度的增加而增大，这是由于各神经纤维兴奋性的不同，虽然每条纤维动作电位产生都遵守“全或无”的方式，但神经干动作电位记录到的是多个兴奋阈值、传导速度和振幅各不相同的动作电位的总和，为一个复合动作电位，所以不存在阈强度，也不表现为“全或无”的特征。根据引导方法的不同（双极引导或单极引导），可分别得到双相、单相动作电位。

? 动作电位在神经纤维上的传导有一定的速度。不同类型的神经纤维其传导速度各不

相同，主要取决于神经纤维的直径、有无髓鞘、环境温度等因素。蛙类坐骨神经干传导是速度约为35-40 m/S, 神经纤维在一次兴奋过程中，其兴奋性可发生周期性变化，包括绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。

? 为了测定神经一次兴奋之后兴奋性的变化，可先给神经施加一个条件性刺激，引起

神经兴奋，然后再用一个检验性刺激在前一兴奋过程的不同时相给予刺激，检查神经对检验性刺激反应的兴奋阈值，以及所引起的动作电位的幅度变化，来判断神经组织兴奋性的变化。

本次实验中所给条件性刺激和检验性刺激系两个参数完全相同的刺激，用在不同时

间间隔内检查检验性刺激的动作电位的变化，来反映部分神经纤维兴奋性的变化规律。

神经干兴奋后兴奋性的变化

【实验材料及设备】

? 蟾蜍坐骨神经－腓肠肌标本及相关用品：

蛙类手术器械一套，蛙板，铁支架，肌夹，玻棒，小滤纸片，纱布，培养皿，小烧杯，棉花，秒表，滴管，铜锌弓，纱布，医用缝合线，玻璃分针，眼科剪，解剖针 盐酸（0.2%, 0.5%, 1% 各200 mL），2 % 普鲁卡因，清水，任氏液. 任氏液的配方为：

NaCl 6.5 g

KCl 0.14 g CaCl2 0.12 g NaHCO3 0.2 g

NaH2PO4 0.01 g Glc(可不加) 2.0 g 加 H2O 至1000 mL

? RM6240B 生物信号采集处理系统，张力换能器 ，PowerLab 4SP 生物信号采集系

统， 屏蔽盒

【实验步骤】

?

骨骼肌的单收缩与复合收缩实验部分

1. 制备坐骨神经－腓肠肌标本

2. 将标本股骨固定在肌槽上，结扎肌腱的棉线与换能器相连，神经置于刺激电极上，用任

氏液保持标本湿润，刺激电极与主机刺激输出相连，换能器与放大器相连，放大器相应通道与主机相连。

3. 打开主机、计算机， Powerlab系统在电脑桌面上找到“张力实验”，双击打开。 4. 从零开始逐渐增加刺激强度(V)，找出引起肌肉收缩的最小刺激强度（阈值），增大刺激

强度，观察刺激强度与收缩曲线高度的关系。

5. 从零开始逐渐增加刺激强度(V)，找出引起肌肉收缩的最小刺激强度（阈值），增大刺激

强度，观察刺激强度与收缩曲线高度的关系继续增大刺激强度，当肌肉收缩曲线不再随刺激强度增大而增高时，记下最大刺激强度。

6. 在域刺激强度和最大刺激强度之间选择一个合适的强度固定不变，逐渐增大刺激频率

（一般不要超过50次 /分），观察记录收缩形式的变化，分别记录可使肌肉出现单收缩、不完全强直收缩、完全强直收缩时的刺激频率及相应曲线。

? 神经干动作电位、神经冲动传导速度、神经干不应期的测定部分

1. 制备坐骨神经标本 2. 测量双相动作电位

a) 将神经干标本置于标本屏蔽盒内，使神经干与刺激电极、接地电极、引导电极均接

触良好。

b) 神经干需经常用任氏液润湿，取神经干时须用镊子夹持结扎线和脊椎骨，切不可直

接夹持或用手触摸神经干。

c) 打开系统软件，点击开始示波，主菜单中“实验”下拉选择动作电位实验，自动弹

出或在主菜单“set up”中找到stimulator（刺激器），刺激同步，调节刺激为单刺激，调节频率、时间、强度，开始刺激，记录波形，辨别刺激伪迹和动作电位。 d) 调换引导电极的位置，观察动作电位波形有无变化，改变标本放置位置后，波形有

无变化。

3. 测定传导速度：

a) 开始示波，选择实验，刺激同步，刺激，记录波形，记录前一个动作电位起始部位

与后一个动作电位起始部位之间的时间间隔（T）（单位：秒）

b) 测量引导电极1，2之间的坐骨神经干的长度，用“S”表示(单位：米) c) 根据公式 V=S/T 计算神经冲动的传导速度（其中V表示传导速度）。 4. 不应期的测定：

a) 开始示波，选择不应期自动测定试验，刺激同步 自动，每出一个波形都要“记

录当前波形”，至3 ms时停止，page up / page down 看相关波形，记录相对不应期和绝对不应期

b) 相对不应期：检验性刺激引起的动作电位幅度开始减小时两刺激间的时间间隔。 c) 绝对不应期：检验性刺激引起的动作电位刚好消失（且增加刺激强度也不能使之产

生）时两刺激间的时间间隔。

5. 单相动作电位：

用镊子将两引导电极（＋，－）之间的神经夹伤，观察动作电位变化。

【实验结果及相关讨论】

? 骨骼肌的最小和最大刺激强度

100mV

刺激达到阈强度10mv，轻微收缩

50mV

50mV

120mV

20mv 70mV

110mV

电刺激从零开始增大到10mv时，骨骼肌发生第一次收缩，增大到50mv时，到达收缩最大量，继续增大电压，收缩强度基本不变。因而该标本的阈强度为v1=0.01V，最大刺激的强度为v2=0.05V。其中50mv时做了两次刺激，第一次收缩幅度没有第二次大，第二次达到了最大幅度，这说明离体神经元的活动不是特别稳定，即使是相同幅度的电刺激也可能会有不同的反应。

横向比较发现，阈强度和最大刺激强度偏小，可能和标本生理活性有所损失有关。 随着刺激强度增大，标本收缩强度增大。这时因为神经干是由许多神经纤维组成的，神经兴奋的标志是动作电位。在一定范围内神经干动作电位的幅度随刺激强度的增加而增大，这是由于各神经纤维兴奋性的不同，虽然每条纤维动作电位产生都遵守“全或无”的方式，但神经干动作电位记录到的是多个兴奋阈值、传导速度和振幅各不相同的动作电位的总和，为一个复合动作电位，所以不存在阈强度，也不表现为“全或无”的特征。因而刺激强度增大，标本收缩强度增大。

另外实验过程中发现，当电压继续增大，会发生收缩反而减小，图中显示120mv刺激的收缩幅度要比110mv的收缩幅度小。同时会出现无规律收缩，这可能和标本疲劳，活性降低有关。立即放入仁氏液，浸泡。

? 肌肉单收缩、不完全强直收缩、完全强直收缩曲线的测定

同一强度不同频率刺激下肌肉收缩曲线。图中出现的三种波形分别为单收缩（2Hz）、不完全强直收缩（20Hz）和完全强直收缩（50Hz）的波形。

左图为单收缩（1Hz），强度0.05V

紧接着的下一个刺激在上一次肌肉收缩的完全舒张期，收缩不受上一次收缩影响。

右图为不完全强直收缩收缩（4Hz），强度0.05 V，紧接着的下一个刺激在上一次肌肉收缩的舒张期

左图为完全强制收缩（7Hz），强度0.05V 紧接着的下一个刺激在上一次肌肉收缩的收缩期。

? 双向动作电位的测量

右图为0.1V下所测得的双向动作电位图形。从图中我们可以看出，在出现第一个峰之前，存在一个伪迹。两个电极上测量到的动作电位是反向的，这很容易理解。假设动作电位给出的电信号为正，因而动作电位到达引导电极正极时，相对于负极电位高，出现正峰，当动作电位到达引导电极负极时，负极相对于正极电位高，因而为出现负峰。

? 神经传导速度的测量

右图为刺激同步，记录波形后的动作电位与时间间隔图形。分析中选择传导速度测量，输入两电极间的距离1cm，该程序会自动计算出神经干动作电位的传导速度。右下图显示实验所用神经干的传导速度为18.18m/s。

理论上，神经传导速率在35-40m/s，这远大于实验所测值。可能的原因如下： 1． 实验误差

2． 神经至于体外太久，生理条件改变 3． 神经表面结缔组织未除干净

? 不应期的测定：

选择刺激强度0.2V，刺激间隔0.01s时观察到了相对不应期，在刺激间隔0.02s时观察到了绝对不应期。

? 单向动作电位的观察

用剪刀将两引导电极（＋，－）之间的神经夹伤，观察动作电位变化。

理论上可使原来的双向动作电位的下相消失，变为单相。然而实验过程，在确保屏蔽盒关闭的条件下，得到干扰很大的杂波。如下图：

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