神經(jīng)干動(dòng)作電位及其速度測(cè)定.ppt

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神經(jīng)干動(dòng)作電位及其速度測(cè)定,天一職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)能實(shí)驗(yàn)室,坐骨神經(jīng)干不應(yīng)期測(cè)定,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)習(xí)神經(jīng)干標(biāo)本的制備。 觀察坐骨神經(jīng)干的單相、雙相動(dòng)作電位、雙向性傳導(dǎo)并測(cè)定其傳導(dǎo)速度。 觀察機(jī)械損傷對(duì)神經(jīng)興奮和傳導(dǎo)的影響 學(xué)習(xí)絕對(duì)不應(yīng)期和相對(duì)不應(yīng)期的測(cè)定方法 了解蛙類(lèi)坐骨神經(jīng)干產(chǎn)生動(dòng)作電位后其興奮性的規(guī)律性變化,實(shí)驗(yàn)原理,用電刺激神經(jīng)，在刺激電極的負(fù)極下神經(jīng)纖維膜內(nèi)產(chǎn)生去極化，當(dāng)去極化達(dá)到閾電位，膜上產(chǎn)生一次可傳導(dǎo)的快速電位反轉(zhuǎn)，即動(dòng)作電位 神經(jīng)干由許多神經(jīng)纖維組成。其動(dòng)作電位是以膜外記錄方式記錄到的復(fù)合動(dòng)作電位 如果兩個(gè)引導(dǎo)電極置于興奮性正常的神經(jīng)干表面，興奮波先后通過(guò)兩個(gè)電極處，便引導(dǎo)出兩個(gè)方向相反的電位波形，稱(chēng)雙相動(dòng)作電位,雙相動(dòng)作電位 Biphasic Action Potential,＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － － － － － － － － － － － －,－ － － － － － － － － － － － － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋,－ － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － －,動(dòng)作電位的傳導(dǎo) Conduction of AP,,,動(dòng)作電位以局部電流的形式傳導(dǎo),,,實(shí)驗(yàn)原理：,如果兩個(gè)引導(dǎo)電極之間的神經(jīng)纖維完全損傷，興奮波只通過(guò)第一個(gè)引導(dǎo)電極，不能傳至第二個(gè)引導(dǎo)電極，則只能引導(dǎo)出一個(gè)方向的電位偏向波形，稱(chēng)單向動(dòng)作電位,單相動(dòng)作電位Monophasic Action Potential,刺激偽跡(Stimulus artifact),刺激偽跡是刺激電流通過(guò)導(dǎo)電介質(zhì)擴(kuò)散至兩引導(dǎo)電極而形成的電位差信號(hào)。,,動(dòng)作電位傳導(dǎo)速度的測(cè)定 Measurement of Conduction Velocity of AP,,,,,,－,+,,,,,S,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Δt,,刺激器,輸入通道,R1- Rr1+ R2- R2+,實(shí)驗(yàn)原理：,神經(jīng)組織在接受一次刺激產(chǎn)生興奮后，其興奮性將會(huì)發(fā)生規(guī)律性的變化，依次經(jīng)過(guò)絕對(duì)不應(yīng)期、相對(duì)不應(yīng)期、超常期和低常期，然后回到正常水平。采用兩次脈沖，通過(guò)調(diào)節(jié)兩次脈沖間隔，可測(cè)得坐骨神經(jīng)的絕對(duì)不應(yīng)期和相對(duì)不應(yīng)期,材料和方法－材料,蟾蜍或蛙；蛙板、探針、粗剪刀、細(xì)剪刀、尖鑷子、玻璃分針、大頭針、培養(yǎng)皿、滴管、 瓷碗、鋅銅弓或鋁銀電極、任氏液、鐵支架，張力換能器，瓷碗，培養(yǎng)皿，微機(jī)生物信號(hào)采集處理儀等 。,1. 坐骨神經(jīng)干標(biāo)本的制備,1.1 毀腦脊髓 1.2 剪除軀干上部及內(nèi)臟 1.3 剝皮（之后洗凈雙手和用過(guò)的全部手術(shù)器械） 1.4 完成坐骨神經(jīng)標(biāo)本 1.4.1 分離兩腿 1.4.2 游離坐骨神經(jīng) 1.4.3 完成坐骨神經(jīng)標(biāo)本,材料和方法－方法,,剪除軀干上部及內(nèi)臟 圖4-1-4 剝?nèi)テつw,,N標(biāo)本的制備,坐骨神經(jīng)干制備,蟾蜍毀腦脊髓，去上肢和內(nèi)臟，下肢剝皮浸于任氏液中。,蟾蜍下肢背面向上置于蛙板上，剪去尾椎；標(biāo)本腹面向上，用玻璃分針?lè)蛛x脊柱兩側(cè)神經(jīng)叢，用線(xiàn)在近脊柱處結(jié)扎，剪斷神經(jīng)；將神經(jīng)干從腹面移向背面。標(biāo)本背面向上固定，從大腿至跟腱分離坐骨神經(jīng)。坐骨神經(jīng)標(biāo)本置任氏液中備用。,2 .儀器連接,RM6240C微機(jī)生物信號(hào)處理系統(tǒng),神經(jīng)干標(biāo)本盒。,S+ S- E R1 - R1+ R2- R2+,神經(jīng)干標(biāo)本盒兩對(duì)引導(dǎo)電極分別接微機(jī)生物信號(hào)處理系統(tǒng)1、2通道,材料和方法－方法,,采樣頻率,通道模式,掃描速度,靈敏度,濾波頻率,時(shí)間常數(shù),材料和方法－方法 3.傳導(dǎo)速度的測(cè)定（及參數(shù)設(shè)置）,材料和方法－方法 4.不應(yīng)期的測(cè)定（及參數(shù)設(shè)置）,,采用雙刺激模式，逐步增加波間隔 第二個(gè)動(dòng)作電位出現(xiàn)時(shí)的刺激間隔及第二個(gè)動(dòng)作電位振幅剛開(kāi)始與第一個(gè)相等時(shí)的刺激間隔,實(shí)驗(yàn)結(jié)果,RM6240系統(tǒng)蟾蜍坐骨神經(jīng)動(dòng)作電位引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)界面,單向、雙向動(dòng)作電位的波形特點(diǎn) 動(dòng)作電位的傳導(dǎo)速度、神經(jīng)干不應(yīng)期時(shí)程,討論,單相、雙相動(dòng)作電位的形成 動(dòng)作電位傳導(dǎo)的速度測(cè)定的原理和常見(jiàn)的影響因素 絕對(duì)不應(yīng)期和相對(duì)不應(yīng)期形成的原因 影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要干擾因素,注意事項(xiàng),神經(jīng)盡可能分離得長(zhǎng)一些 標(biāo)本制備時(shí)要注意保持標(biāo)本的濕潤(rùn) 標(biāo)本制備時(shí)盡量避免使用尖銳的器械，以免損傷神經(jīng) 使用電刺激時(shí)，刺激強(qiáng)度不宜太大，否則可能導(dǎo)致神經(jīng)的損傷 注意接地，防止干擾,結(jié)論,神經(jīng)干受刺激后，以膜外記錄方式可記錄到一個(gè)雙相動(dòng)作電位（簡(jiǎn)單描述其特點(diǎn)），在兩個(gè)引導(dǎo)電極間損傷神經(jīng)其動(dòng)作電位變?yōu)閱蜗?所測(cè)得的動(dòng)作電位傳導(dǎo)的速度及絕對(duì)不應(yīng)期、相對(duì)不應(yīng)期的時(shí)程,2.實(shí)驗(yàn)步驟,2.3 單相動(dòng)作電位參數(shù)測(cè)定,2.1 末梢引導(dǎo),條件：刺激電壓1.2，刺激波寬0.1ms,2.2 刺激強(qiáng)度（U）與動(dòng)作電位振幅（A）的關(guān)系,條件：刺激電壓0.2～2V，刺激波寬0.1ms,3.1中樞端引導(dǎo),3.觀察（observations),條件：刺激電壓1.2V，刺激波寬0.1ms,3.2 末梢端引導(dǎo),3.觀察（observations),條件：刺激電壓1.2V，刺激波寬0.1ms,,,Dp1,,,Dp2,Ap1,Ap2,Ap1,Ap2,2.觀察（observations),2.3 傳導(dǎo)速度測(cè)定,條件：刺激電壓1.2V，刺激波寬0.1ms,,,,S R1- R2-,Δt,,2.觀察（observations),2.4 單相動(dòng)作電位參數(shù)測(cè)定,,,Dm,Am,Am,Dm,2.5 刺激強(qiáng)度（U）與動(dòng)作電位振幅（A）的關(guān)系,刺激強(qiáng)度與動(dòng)作電位振幅的關(guān)系,,Maximal stimulus,Threshold stimulus,,,,要求：測(cè)定閾強(qiáng)度和最大刺激強(qiáng)度，刺激強(qiáng)度與動(dòng)作電位振幅的關(guān)系曲線(xiàn),條件：刺激電壓0.1～2，刺激波寬0.1ms,,,神經(jīng)干引導(dǎo)所獲得復(fù)合動(dòng)作電位（ compound action potential (CAP）與單神經(jīng)纖維引導(dǎo)的動(dòng)作電位的性質(zhì)有所不同。,3.結(jié)果(results),3.2 刺激電壓1.2V，波寬0.1ms時(shí)，動(dòng)作電位正相振幅?Ap1s mV大于負(fù)相振幅?Ap2s mV， 兩者有顯著性差異（ p0.05)；動(dòng)作電位正相時(shí)程 ?Dp1s ms顯著短于負(fù)相時(shí)程?Dp2s ms，兩者有顯著性差異（p0.05)，見(jiàn)表1和圖1、圖2 。,表1 蟾蜍坐骨神經(jīng)干動(dòng)作電位參數(shù),3.1 刺激波寬0.1ms時(shí)，閾刺激0.350.08V；最大刺激?Umaxs V，刺激電壓1.2V時(shí)，動(dòng)作電位的傳導(dǎo)速度為?? s （m/s)，見(jiàn)表1。,3.3 刺激電壓1.2V時(shí)，單相動(dòng)作電位振幅?Ams mV大于雙相動(dòng)作電位正相振幅?Ap1s mV，兩者無(wú)顯著性差異（p0.05)；單相動(dòng)作時(shí)程?Dms ms顯著長(zhǎng)于雙相動(dòng)作電位正相?D p1s ms，兩者有顯著性差異（p0.05)，見(jiàn)圖1、圖2和表1。,3.4 在刺激電壓低于Uthreshold時(shí)，測(cè)不到動(dòng)作電位；刺激電壓從Uthreshold增加至Umaximal，動(dòng)作電位振幅呈曲線(xiàn)增長(zhǎng)，刺激電壓高于Umaximal動(dòng)作電位振幅不再增長(zhǎng)，見(jiàn)圖3。,3.5 刺激電壓1.2V， 3mol KCl處理前，動(dòng)作電位振幅為 ?Ac1 s mV ，處理后5min，動(dòng)作電位振幅為 ?At1 s mV ，與處理前比有顯著性差異（p0.05) ，見(jiàn)表3。,4. 討論,4.1 在兩引導(dǎo)電極間夾傷神經(jīng)，神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)被阻斷，雙相動(dòng)作電位負(fù)相波消失，形成一相正波，于此可見(jiàn)，雙相動(dòng)作電位是神經(jīng)沖動(dòng)先后通過(guò)兩個(gè)引導(dǎo)電極形成的，沖動(dòng)通過(guò)第1個(gè)電極，形成動(dòng)作電位的正相波，沖動(dòng)通過(guò)第2個(gè)電極，形成動(dòng)作電位的負(fù)相波。,4.2 刺激電壓從Uth增加至Umax，神經(jīng)干動(dòng)作電位振幅隨刺激電壓增加而增高。神經(jīng)干動(dòng)作電位不具有“全或無(wú)”性質(zhì),5. 參考文獻(xiàn),[1] 作者.論文題目.雜志名稱(chēng)，出版時(shí)間，卷（期）：頁(yè)數(shù),