神经干复合动作电位及其传导速度的测定

[实验目的]

　　初步熟悉电生理 仪器 的使用方法，了解蛙类坐骨神经干的单相、双相动作电位的记录方法，并能判别、分析神经干动作电位的基本波形、测量其潜伏期、幅值以及时程，

　　理解兴奋传导的概念；掌握神经动作电位传导速度测定和计算的方法以及低温对神经冲动传导速度的影响。

[实验原理]

　　神经干动作电位是神经兴奋的客观表现。动作电位一经产生，即可向外周传播，即为神经冲动。神经干兴奋部位的膜外电位负于静息部位，二者之间出现一个电位差；当神经冲动通过后，兴奋处的膜外电位又恢复到静息水平。神经干兴奋过程所发生的这种电位变化称神经干动作电位。

　　如果将两个引导电极置于正常完整的神经干表面，当神经干的一端兴奋之后，兴奋波会先后通过两个引导电极，可记录到两个相反方向的电位偏转波形，称为双相动作电位。

如果两个引导电极之间的神经组织有损伤，兴奋波只能通过一个引导电极，不能传导至第二个引导电极，则只能记录到一个方向的电位偏转波形，称为单向动作电位。

　　坐骨神经干包括多种类型的神经纤维成分，因此记录到的动作电位是它们电位变化的总和，因此神经干动作电位是一种复合动作电位。由于各类神经纤维的兴奋阈值各不相同，所以记录到的动作电位幅值在一定范围内可随刺激强度的变化而改变，这一点不同于单根神经纤维的动作电位。

　　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动作电位传导速度各不相同。蛙类坐骨神经干中以Aα类纤维为主，传导速度(V)大约为35～40 m/s。测定神经冲动在神经干上传导的距离(d)与通过这段距离所需的时间(t)，然后根据V=d/t可求出神经冲动的传导速度。

　　在实际测量中，常用两个通道同时记录由两对引导电极记录下的动作电位来计算动作电位传导速度较为精确。先分别测量从刺激伪迹到两个动作电位起始点的时间，设上线为t1，下线为t2，求出t2～t1的时间差值(或可直接测量两个动作电位起点的间隔时间)；然后再测量标本屏蔽盒中两对引导电极起始电极之间的距离d(图5.5 –1或5.5-2中对应的r1～r2的间距)。则神经冲动的传导速度(V)＝d/(t2～t1)•m•s-1。

[实验对象]

　　蟾蜍或蛙。

[实验药品]

　　任氏液

[ 仪器 器械]

　　神经标本屏蔽盒、电子刺激器、示波器或计算机 生物 信号采集处理系统、普通剪刀、手术剪、眼科镊（或尖头无齿镊）、金属探针（解剖针）、玻璃分针、蛙板（或玻璃板）、蛙钉、细线、培养皿、滴管、双凹夹、培养皿、滤纸片，带电极的接线若干。

[实验方法与步骤]

　　1.坐骨神经标本的制备

　　制做方法基本同于坐骨神经-腓肠肌标本的制备（见实验5.1,实验5.2），但无需保留股骨和腓肠肌。坐骨神经干要求尽可能长些。

在脊椎附近将神经主干结扎，剪断。提起线头剪去神经干的所有分支和结缔组织，到达腘窝后，可继续分离出腓神经或胫神经，在靠近趾部剪断神经。将制备好的神经标本浸泡在任氏液中数分钟，待其兴奋性稳定后开始实验。

　　2.仪器及标本的连结

　　用浸有任氏液的棉球擦拭神经标本屏蔽盒上的电极，标本盒内放置一块湿润的滤纸片，以防标本干燥。用滤纸片吸去标本上过多的任氏液，将其平搭在屏蔽盒的刺激电极、接地电极和引导电极上，并且使其近中端置于刺激电极上，远中端置于引导电极上。