耳蜗微音器电位和听神经动作电位实验
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【目的】
观察耳蜗微音器电位和听神经动作电位的特征及关系。
【原理】
耳蜗接受声波刺激后,能象微音器那样,将声波振动的机械能转变为电能(电信号)。耳蜗的这一换能作用被称为微音器效应(microphonic effect)。
转换而来的电位变化,称为微音器电位(cochlear microphonic potential,CM),CM的波形、频率与刺激声波相符,其位相随声波位相的改变而改变,频率响应在10000Hz以上,几乎没有潜伏期,亦没有不应期,长时间刺激后,既无适应现象产生,亦不发生疲劳。
在温度下降、深度麻醉、甚至动物死亡后半小时内,CM仍可出现。
将引导电极放在豚鼠内耳圆窗附近,用短声刺激,能获得CM,同时可记录到耳蜗神经动作电位,它出现于CM之后,一般可见2~3个负波(N1、N2、N3)。这些负波可 能是神经纤维的动作电位同步化结果,电位的大小能反映被兴奋的神经纤维数目的多寡。
【模拟实验操作方法】
1.豚鼠耳蜗微音器电位模拟实验窗口(图)。引导电极经豚鼠鼓室与圆窗接触,参考电极置豚鼠耳部附近皮下,引导电极和参考电极与示波器输入相连,豚鼠接地。
2.刺激器“+、—”输出与小喇叭相连,作声音刺激。刺激器极性开关可改变刺激器输出极性,由此来改变刺激声波的位相。刺激器频率、延时按钮分别可调节刺激输出方波的频率和延时时间。
3.调节刺激输出电压,可改变刺激声波的强度。
4.示波器设有“扫描速度”调节按钮,以“ms/cm”为单位显示;其下方分别是上、下线的“位移”、“灵敏度”可调按钮,灵敏度以“mv/cm”为单位显示。
5.屏幕测量:当鼠标器箭头置于示波器屏幕上时,箭头变为两条垂直交叉的虚线,同时显示该交叉点时间和幅度的值,该值的零点分别是示波器屏幕的左边线和上边线。
【观察项目】
1.增加刺激器输出强度,当屏幕出现电位波动时,调节刺激器频率、示波器扫描速度及灵敏度,使CM和N1、N2、N3显示于屏幕上,辨别各波。
2.改变声音刺激的强度,观察耳蜗微音器电位和听神经动作电位的变化。
3.改变声音刺激的位相,观察耳蜗微音器电位和听神经动作电位的变化。