实验73 肌梭传入冲动的观察

 

实验73 肌梭传入冲动的观察

 

　　【目的要求】

　　1．学习从传入神经记录肌梭传入冲动的方法。

　　2．观察肌梭发放冲动频率与牵拉强度的关系。

　　【基本原理】

　　肌梭是一种感受肌肉张力的感受器，呈梭状，外有结缔组织的囊，内有梭内肌纤维。梭内肌中有传入（感觉）神经发出，肌梭与肌纤维（梭外肌纤维）平行排列，呈并联关系。机械牵拉肌肉，也即牵拉肌梭，使肌梭兴奋，产生感受器电位，在传入神经上则可记录到起源于感受器电位的动作电位。

　　蟾蜍后肢中趾的小肌肉（第Ⅲ趾短深伸肌）① 中往往只含有1—2个肌梭，为详细地探讨肌梭的特性提供了良好的标本。

　　【动物与器材】

　　蟾蜍、常用手术器械、标本槽、前置放大器、示波器与示波照相机、电子刺激器、微操纵器、解剖显微镜、屏蔽箱、橡皮泥、棉球、棉线、任氏液。

　　【方法与步骤】

　　1．标本的制备

 

　　（1）蟾蜍双毁髓后剪开腹部皮肤，将下肢皮肤完全剥掉。选择一侧后肢，在膝关节上部剪断，剪下的小腿部分立即浸泡在任氏液中，充分洗手及用过的手术器械。将标本移入培养皿中，足背向上，用大头针固定在石蜡层上。加适量任氏液。

　　（2）在解剖显微镜下，细心观察Ⅲ趾的伸肌肌腱，辨认短深伸肌（图10－12）。在趾骨的两侧可清晰地看到各有一条白色的肌腱一直延伸到Ⅲ趾的末节，此肌腱便与Ⅲ趾短深伸肌相延续。于蹠骨与趾骨关节处，还可见一肌腱止于蹠骨末端的表面长总趾伸肌。在该肌腱末端剪断，将肌肉轻轻掀起。

　　（3）在Ⅲ趾外侧靠近末节趾骨处，切断Ⅲ趾短深伸肌肌腱，用一丝线牢固系在腱的断端，细心将其周围结缔组织去除，直到蹠骨水平。注意：在趾短深伸肌的表面，还有两块肌肉与其并行，分别称为表面短总趾伸肌和深部短伸趾肌。

　　其中表面短总趾伸肌的肌腱同Ⅲ趾短深伸肌肌腱在一侧，且终止于同一水平，所以常易混淆。区分的办法是追寻到肌肉的起点，因二者的起点在跗骨端。

　　（4）剪开足背部的筋膜，剖开表层的肌肉，即可见一支常与血管伴行的神经，即腓神经的足趾分支。向外周端，用玻璃解剖针细心分离并剪断同Ⅲ趾短深伸肌无关的一切神经分支。向中枢端，追踪腓神经主干。大约在踝关节处，腓神经分成两支（内侧支和外侧支），而在小腿上段又合为一支，成为腓神经主干。通常Ⅲ趾短深伸肌的感觉神经从外侧支通过，但一般内侧支也不要切断，直至分离到膝关节处。

　　（5）切断标本同周围组织的联系，游离整个标本，上端从跗骨的末端断开。支配Ⅲ趾短深伸肌的神经在Ⅲ与Ⅳ趾间的夹缝走行，分离时要格外小心。

　　注意：分离神经和肌肉时，避免牵拉和夹捏，特别是神经与肌肉接合处神经极细并常与结缔组织混在—起，稍不注意就会损伤，要非常小心。

　　2．仪器的连接与参数的调整按图10－13连接仪器。

　　（1）前置放大器辨差输入，放大倍数为1000，时间常数为0.001s，高频滤波为10kHz。

　　（2）示波器上线记录肌梭放电，自动扫描，扫描速度为0.2—0.5s/cm，灵敏度为50mV/cm。下线接刺激器，输入5次/s单脉冲信号，作为时标。

　　3．标本的放置将标本小心移入标本槽的甲槽中（图10－13），用大头针将头端肌腱固定在硅橡胶上。神经引入乙槽中。注意：在神经进入肌肉的地方，要将神经轻轻悬起，放在记录电极上，以防对肌肉施以牵张时引起运动伪迹。牵拉丝线经滑轮引到盒外。调节滑轮Ⅱ以适当的高度，肌肉呈松弛状态，不要牵拉。甲槽装入任氏液，浸没标本为止。

　　4．观察、记录肌梭的自发放电

　　（1）肌肉呈松弛状态，示波器做自动扫描（0.2—0.5s/cm），观察肌梭自发放电情况。若自发放电明显，则停止扫描，只留纵坐标工作，以20mm/s的胶片转速，连续拍照4s。显影后，计测自发电的平均频率。

　　（2）牵拉刺激的强度同放电频率的关系用不同重量的橡皮泥作为负荷，分别对肌梭作牵拉刺激。每次牵拉之前，让肌肉处于不受牵拉的静息状态。记录肌梭传入冲动的发放（图10－14）。

　　【注意事项】

　　在记录肌梭发放的实验中，排除肌电的干扰是实验成功与否以及结果是否可靠的关键。在下述情况下，可能出现肌电干扰：①多次牵拉后；②标本使用时间过长；③制备标本时，无关的神经分支未完全切断。

　　为防止肌电干扰，需注意：①每次牵拉要间隔3—5min；②标本的肌肉部分应浸在任氏液中，其神经应浸在纯净的石蜡液中；③解剖时，无关神经分支要切断，有关的神经分支要充分分离。实验时，神经悬空放置在电极上，Ⅲ趾短深伸肌应与其它肌肉分离开；④不得使用过重的负荷，以免造成末梢器官永久性损伤。