1、不同刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响 浙江大学医学院生理教研室 张雄 【 实验目的 】 1观察不同刺激强度对肌肉收缩的影响;理解阈刺激、阈上刺激和最大刺激的概念;理解收缩张力对刺激强度曲线形成的机理。 2观察不同刺激频率对肌肉收缩的影响,理解强直收缩的机理。 【 实验原理 1】 一条坐骨神经干是由许多兴奋性不同的神经纤维所组成的。保持足够的刺激时间不变,刚能引起其中兴奋性较高的神经纤维产生兴奋,表现为受这些神经纤维支配的肌纤维发生收缩,此时的刺激强度即为这些神经纤维阈强度,具有此强度的刺激叫 阈刺激 。 随着刺激强度的不断增加,有较多的神经纤维兴奋,肌肉的收缩反应也相应逐步增大,强度超过阈值的
2、刺激叫 阈上刺激 。 当阈上刺激强度增大到某一值时,神经中所有纤维均产生兴奋,此时肌肉做最大的收缩。再继续增强刺激强度,肌肉收缩反应不再继续增大。将引起肌肉最大收缩的最小刺激强度的刺激称为 最大刺激 。 【 实验原理 2】 刺激频率较低,每次刺激的时间间隔超过肌肉单次收缩的持续时间,则肌肉的反应表现为一连串的 单收缩 。 若刺激频率逐渐增加,刺激间隔逐渐缩短,肌肉收缩的反应可以融合,肌肉的开始表现为 不完全强直收缩 ,以后成为 完全强直收缩 。 【 实验对象 】 蟾蜍 【 实验器材 】 蛙类解剖手术器械、蛙板、任氏液、铁支架、微调固定器、张力换能器、计算机、 RM62408生物信号采集处理系统
3、。 【 方法和步骤 】 1制备在体坐骨神经腓肠肌标本 2实验装置( 如图 ) 3仪器设置 ( 1)不同刺激强度对腓肠肌收缩的影响 逐渐增大刺激强度 , 找出刚能引起肌肉出现微小收缩的刺激强度 ( 阈强度 ) 。 继续增强刺激强度 , 观察肌肉收缩反应是否也相应增大 。 继续增强刺激强度 , 直至肌肉收缩曲线不能继续升高为止 。 找出刚能引起肌肉出现最大收缩的最小的刺激强度 , 即最大刺激强度 。 选用最大刺激强度刺激 , 使刺激频率按 1Hz、2Hz、 4Hz、 6Hz、 8Hz、 12Hz、 16Hz逐渐增加 ,分别记录不同频率时的肌肉收缩曲线 , 观察不同频率刺激时的肌肉收缩 ( 曲线 ) 变化 , 从而引导出单收缩 、 不完全强直收缩和完全强直收缩 。 ( 2)不同刺激频率对腓肠肌收缩的影响