当前位置:文档之家› 蟾蜍骨骼肌兴奋收缩实验 实验报告

蟾蜍骨骼肌兴奋收缩实验 实验报告

生理科学实验报告

实验1:蟾蜍骨骼肌兴奋收缩实验

实验组成员:刘谨、杨莹莹、张敏霞

浙江大学医学院临床医学(七年制)1008班

【摘要】实验目的:学习使用RM6240多道生理信号采集处理系统和换能器的使用。掌握制备具有正常兴奋收缩功能的蛙类坐骨神经-腓肠肌标本基本操作技术。观察不同刺激强度、频率对肌肉收缩的影响。观察神经-肌肉接头兴奋传递和骨骼肌兴奋的电变化与收缩之间的时间关系及其各自特点。

【关键词】神经-肌肉、刺激强度、频率、电位变化、张力变化

【实验原理】蛙类的某些基本生命活动和生理功能与哺乳类动物有相似之处,而且其离体组织的生活条件比较简单,易于控制和掌握。因此,蛙或蟾蜍的坐骨神经-腓肠肌标本常被用来观察神经-肌肉的兴奋性、刺激与反应的规律及肌肉收缩特点等实验。肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动,一个刺激是否能使组织发生兴奋,不仅与刺激形式有关还与刺激时间、强度、强度-时间变化三要素有关,若用方形电脉冲刺激则组织兴奋只与刺激强度、时间有关,终板电位可引起肌肉产生兴奋在宏观上表现为肌肉收缩。肌肉的收缩形式不仅与刺激本身有关而且还与刺激频率有关。若刺激频率较小,则表现为单收缩,逐渐增大刺激频率则变现为不完全强直收缩,继续增强则表现为完全强直收缩。

【实验步骤】

1.实验材料

1.1 实验动物:蟾蜍

1.2 实验试剂:任氏液,甘油高渗任氏液

1.3 实验器材:一维微调器,BB-3G屏蔽盒,针形引导电极,张力换能器,RM6240多

道生理信号采集处理系统

2. 实验方法

2.1 蟾蜍坐骨神经神经-肌肉标本的制作

取蟾蜍一只常规方法毁脑脊髓,剪断脊柱并且剪除蟾蜍躯干上部以及内脏,避开神经剥除蟾蜍的皮肤,于任试液中清洗,剪除骶骨分离坐骨神经于坐骨神经根部结扎,将标本固定于木板上,分离大腿部坐骨神经,直至分离至腘窝胫神经分叉处。然后剪断股二头肌腱、半腱肌和半膜肌肌腱,并绕至前方剪断股四头肌腱。用剪刀刮除股骨上的肌

肉,在距膝关节约1cm处剪断股骨。在腓肠肌肌腱处结扎然后剪断分离出坐骨神经-腓肠肌,并置于任试液中待用。

2.2 实验系统连接和参数设置

张力换能器输入RM6240系统第一通道,刺激输出接标本盒刺激电极。开启计算机和RM6240多道生理信号采集处理系统的电源。启动RM6240多道生理信号采集处理系统软件,在其窗口点击“实验”菜单那,选择“刺激强度(或频率)对骨骼肌收缩的影响”项。仪器参数:第1通道模式为张力。采集频率400Hz~1kHz,扫描速度1s/div,灵敏度10~30g,时间常数为直流,滤过频率100Hz。在“选择”下拉菜单中选择“强度/频率”项,显示刺激参数。

2.3 实验装置连接

将离体的坐骨神经腓肠肌标本的股骨插入标本盒的固定孔中,旋转固定螺钉固定标本,腓肠肌的跟腱结扎线系于张力换能器的悬臂梁上。坐骨神经放在刺激电极上,保持神经与电极接触良好。调节一维微调器,将前负荷调至2g。

2.4 实验观察项目

2.4.1 毁脑脊髓前后蟾蜍四肢肌张力的变化。用锌铜弓分别刺激坐骨神经和腓肠肌,观察肌肉的反应。

2.4.2 刺激强度对骨骼肌收缩的影响刺激方式:单次,刺激波宽:0.1ms。电极记录窗口的记录按钮,开始记录,按刺激器的“刺激”按钮,刺激强度从0.1V逐渐增大,强度增量为0.05V,连续记录肌肉收缩曲线。记录阈刺激与阈刺激时的张力和最大刺激与最大刺激是的张力。

2.4.3 刺激频率对骨骼肌收缩的影响将刺激强度设置为最大刺激强度,波宽:0.1ms。刺激模式为频率递增方式,起始频率1Hz,步长为1Hz,组间延时大于10s,连续记录不同频率是的收缩曲线,观察不同刺激频率时的肌肉收缩张力变化。

2.4.3 同步记录神经干动作电位、骨骼肌动作电位、肌肉收缩曲线。通道1记录肌张力、通道2记录肌膜电位、通道3记录神经干电位。刺激模式为双刺激,刺激强度为最大刺激强度,刺激波宽为0.1ms,同步出发。针形引导电极插入腓肠肌并固定。观察记录刺激间隔0.5、2、10ms情况下神经干动作电位、肌膜电位波形和腓肠肌的收缩曲线。2.4.4 观察甘油高渗任试液处理肌肉后的肌肉动作电位和收缩用浸润20%~30%甘油高渗任试液的棉花包裹腓肠肌,每隔30s用单刺激标本一次。记录出现有动作电位无腓肠肌收缩的时间。

±表示,统计学分析采用Student’s t-test方法。

2.5 统计方法结果以X S

【实验结果】

3.1蟾蜍坐骨神经干阈刺激是0.540±0.211V,此时的收缩张力为1.437±0.828g,最大刺

激为0.999±0.409V,此时的收缩张力为11.162±5.797g。阈强度刺激时的肌肉收缩力

1.437±0.828g显著低于最大刺激强度刺激时的肌肉收缩力11.162±5.797g,两者有显

性差异(p=0.0002<0.05).

表1 不同刺激强度刺激坐骨神经对蟾蜍腓肠肌收缩张力的影响

3.2 刺激强度(U)与肌肉收缩张力(T)的关系:

在阈刺激强度与最大刺激强度之间,腓肠肌的收缩力随着刺激强度的增大而增大,刺激强度大于最大刺激强度,腓肠肌的收缩力不再增大,见图1。

表2刺激强度与肌肉收缩张力之间关系

图1.刺激强度与收缩张力关系曲线

3.3 不同频率刺激刺激坐骨神经对腓肠肌收缩张力的影响:

刺激波宽0.1ms,最大刺激强度时,单收缩的刺激频率为1Hz,不完全强直收缩的刺激频率为5Hz 、完全强直收缩的刺激频率为20.7Hz 。不完全强直最大收缩力18.44±11.97(g)显著高于单收缩的最大收缩力为`10.46±5,81 (g)(p=0.0057<0.05)和完全强直最大收缩力`74.82±40.91 (g)显著高于单收缩的最大收缩力为`10.46±5,81 (g)(p=0.0002<0.05),见表3

表3 不同刺激频率刺激坐骨神经对蟾蜍腓肠肌收缩张力的影响

3.4收缩张力与刺激频率的关系:

随着频率刺激的逐渐增大,腓肠肌的收缩力不断增加,到完全强直收缩后,再增加刺激频率,腓肠肌的收缩力增大趋缓,见图2:

表4刺激频率与肌肉张力关系表

图2.刺激频率与收缩张力关系曲线

3.5不同刺激波间隔对肌肉收缩的影响

刺激波间隔为0.5,2ms,10ms时,腓肠肌的收缩张力如表3

表3 不同波间隔与肌肉收缩张力关系

3.6 由于神经干在前几项实验中受到损伤导致用甘油高渗任试液处理肌肉后的肌肉动作电位和收缩的实验失败,未记录到有动作电位无腓肠肌收缩的时间。

【讨论】

4.1锌铜弓刺激神经和肌肉时,腓肠肌的收缩反应机理:通常将金属浸入电解质溶液中,如Zn便溶解而成Zn离子。而在Zn的里面则形成负离子。Cu在溶液中则相反,金属与溶液之间便产生了电位差——电极电位。如果将Zn和Cu一端接触,则在接触部位电流由Cu向Zn方向流动;而在溶液中则相反,由Zn向Cu流动。当锌铜弓接触组织时(注意:表面必须湿润),电流便沿Zn→可兴奋组织→Cu方向流动,而产生流动作用。这样,锌铜弓好像一个电池,Zn如同其阳极,Cu好像阴极而发挥作用。神经或肌肉的电刺激阈值非常小,所以仅用锌铜弓接触,即可构成刺激,以便检验组织的机能活性。

4.2刺激强度、刺激频率对肌肉收缩的影响及机制:

(1)刺激强度方面:由实验结果分析,观察图1、表1、表2可知刺激强度达到一定值时,腓肠肌产生收缩,刺激强度继续增加腓肠肌收缩也随之增强,当达到一定强度的时候肌肉收缩的强度便不再增强。这是由于骨骼肌收缩需要刺激强度达到一定的阈值,因为在神经肌肉接头处存在终板电位,而终板电位不是动作电位,只有刺激强度达到阈值是才能使得终板电位影响周围的肌肉组织,是肌肉组织产生去极化,进而产生收缩,后随着刺激强度的继续增加,会有较多的运动单位兴奋,肌肉收缩幅度、产生的张力耶不断增加,此时的刺激均

称为阈上刺激。但当刺激强度增大到某一临界值时,所有的运动单位都被兴奋,引起肌肉最大幅度的收缩,产生的张力也最大,此时再增加刺激强度,不会再引起反应的继续增加。

(2)刺激频率方面:由实验结果分析,观察图2,表3、表4分析当刺激强度为最大刺激时,刺激频率由1Hz开始增加,以最大刺激电压的连续脉冲刺激坐骨神经干,剌激波的间隔时间大于单收缩的持续时间,肌肉收缩波呈现与刺激频率相同的单收缩波;刺激波间隔小于单收缩的持续时间,肌肉收缩波发生融合(总和),融合发生于舒张期,出现不完全强直收缩;融合发生于收缩期,出现完全强直收缩波,但神经干动作电位不发生融合。

随着刺激波间隔的减小,腓肠肌收缩张力也逐渐增大,强直收缩产生的张力显著大于单收缩。肌肉单收缩时,胞浆内Ca2+浓度升高的持续时间太短,被激活的收缩蛋白尚未产生最大张力时,胞浆Ca2+浓度即已开始下降,单收缩产生的张力不能达到胞浆内Ca2+浓度相应的最大张力。强直收缩时,肌细胞连续兴奋,引起终池中的钙连续释放胞浆内的Ca2+浓度持续升高,使肌肉未完全舒张或未舒张时进一步收缩,使收缩张力逐渐增大,完全强直收缩时收缩张力达到了一个稳定的最大值。

4.3神经干动作电位、骨骼肌动作电位、肌肉收缩曲线三者之间的关系:当仪器给与一个最大刺激时,RM6240记录出神经干动作电位、骨骼肌动作电位、肌肉收缩曲线,有图形分析,最先产生出神经干的动作电位图像,随后出现骨骼肌的动作电位图像,最后出现的是日肉收缩张力曲线。这是由于神经肌肉接头处事化学突触,是由化学物质乙酰胆碱传递兴奋信号,化学传到是有延时性的,所以最先产生的是神经干的动作电位,然后是腓肠肌的动作电位,动作电位肌细胞T管传入肌浆网使得钙离子释放引起肌肉收缩,这一过程也是有延时性,所以最后产生的是骨骼肌收缩张力曲线。

4.4改变刺激波间隔神经干动作电位、骨骼肌动作电位、肌肉收缩曲线的变化及机制:刺激波波间隔越大,肌肉产生的肌肉收缩张力越大。刺激波间隔小于0.5ms时,神经干的第2个动作电位消失,肌肉的收缩显著降低。刺激波间隔小于神经干不应期,第二个刺激落在神经干的绝对不应期内,神经纤维不发生兴奋。

4.5甘油高渗任试液处理肌肉后神经干动作电位、骨骼肌动作电位、肌肉收缩曲线的变化及机制:甘油高渗任试液处理肌肉后,随着时间的延长,记录曲线由有动作电位与腓肠肌收缩,腓肠肌收缩的强度逐渐减弱,直到出现有动作电位,无腓肠肌收缩。其原理甘油高渗任试液处理肌肉后甘油可选择性地破坏肌细胞的T管细胞而阻断兴奋-收缩偶联过程。甘油

选择性地破坏肌细胞的T管结构后,阻断兴奋-收缩偶联过程,应只能记录到肌电,而不发生肌肉收缩反应。

4.6影响实验的主要干扰因素以及改进方法:在实验过程作标本的制作是非常关键的,在分离坐骨神经时一定要注意不能用剪刀等金属仪器触碰神经干,在剪下腓肠肌是要注意肌膜的完整,而且在实验过程中要不时地用任试液湿润标本,以防标本干燥,丧失正常生理活性。在做刺激强度与收缩强度关系时,刺激的强度不宜太大,否则会损伤神经,而且肌肉收缩后应该让肌肉休息一定时间再做下一次刺激,特别是高频连续刺激时。

【参考文献】

陈季强基础医学导论科学出版社北京 2004.8第一版P47~51

陈季强基础医学各论(上)科学出版社北京 2004.8第一版P85~93

姚泰生理学人民卫生出版社北京 2010.12第二版P50~60

百度百科词条搜索“锌铜弓”

生物秀网刺激强度对肌肉收缩影响实验

人体解剖及动物生理学实验报告蟾蜍骨骼肌生理解读

人体解剖及动物生理学实验报告蟾蜍骨骼肌生理

【实验题目】 蟾蜍骨骼肌生理 A蟾蜍腓肠肌刺激强度与骨骼肌收缩反应的关系 B蟾蜍骨骼肌单个肌肉收缩分析(潜伏期、收缩期和舒张期的确定) C蟾蜍腓肠肌刺激频度与骨骼肌收缩的关系 【实验目的】 确定蟾蜍骨骼肌收缩的 (1)阈水平和最大收缩以及刺激强度与肌肉收缩之间的关系曲线 (2)收缩的三个时期:潜伏期、缩短期、舒张期 (3)刺激频度与肌肉收缩的关系 【实验方法】 1、蟾蜍坐骨神经-骨骼肌标本的制作及电路连接 (1)双毁髓处死蟾蜍后,剥去皮肤,暴露腰骶丛神经,游离大腿肌肉之间的做个神经及小腿的腓肠肌,注意不要将胫神经与腓神经分离。神经端结扎后,剪去无关分支后游离至膝关节处;肌肉端结扎在肌腱上,将腓神经也一起结扎,结扎线留长。 保留膝关节,剪去腿骨,将标本离体。注意保持神经肌肉湿润。 (2)用大头钉将标本的膝关节固定于标本盒R2和R3两记录电极之间的石蜡凹槽内,保证神经、肌肉与电极充分接触。神经中枢端接触刺激电极S1和S2,肌肉接触记录电极R3和R4,之间接触接地电极。 (3)肌肉的结扎线从标本盒中穿出,连接张力换能器。注意连线尽量短,以减小阻力。在实验过程中,注意标本的休息:将神经搭在肌肉上,用浸湿了任氏液的棉花覆盖神经肌肉,保持湿润。但标本盒内避免有过多的液体,防止短路。(4)换能器插头接RM6240通道1。刺激输出线两夹子分别连接标本盒的刺激电极S1和S2,插头接刺激输出插口。如果需要记录肌肉的动作电位,则在肌肉所搭置的记录电极上连接输入导线,注意接地,插头接通道2。

2、蟾蜍骨骼肌生理各项数据测定 A蟾蜍腓肠肌刺激强度和骨骼肌收缩反应的关系 (1)打开信号采集软件,从“实验”菜单中选取“刺激强度对骨骼肌收缩的影响”,出现软件自动设置界面,各项参数已设置好,但需要将“采集频率”修改成“20kHz”,扫描速度仍然是“1.0s/div”。界面的采集通道默认为RM6240B面板上的通道1.刺激模式自动设置为强度递增刺激,起始强度为0.02V(可根据标本特性灵活选择)(2)检查装置连接正确后,点击“开始记录”,屏幕下出现扫描线,软件处于记录状态。(主义不要点击“开始示波”,在示波状态下,文件不能保存。)扫描线如偏离零点较远,需要调零:将换能器与标本盒的棉线放松,旋转换能器的调零钮,使基线恢复零点。 (3)将换能器连接的棉线拉直,如果基线偏移零位(肌肉被牵拉的程度会影响基线位置),不必去管(不必重新调零,测量时,将偏移量减去即可)。点击“开始刺激”,刺激器按一定时间间隔自动输出单个刺激方波,后一次比前一次强度递增。将“刺激标注”激活,显示出每次发放的刺激的强度。屏幕上应出现一系列由刺激触发的肌肉收缩曲线,同时可以观察到标本盒中肌肉的收缩。注意文件的保存(不要移动标本盒与换能器的位置,即肌肉被牵拉的程度保持固定。此要求也适用于ⅡB和ⅡC。)(4)当收缩幅度不再变化时,停止刺激,停止记录。 (5)应用测量工具,确定收缩的阈水平和最大收缩。并确定最大收缩所对应的最小刺激强度(即最适刺激强度)。记录下收缩幅度,刺激和放大器的参数设置。(注意在测量时。需将波形适当展开,确保测量数据更准确。) (6)绘制刺激强度与肌肉收缩幅度之间的关系曲线。 B单个肌肉收缩分析(确定潜伏期、缩短期、舒张期) (1)将ⅡA实验得到的最大刺激强度对应的收缩曲线展开,应用测量工具确定收缩的三个时期:潜伏期、缩短期、舒张期。 (2)至少测量三次。计算几次重复测量得到的三个时期的平均值和标准差。 C蟾蜍腓肠肌刺激频度与骨骼肌收缩的关系 (1)打开信号采集软件,关闭通道3和4,保留通道1和2,分别对应肌肉收缩信

实验1 不同强度和频率的刺激对蟾蜍骨骼肌收缩的影响

实验1 不同强度和频率的刺激对蟾蜍骨骼肌收缩的影响 徐忠 (浙江中医药大学13级预防医学1班6组,201312203601004) 实验目的:1、掌握制备具有正常兴奋收缩功能的蛙类坐骨神经腓肠肌标本基本操作技术,掌握蛙类手术器械的使用方法。2、观察在刺激时间、强度变化率恒定的条件下,不同强度和频率的电刺激对肌肉收缩的影响。学习微机生物信号采集处理系统和换能器的使用。 材料和方法:实验对象:蟾蜍 实验仪器:锌铜弓,微调固定器,张力换能器,微机生物信号采集处理系统 实验药品和试剂:任氏液 实验方法:1.毁脑脊髓取蟾蜍一只,用左手握住,以食指压其头部前端使 其尽量前俯,右手持探针自枕骨大孔处垂直刺入,到达椎管,即将探针改变方 向刺入颅腔,向各个方向不断搅动,彻底捣毁脑组织;再将探针原路退出,刺 向尾侧,捻动探针逐渐刺入整个脊管中,捣毁脊髓。此时蟾蜍下颌呼吸运动应 消失,四肢松软,即成为一毁脑脊髓的蟾蜍。否则须按上法再行捣毁。 2.剪除躯干上部及内脏用粗剪刀在颅骨后方剪断脊柱。左手握住蟾蜍脊柱, 右手将粗剪刀沿两侧(避开坐骨神经)剪开腹壁。此时躯干上部及内脏即全部 下垂。剪除全部躯干上部及内脏组织,弃于瓷盆内 3.剥皮避开神经,用右手拇指和食指夹住脑脊柱,左手捏住皮肤边缘,逐 步向下拉剥离皮肤。拉至大腿时,如阻力较大,可先剥下一侧。将全部皮肤剥 除后,将标本置于盛有任氏液的培养皿中。 4.洗净双手和用过的全部手术器械,再进行下列步骤。 5.分离两腿避开坐骨神经,用粗剪刀从背侧剪去骶骨,再沿中线将脊柱剪 成左右两半,再从耻骨联合中央剪开(为保证两侧坐骨神经完整,应避免剪时 偏向一侧)。将已分离的标本浸入盛有任氏液的培养皿中。 6.游离坐骨神经取腿一条,先用玻璃分针沿着脊柱侧游离坐骨神经腹腔部, 然后用大头针将标本固定与干净蛙板上。用玻璃分针徇股二头肌和半膜肌之间 的坐骨神经沟,纵向分离暴露坐骨神经之大腿部分,直至分离至腘窝神经分叉 处。然后剪断股二头肌腱、半肌腱和半膜肌肌腱,并绕至前方剪断股四头肌肌 腱。自上向下剪断所有坐骨神经分支。将连着3~4节椎骨的坐骨神经分离出来。 7.完成坐骨神经小腿标本将已游离的坐骨神经搭在腓肠肌。用粗剪刀自膝 关节周围向上剪除并刮干净所有大腿肌肉,在据膝关节1cm处剪断股骨。弃 去上段股骨,保留部分即为坐骨神经小腿标本。 8.完成坐骨神经腓肠肌标本用尖镊子在述坐骨神经腓肠肌标本的跟腱下方 穿孔,穿线结扎之。提起结扎线,在结扎线下方剪断跟腱,并逐步游离腓肠肌 至膝关节处,左手握住标本的股骨部分,使已游离的坐骨神经和腓肠肌下垂, 右手持粗剪刀水平方向伸进腓肠肌与小腿之间,在膝关节处剪断,使小腿与其 部分分离。左手保留部分即为附着于股骨之上的、具有坐骨神经支配的腓肠肌 标本。将标本浸入盛有新鲜任氏液的培养皿中待用。 9.实验系统连接和参数设置张力转换器的输出端与生物信号采集处理系统 的输出通道相连。启动系统软件,在系统软件窗口设置仪器参数。 10.将腓肠肌跟腱的扎线固定在张力转换器悬臂梁上,不宜太紧,此连线应与 桌面垂直。把穿好线的坐骨神经轻轻提起,放在刺激电极上,应保证神经与刺 激电极接触良好。 11.①刺激强度对骨骼肌收缩的影响:(1)刺激方式:单次,刺激波宽:5ms。

蟾蜍骨骼肌兴奋收缩实验实验报告

生理科学实验报告 实验1:蟾蜍骨骼肌兴奋收缩实验 实验组成员:刘谨、杨莹莹、张敏霞 浙江大学医学院临床医学(七年制)1008班 【摘要】实验目的:学习使用RM6240多道生理信号采集处理系统和换能器的使用。掌握制备具有正常兴奋收缩功能的蛙类坐骨神经-腓肠肌标本基本操作技术。观察不同刺激强度、频率对肌肉收缩的影响。观察神经-肌肉接头兴奋传递和骨骼肌兴奋的电变化与收缩之间的时间关系及其各自特点。 【关键词】神经-肌肉、刺激强度、频率、电位变化、张力变化 【实验原理】蛙类的某些基本生命活动和生理功能与哺乳类动物有相似之处,而且其离体组织的生活条件比较简单,易于控制和掌握。因此,蛙或蟾蜍的坐骨神经-腓肠肌标本常被用来观察神经-肌肉的兴奋性、刺激与反应的规律及肌肉收缩特点等实验。肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动,一个刺激是否能使组织发生兴奋,不仅与刺激形式有关还与刺激时间、强度、强度-时间变化三要素有关,若用方形电脉冲刺激则组织兴奋只与刺激强度、时间有关,终板电位可引起肌肉产生兴奋在宏观上表现为肌肉收缩。肌肉的收缩形式不仅与刺激本身有关而且还与刺激频率有关。若刺激频率较小,则表现为单收缩,逐渐增大刺激频率则变现为不完全强直收缩,继续增强则表现为完全强直收缩。 【实验步骤】 1.实验材料 1.1 实验动物:蟾蜍 1.2 实验试剂:任氏液,甘油高渗任氏液 1.3 实验器材:一维微调器,BB-3G屏蔽盒,针形引导电极,张力换能器,RM6240多 道生理信号采集处理系统 2. 实验方法 2.1 蟾蜍坐骨神经神经-肌肉标本的制作 取蟾蜍一只常规方法毁脑脊髓,剪断脊柱并且剪除蟾蜍躯干上部以及内脏,避开神经剥除蟾蜍的皮肤,于任试液中清洗,剪除骶骨分离坐骨神经于坐骨神经根部结扎,将标本固定于木板上,分离大腿部坐骨神经,直至分离至腘窝胫神经分叉处。然后剪断股二头肌腱、半腱肌和半膜肌肌腱,并绕至前方剪断股四头肌腱。用剪刀刮除股骨上的肌

蟾蜍实验报告

蟾蜍的解剖与观察 生命科学院 张茜 111070094 一、实验目的意义 两栖动物绝大多数都是对人类有益的,例如消灭害虫、作药用资源等等。蟾蜍作为医学、 生理学重要的实验动物则使用更为广泛。通过观察两栖类外形、皮肤、消化、呼吸、泄殖和 循环等系统,了解两栖动物z 在生理学、药理学、毒理学等实验中常用组的准确取材。 重点:了解在摄食方式、营养、呼吸、排泄、生殖及血液循环器官系统的形态特征。难点:理解两栖动物了解两栖动物由水生发展到陆地生活的各个器官结构与功能的适应性。 二、实验对象的获得与麻醉 获得途径主要是由野外捕获或从特种养殖场购买(如牛蛙养殖场)。 抓取方法: 抓住其后腿,有经验者也可抓住其身体或借助一块布来抓,因蛙体表粘滑且 蟾蜍体表有毒液分泌。 麻醉:两栖类皮肤有渗透性,放入含麻醉剂的溶液中就很容易麻醉。0.1%的甲磺酸—三 卡因(ms—222)水溶液在几分钟内即可麻醉动物,所需时间因身体大小而异。也可用呼吸性麻 醉剂,将蛙或蟾蜍放进玻璃罩或标本瓶内,同时放人浸有乙醚的棉花,几分钟后,即可发生 作用。 三、实验操作与观察 (一)外形观察 将活蛙(或蟾蜍)静伏于解剖盘内,观察蛙(蟾蜍)的身体,可区分为头部、躯干和四肢三 部分。 1.头部 头:呈扁等腰三角形。 眼睛:在头两侧,稍向背部突出,有上下眼睑。 瞬膜:在下眼睑的内侧,为一半透明的薄膜,该膜向上延展可覆盖眼球。 外鼻孔:两眼的前方,近于头的前端的一对小孔 内鼻孔:拉开下颌,在口腔顶壁的前端有一小孔 鼻膜:在外鼻孔外缘的一对瓣状膜 口:头端腹面有一很大的横裂 鼓膜:眼后有一明显的褐色而稍下凹的圆形膜,是中耳腔与外界接触的地方。蟾蜍的鼓 膜较小,不明显 耳后腺:蟾蜍鼓膜后上方有一对椭圆形的隆起,是由若干毒腺集合而成的,故又叫毒腺。 在受到压挤时,可分泌出一种乳白色的粘稠液,经加工之后即为中药“蟾酥” 舌:在下颌前端内侧着生一柔软粘滑的舌,折向口腔内部,用镊子轻轻将舌拉出展平, 可以看到蟾蜍的舌尖钝圆状。舌底有淋巴间隙,分泌的淋巴液可使舌经常保持粘滑轻触其眼睑,观察上、下眼睑是否全动,瞬膜怎样活动 2.躯干部 蟾蜍尚无明显的颈部分化,后端腹中央处有一小孔称泄殖腔孔。 3.四肢 前肢:从近体侧起,依次为上臂、前臂、腕、掌和指。前肢有4指,观察指端形状,是 否有爪,是否等长,指间是否有蹼。 婚垫:雄性的第一指(拇指),内侧的一膨大的突起,是由粘液腺集合形成的,便于交配 时拥抱雌体,故生殖季节发达。 后肢:由近体侧起,依次分为大腿(或股部)、小腿(或胫部)、跗、蹠和趾五部分。后肢

蟾蜍的坐骨神经 腓肠肌标本的制备及刺激强度,刺激频率与肌肉收缩反应实验报告

蟾蜍的坐骨神经—腓肠肌标本的制备 及刺激强度,刺激频率与肌肉收缩反应实验报告 实验名称蛙的坐骨神经—腓肠肌标本的制备及神经干的性质实验 目的要求 学习并掌握坐骨神经—腓肠肌标本以及腓肠肌标本制备的方法; 在刺激时间、强度变化率恒定的条件下,不同强度和频率的电刺激对肌肉收缩的影响。学习微机生物信号采集处理系统和换能器的使用。 实验材料,仪器,试剂 蟾蜍:锌铜弓:探针;剪刀,镊子:玻璃分针:蛙板,蛙钉;结扎线;任氏液:培养皿:微调固定器,张力换能器,微机生物信号采集处理系统 实验方法 1.破坏脑和脊髓左手持蟾蜍,用食指压其头部前端,使头前俯。右手持探针由头端沿正中线向后划,触到凹陷即为枕骨大孔,将探针由此垂直刺入。再将探针折向前方,插入颅腔内并左右搅动捣毁脑组织。再将探针退回至进针处,针尖转向后方,刺入椎管捣毁脊髓。此时蟾蜍四肢瘫软,表明脑脊髓已完全破坏。 2.剪除躯干上部及内脏用粗剪刀在骶髂关节水平以上1cm处剪断脊柱。左手握住后肢,右手持剪刀沿脊柱的断口向下剪开两侧的皮肤及肌肉,再剪除已下垂的躯干上部及内脏。 3.剥皮左手捏脊柱断端(勿触碰神经),右手捏住断端边缘的皮肤,向下剥掉两后肢皮肤。将标本背位放于表面有少许任氏液的蛙板上,洗净双手及用过的器械。 4.游离坐骨神经沿脊柱两侧用玻璃分针分离坐骨神经,沿中线将脊柱剪成两半。捏住两侧下肢带骨用力向两侧掰,使耻骨联合处脱臼,再从耻骨联合中央剪开两后肢,一后肢放入盛有任氏液的平皿中备用,一后肢用玻璃分针划开梨状肌及其附近的结缔组织,循坐骨神经沟(股二头肌与半膜肌之间的裂隙处)找出坐骨神经的大腿部分,用玻璃分针将腹部的坐骨神经小心勾出来,手执结扎神经的线,剪断坐骨神经的所有分支,一直游离至膝关节。 5.完成坐骨神经腓肠肌标本的制备将分离干净的坐骨神经搭于腓肠肌上,在膝关节周围剪掉全部大腿肌肉,并用普通剪刀将股骨刮干净,在股骨中部剪去上段股骨。再在跟腱处以线结扎,剪断并游离腓肠肌至膝关节处,在膝关节以下将小腿其余部分剪掉。这样即制得附着于股骨上、具有坐骨神经支配的腓肠肌标本。 6.用标本进行刺激实验把标本通过张力传感器与生理信号采集系统相连,观察刺激强度,刺激频率与肌肉收缩反应的关系以及神经干的相关性质。 实验结果 1.蟾蜍腓肠肌刺激强度与肌肉收缩反应实验

蟾蜍骨骼肌兴奋与收缩实验

课程名称:生理科学实验指导老师:虞燕琴成绩: 实验名称蟾蜍骨骼肌兴奋与收缩实验同组学生: 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)本人Email: 蟾蜍骨骼肌兴奋与收缩实验 (浙江大学医学院级临床医学七年制生理科学实验班组,浙江杭州310058)[摘要]目的:学习RM6240多道生理信号采集处理系统和换能器的使用。学习蟾蜍坐骨神经—腓肠肌标本制备方法。观察不同刺激强度频率对肌肉收缩的影响。观察神经肌接头兴奋传递和骨骼肌兴奋的电变化与收缩之间的时间关系及其各自特点。方法:在保持刺激时间恒定的条件下,逐步增加对蟾蜍坐骨神经的刺激强度和改变电脉冲刺激频率,利用RM6240观察记录腓肠肌收缩张力变化。结论:当波宽为0.1ms的单刺激时,阈刺激时,肌肉收缩力1.437±0.828g,最大刺激时,肌肉收缩力11.162±5.797g,两者有显著性差异(p<0.01),两者间肌肉收缩力随着刺激强度的增加而增大;在最大刺激作用下,不完全强直收缩临界频率为5Hz,肌肉收缩力为18.44±11.97g,完全强直收缩临界频率为20.7±4.9Hz,肌肉收缩张力为74.82±40.91g,后者肌肉收缩张力明显高于前者,两者有显著性差异(p<0.01),两者间肌肉收缩力随着刺激频率的增加而增大。不同的刺激强度和频率对蟾蜍坐骨神经腓肠肌有不同的影响,在一定范围内,具有递增关系。 [关键词]腓肠肌;单收缩;完全强直性收缩;不完全强直性收缩;阈刺激 1 材料和方法 1.1 材料 1.1.1实验动物:蟾蜍。 1.1.2 药品与试剂:任氏液(Ringer`s solution)。 1.1.3 仪器:RM6240生物信号处理系统、神经肌肉标本盒(nerve-muscle chamber )、张力 换能器、锌铜弓、玻璃分针、镊子、剪刀、蛙板。

刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响实验报告

实验一刺激强度、频率对骨骼肌收缩的影响实验报告 一实验目的 1、观察不同刺激强度和刺激频率对骨骼肌收缩的影响。 2、了解阈刺激、阈上刺激、最大阈刺激的概念和意义。 3、了解单收缩、不完全强直收缩,完全强直收缩的概念和意义。 二实验原理 由许多肌纤维组成的腓肠肌在受到不同强度的刺激时引起不同反应。刺激强度过小时发生阈下刺激(subthreshold stimulus),引起肌肉发生收缩反应的最小刺激强度为阈刺激(threshold stimulus)。使肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度为最适刺激强度。 肌肉组织对阈上刺激发生的单收缩的过程分为:潜伏期、收缩期、和舒张期。同一强度的阈上刺激相继作用于神经-肌肉标本,根据刺激间隔与单收缩时程的关系会产生不同的现象。当同一强度的阈上刺激连续作用于标本时,根据后一收缩与前一收缩发生的时期关系可出现:强直收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩。 三实验器材 蟾蜍,粗剪刀,玻璃分针,探针,木锤,镊子,培养皿,任氏液,娃板,保护电极,肌槽,张力转换器(100g),锌铜弓,微机生物信号处理系统。 四实验步骤 制作标本(观看视频):毁脑脊髓、下肢标本制备、腓肠肌标本制备、连接仪器。(一)1打开计算机软件中的模拟实验。 2打开电源,对蟾蜍腓肠肌进行单刺激,频率为1HZ,电压由0.1V逐渐增大到1.5V,记录下每次增大电压后的收缩力。每个电压下刺激3次,记录数据。 3将图表截下来并画出数据表格进行分析。 (二)1打开计算机软件中的模拟实验。 2打开电源,对腓肠肌进行连续刺激,即使腓肠肌进行完全强直收缩。电压1.4V不变,频率由1HZ逐渐增加到12HZ,记录下每次增大频率之后的收缩力。 3将图表截下来并画出数据表格进行分析。 五结果

机能学实验报告2

机能学实验报告 刺激频率与骨骼肌肌收缩的关系 摘要:目的:本实验在保持刺激时间(脉冲波宽)和对蟾蜍坐骨神经的刺激强度(脉冲振幅) 恒定的条件下,逐步增加或减小电脉冲刺激频率,观察记录腓肠肌收缩的收缩张力,分析探讨刺激频率与骨骼肌收缩张力的关系。学习微机生物信号采集处理系统的使用。方法:用2V 刺激强度,每隔10秒刺激一次,使刺激频率逐渐增加,记录不同频率时的肌肉收缩曲线,观察不同频率时的肌肉收缩变化。结果:刺激频率较小时,肌肉为单收缩;随着刺激频率变大,肌肉收缩逐渐变为不完全强直收缩,继而为完全强直收缩。结论:随着刺激频率的增加肌肉的反应依次表现为单收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩。肌肉收缩的幅度也增大。关键词:骨骼肌刺激频率肌肉收缩 一、实验材料 蟾蜍或蛙,蛙板,玻璃棒,探针,粗剪刀,细剪刀,尖镊子,玻璃分针,大头针,任氏液,铁支架,张力换能器,瓷碗,培养皿,微机生物信号采集处理仪。 二、实验方法 1、坐骨神经腓肠肌标本制备:蟾蜍毁脑脊髓,去上肢和内脏,下肢剥皮浸于任氏液中。蟾蜍下肢背面向上置于蛙板上;用剪刀从脊柱正中剪开,向下从耻骨联合剪开分成两个下肢标本,用玻璃分针分离脊柱傍的神经丛,用线在近脊柱处结扎,剪断神经,从大腿至腘窝分离坐骨神经,将神经干提起剪断分支。去除股骨上的肌肉,距膝关节1cm 剪断股骨,分离腓肠肌跟腱穿线结扎,剪断跟腱,游离腓肠肌,在膝关节剪去小腿其余办法,将坐骨神经-腓肠肌标本标本置任氏液中备用。 2、刺激及记录装置连接:(1)将腓肠肌跟腱的扎线固定在机械换能器弹簧片上,不宜太紧,此连线应与桌面垂直。(2)把穿好线的坐骨神经轻轻提起,放在刺激电极上,应保证神经与刺激电极接触良好。(3)换能器的输出端与PcLab 生物信号采集处理系统的输入通道3相连。 3、PcLab 参数设置:波宽0.1ms ,频率依次递增10Hz ,组间隔10s ,刺激频率2V ,记录,打标,开始刺激。 4、实验方法:用2V 刺激强度,使刺激频率依次增加10Hz ,记录不同频率 时的肌肉收缩曲线,观察不同频率时的肌肉收缩变化。 三、实验结果 单收缩不完全强直收缩完全强直收缩 四、实验讨论 1、以适当刺激电压的连续脉冲刺激坐骨神经干,剌激波的间隔时间大于单收缩的持续时间,肌肉收缩波呈现与刺激频率相同的单收缩波;刺激波间隔小

刺激强度与刺激频率对骨骼肌收缩的影响实验报告

课程名称生理学实验名称刺激强度与刺激频率对骨骼肌收缩的影响 一、实验目的 熟悉:组织的兴奋性、刺激与反应规律以及骨骼肌收缩的特点。 掌握:蛙类坐骨神经腓肠肌标本的制备方法。 二、实验原理及要求 1.蛙和蟾蜍等两栖类动物的一些基本生命活动和生理功能与温血动物相似,而其离体组织生活条件易于掌握,在任氏液的浸润下,神经肌肉标本可较长时间保持生理活性。因此,在生理学实验中常用蛙或蟾蜍坐骨神经腓肠肌离体标本来观察神经肌肉的兴奋性、兴奋过程以及骨骼肌收缩特点等。 2.阈值是衡量组织兴奋性大小的客观指标之一。固定刺激持续时间和强度变化率,只改变刺激强度。刺激强度大小(阈下刺激)不能引起肌肉收缩,只有当刺激强度达到阈值时,才能引起肌肉发生微弱地收缩,此时的刺激称为阈刺激。随着刺激强度的增加,肌肉收缩逐渐增强。强度超过阈值的刺激称为阈上刺激。当刺激达到某一最适强度时,肌肉发生最大收缩反应,此时的刺激称为最大刺激。 3.肌肉受到一次短促的刺激,引起的一次机械性收缩和舒张的过程称为单收缩。当刺激频率增加,后一个刺激落在前一次收缩的舒张期内,使前一次收缩的舒张期未结束又开始新的收缩,收缩曲线呈现锯齿状,称为不完全强直收缩。若刺激频率持续升高,后一次刺激落在前一次收缩的收缩期内,肌肉则处于完全的持续收缩状态,称为完全强直收缩。 三、实验仪器设备 蟾蜍、手术剪、手术镊、手术刀、眼科剪、眼科镊、毁髓针、蛙板、固定针、滴管、培养皿、玻璃分针锌铜弓、污物缸、粗棉线、任氏液 四、实验步骤 1.破坏脑、脊髓 一只手握住蟾蜍,使其背部向上。用拇指压住蟾蜍背部,食指按压其头部前端,另一只手持毁髓针,由两根之间沿中线向下触划。触及凹陷处即为枕骨大孔。将毁髓针垂直刺入枕骨大孔。将针尖向前刺入颅腔内搅动;将毁髓针退回枕骨大孔,针尖转向后方,与脊椎平行刺入椎管内捣毁脊髓。 2.坐骨神经-腓肠肌标本制备 (1)剥离一侧下肢自大腿根部起的全部皮肤,然后将蟾蜍腹位固定于蛙板上。 (2)于肱二头肌与半膜肌的肌肉缝内将坐骨神经游离,并在神经下穿线备用,然后分离腓肠肌的跟腱并穿线结扎,连同结扎线将跟腱剪下,一直将腓肠肌分离到膝关节。 (3)在膝关节旁钉蛙钉,以固定住膝关节,至此,在体标本制备完毕。

蛙骨骼肌收缩实验报告

蛙骨骼肌收缩实验报告 蛙骨骼肌收缩实验报告 引言: 肌肉收缩是生物体运动的基础,而骨骼肌是人体最常见的肌肉类型。为了深入 了解骨骼肌的收缩机制,我们进行了一项蛙骨骼肌收缩实验。本实验旨在观察 蛙骨骼肌在不同刺激条件下的收缩情况,并分析影响肌肉收缩的因素。 实验方法: 1. 实验材料准备: 我们选择了新鲜的蛙腿肌肉作为实验材料,将其取出并清洗干净。同时,准 备好实验所需的生理盐水、电极、刺激电源等设备。 2. 实验步骤: a. 将蛙腿肌肉放置在实验盘中,并用生理盐水保持其湿润。 b. 将电极插入蛙腿肌肉中,一个作为刺激电极,另一个作为接地电极。 c. 调节刺激电源的电流强度,逐渐增加刺激强度,记录下每个强度下蛙腿肌 肉的收缩情况。 d. 观察蛙腿肌肉的收缩情况,并记录下刺激强度与肌肉收缩的关系。 实验结果: 在实验过程中,我们观察到蛙腿肌肉在不同刺激强度下表现出不同的收缩情况。当刺激强度较小时,肌肉没有明显的收缩反应;而随着刺激强度的增加,肌肉 开始出现轻微的收缩,直至最大收缩。在最大收缩状态下,肌肉呈现出紧绷的 状态,且无法再进一步收缩。 讨论:

通过对实验结果的观察,我们可以得出以下结论: 1. 刺激强度对蛙骨骼肌收缩有直接影响。刺激强度越大,肌肉收缩的程度越明显。这是因为刺激强度的增加导致了神经冲动的传导增强,从而促使肌肉纤维的收缩。 2. 蛙骨骼肌具有最大收缩限度。一旦肌肉达到最大收缩状态,无论刺激强度再大,肌肉都无法进一步收缩。这是因为肌肉纤维在最大收缩状态下已经达到了最大的重叠程度,无法再进一步重叠。 3. 蛙骨骼肌的收缩是通过神经冲动引起的。在实验中,我们通过刺激电极向蛙骨骼肌传递电流,从而模拟神经冲动的传导。这表明神经冲动在肌肉收缩中起着重要的作用。 结论: 通过本次实验,我们深入了解了蛙骨骼肌的收缩机制。刺激强度、最大收缩限度以及神经冲动都是影响肌肉收缩的重要因素。进一步研究肌肉收缩的机制,有助于我们更好地理解生物体的运动过程,并为临床医学和运动科学提供理论依据。

不同频率的刺激对肌肉收缩的影响实验报告

实验不同频率的刺激对肌肉收缩的影响 摘要 利用蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本,研究不同频率的电刺激对肌肉收缩的影响,并学会使用微机生物信号采集处理系统和换能器。刺激神经会引起肌肉收缩,而肌肉收缩的形式,不仅与刺激本身有关,而且还与刺激频率有关。当刺激频率较小,刺激的间隔大于一次收缩舒张的持续时间时,肌肉表现为一连串的单收缩;增大刺激频率,是刺激的间隔大于一次肌肉收缩舒张的持续时间、小于一次肌肉收缩舒张的持续时间,则肌肉产生不完全强直收缩;继续增加刺激频率,是刺激的间隔小于一次肌肉收缩的收缩时间,则肌肉产生完全强直收缩。 关键词:不完全强直收缩;完全强直收缩;坐骨神经腓肠肌标本 引言:此实验所用的蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本在实验教学中应用广泛,而且目前关于神经肌肉刺激的研究正在不断深入,双通道神经肌肉电刺激仪的发明也给广大的瘫痪病人带来了福音。这种以低频脉冲电流刺激神经肌肉以治疗疾病的方法称为神经肌肉电刺激疗法(NMES)。对病变神经及其支配的肌肉进行电刺激可以引起肌肉节律性收缩,改善血液循环,促进静脉与淋巴回流,延缓病肌的萎缩,有助于肌纤维的代偿性增生,促进神经兴奋和传导功能的恢复。 材料和方法 实验材料 1.实验对象:蟾蜍 2.实验工具:蛙板、锌铜弓、探针、粗剪刀、细剪刀、瓷碗、培养皿,尖镊子、玻璃分针 3.实验试剂:任氏液 4.实验仪器:铁支架、微调固定器、刺激输出线、肌动槽、张力换能器、RM6240微机生物信号处理系统。 实验方法 1.离体蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本制备 2.实验系统连接和参数设置: (1)实验菜单中选择“刺激频率对谷歌肌收缩的影响” (2)选择菜单中选择“强度/频率”显示刺激参数 3.肌动槽—坐骨神经腓肠肌,张力换能器—RM6240前负荷调至4g。波宽0.1ms,频率递增刺激,组间隔4s,强度2V,记录,打标,开始刺激。 4.实验观察:刺激频率按1Hz、2Hz、3Hz…逐渐增加,连续记录不同频率是的肌肉收缩曲线,观察肌肉收缩形态和张力的改变 5.统计方法:结果以X±S表示,统计采用Student test方法 实验结果 图1:刺激频率对骨骼肌收缩的影响

蟾蜍骨骼肌兴奋与收缩实验

蟾蜍骨骼肌兴奋与收缩实验 【摘要】: 目的:研究不同刺激强度/频率对肌肉收缩的影响,探究神经-肌肉接头兴奋传递和骨骼肌兴奋的电变化与收缩之间的时间关系和特点。方法:制备蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本,利用RM6240多道生理信号采集处理系统和张力换能器,记录不同刺激强度、刺激频率对肌肉收缩张力的影响,以及不同波间隔对神经、肌膜动作电位和肌肉收缩张力的影响。结果:在逐步增加刺激强度时,骨骼肌收缩的阈刺激和最大刺激强度分别是0.463±0.286V和0.611±0.389V,对应的肌张力是1.172±0.958g和9.908±7.816g。改变刺激频率时,产生完全强直收缩的频率是18.2±3.9Hz,对应的骨骼肌收缩张力分别是41.76±28.01g。用甘油任氏液处理后肌肉张力逐渐减弱至消失。结论:当刺激强度在阈强度与最大刺激强度范围内时,随着刺激强度的增加,骨骼肌收缩的幅度也是增大。随着刺激频率的增加,骨骼肌的反应依次为单收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩,骨骼肌收缩的幅度也是增大。同步触发双刺激不同波间隔引起收缩强度不同。甘油任氏液使肌肉失去收缩活力,但依旧有电位产生。 【关键词】: 蟾蜍坐骨神经-腓肠肌电刺激刺激强度刺激频率收缩张力 1.引言 骨骼肌的收缩功能对人体正常生命活动具有重要意义,其主要作用是保持身体姿势和产生随意运动,另外还参与呼吸、咀嚼、吞咽、语言活动及产热等。骨骼肌属于随意肌,在中枢神经控制下接受躯体运动神经的支配,神经纤维传出神经冲动,经神经-肌接头把兴奋传递给骨骼肌,引起骨骼肌的兴奋,最终通过兴奋-收缩耦联机制引起骨骼肌的收缩[1]。本实验通过研究蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本,观察及测量不同刺激强度、频率下腓肠肌张力变化,不同波间隔下神经干电位、肌细胞电位、腓肠肌张力各自变化及其相互联系,探究神经-肌接头的兴

肌肉收缩实验报告

骨骼肌收缩实验 一.实验目的 1.肌肉标本收缩现象的描记及单收缩的分析,获得该肌肉收缩的阈值。 2.了解刺激强度对骨骼肌收缩的影响。 3.学习掌握刺激器和张力换能器的使用。 4.加强对神经和肌肉了解,熟练解剖。、 二.实验原理 1.肌肉标本收缩现象的描记 利用刺激器可诱发蛙的离体神经肌肉标本发生兴奋收缩现象,可利用适当的参数和图形,客观、详细、准确地描述收缩的生理过程与现象。 骨骼肌受到一次短促的阈上刺激时,先是产生一次动作电位,紧接着出现一次机械收缩,称为单收缩。收缩的全过程可分为潜伏期、收缩期和舒张期。在一次单收缩中,肌峰电位的时程(相当于绝对不应期)仅1~2毫秒,而收缩过程可达几十甚至上百毫秒(蛙的腓肠肌可达100毫秒以上)。 2.张力换能器 换能器是一种能将机械能、化学能、光能等非电量形式的能量转换为电能的器件或装置,并线性相关。利用物理性质和物理效应制成的物理换能器种类繁多,原理各异。张力换能器是一种能把非电量的 生理参数如力、位移等转换为电阻变化的间接型传感器,属于电阻应变式传感器。通常由弹性元件、电阻应变片和其他附件组成。弹性元件采用金属弹性悬梁,可根据机械力的大小选用不同厚度的弹性金属。弹性悬梁的厚度不同,张力换能器的量程亦不同。两组应变片 r1、r4及r2、r3分别贴于梁的两面。两组应变片中间接一只调零电位器,并用5~6v直流电源供电,组成差动式的惠斯登桥式电路(非平衡式电桥)输出电压值与应变片所受力的大小成正比,即力的变化转换成电桥输出电压的变化。此电信号经过记录仪器的放大处理,就能描记出肌肉收缩变化的过程。 实验时,根据测量方向将换能器用“双凹夹”固定在合适的支架上。但由于双凹夹在支架上移位不方便,很难在小范围内做出精细的移位;移位不当,可能引起标本的损伤和换能器的损坏。故现多采用“一维微调固定器”,由上下位置调节钮控制,可在小范围内(上下)精细的移位。这不仅方便了实验操作,也有利于前负荷的控制。测量的方向,即力与位移的方向,要与张力换能器弹性悬梁的前端上下移动的方向保持一致。使能量转换和线性关系良好,符合张力换能器设计与使用上的要求。一般张力换能器的调零电位器设计为暗调节,为了方便使用,其暗调节孔朝上,故张力换能器有暗调节孔的一面为上。 3.影响骨骼肌收缩效能的因素

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档