神经生理学模拟实验报告

一、实验目的

了解蛙类坐骨神经干产生动作电位后其兴奋性的规律性变化。学习绝对不应期和相对不 应期的测定方法。

二、实验原理

神经组织和其他可兴奋组织一样，在接受一次刺激产生兴奋以后，其兴奋性将会发生规 律性的变化，依次经过绝对不应期、相对不应期，超常期和低常期，然后再回到正常的兴奋 水平。

采用双脉冲刺激的方法。将两刺激脉冲间隔由最小逐渐增大时，开始只有第一个刺激脉 冲刺激产生动作电位(action potential, AP)

，第二个刺激脉冲刺激不产生 AP ,当两刺激脉

冲间隔达到一定值时，此时第二个刺激脉冲刚好能引起一极小的

AP ，这时两刺激脉冲间隔即

为绝对不应期。继续增大刺激脉冲间隔，这时由第二个刺激脉冲刺激产生的 AP 逐渐增大，当

两刺激间隔达到某一值时，此时由第二个刺激脉冲刺激产生的 AP ，其振幅刚好和由第一个刺

激产生的AP 相同，这时两刺激脉冲间隔即为相对不应期。

三、材料和方法

【材料】蟾蜍或蛙；标本屏蔽盒、任氏液、微机生物信号采集处理系统

【实验方法】：

1 •系统连接和仪器参数设置

(1) RM6240系统：点击“实验”菜单，选择“肌肉神经”或“生理科学实验项目”菜 单中的“神经干兴奋不应期的测定”或“神经干兴奋不应期的自动测定”项目。系统进入该 实验信号记录状态。仪器参数：1通道时间常数0.02s 、滤波频率1KHz 、灵敏度4mV ,采样频 率80KHz ,扫描速度1ms/p 。双刺激激模式，最大刺激强度，刺激波宽 0.1ms ，起始波间隔30 ms,延迟2ms ，同步触发。

课程名称: 实验名称:

扌旨导老

师: 实验类型:

神经生理学 神经干不应期的测定

模拟实验

专业： 应用心理学 姓名： 汪加诚

学号： 3110102422 日期： 2016.1024

地点：

医学楼C512

成绩:

同组学生姓名： ______________

2 •模拟实验操作方法

（1） 模拟实验窗口 神经干标本盒内左侧第一对为刺激电极，与刺激器“ +、- ”输出相 连；右侧两对引导电极与示波器输入相连，其中蓝色电极接示波器下线、红色电极接示波器 上线；位于刺激电极和引导电极之间的是接地电极，与示波器接地相连。第一、二对引导电 极间距为S=10mm 神经干置于标本盒内的电极上。

（2） 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。示波器的按钮调节 同步控制屏幕上扫描线的改变。

（3） 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。

（4） 口内容和可操作控件均有提示，窗口提示栏右侧设置“返回”按钮，鼠标点击“返 回”按钮，程序返回到模拟实验窗口。

三、实验结果

初始状态下，对神经干给予双刺激产生的动作电位为 9mV （如图

1）

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不断减小波间隔，直到第二个峰的峰顶恰好开始降低，此时测得动作电位为

8.6m V ,波间隔为8ms ，

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图 2

图三

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即相对不应期为8ms 。

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继续减小波间隔，直至看不到第二个峰（如图 3 ）。此时的波间隔为1.5ms ，即该神经干的绝对不应期 -lOhV ▼

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四、讨论

、什么是绝对不应期和相对不应期？绝对不应期：在组织兴奋后的一段时期内，不论再收到多大的刺激，都不能再引起兴1

奋，兴奋性降低到0 ，时间相当于动作电位的峰电位时期。是由于Na 通道全部开放，或者全部失火，不能产生Na 内流而产生动作电位。

相对不应期：在绝对不应期之后，细胞的兴奋性逐渐恢复，受刺激后可发生兴奋，但刺激必须大于原来的阈强度。是由于Na 离子通道已逐渐复活，但开放能力尚未恢复到正常水平，因此兴奋性也低于正常。

2、刺激落在相对不应期内时，其动作电位的幅值为什么会减小？

在相对不应期内，虽然Na 离子通道已逐渐复活，但还为恢复到正常水平，因此兴奋性也低于正常，此时，Na 离子内流所引起的去极化速度和幅度均小于正常，兴奋的传导速度也比较慢，因此动作电位幅值减小。

3、为什么在绝对不应期内，神经对任何强度的刺激都不再发生反应？

此时Na 通道全部开放或者全部失活，不能产生Na 离子内流而无法产生动作电位。

、绝对不应期的长短有什么生理意义？绝对不应期的长短决定两次相继兴奋之间的最小间隔时期。

4

、根据实验结果，如何计算神经的最大兴奋频率？

5

根据实验结果，神经干每8.6ms产生一次最大兴奋，因此最大兴奋频率约为1/ （8.6*10心3 ）

=116.2 ,

即一秒钟神经干兴奋116.2 次. 。

6、试设计如何用阈强度为指标观察神经的不应期？先确定出正常情况下，刺激神经干引起动作电位峰值的阈强度。然后一直用相同的阈强度在不同的时间刺激神经干同一位置（通过扫描的方式一直施加刺激），观察动作电位（一直无动作电位产生），当恰好产生极小的动作电位时，此时测得的时间差位绝对不应期的时间，继续施加刺激（期间会出现低于峰值的

动作电位，此时可以加大阈强度发现有可能达到峰值，证明神经干处在相对不应期），当出现第二个峰的

时，此时的时间差即为相对不应期的时间。