刺激强度、频率对骨骼肌收缩的影响实验报告
刺激强度、刺激频率与骨骼肌收缩的关系
阈下刺激 ＜ 阈刺激 ＜ 阈上刺激
有效刺激
一条骨骼肌纤维
•达到阈值→肌纤维收缩 •超过阈值→收缩力不增加
“全或无” (all-or-none) 一块骨骼肌
一定范围内，肌肉收缩力 的大小与刺激强度成正比
启动生物信号采集系统软件，选择好通道和 采样参数设置，启动记录按钮，开始记录。
3. 实验观察
（1）刺激强度对骨骼肌收缩的影响 使用单刺激或自动强度调节方式，波宽为
1ms，刺激强度从零开始逐渐增大，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。
缩的动作电位会不会融合呢？为什么？ 8）电刺激坐骨神经－腓肠肌标本的神经后，经过哪些生
理学过程引起腓肠肌收缩？
探索性问题
1．试设计实验，刺激腓肠肌与刺激支 配腓肠肌的坐骨神经不应期有何不同？
2．连续电刺激神经，坐骨神经腓肠肌 标本会出现疲劳现象吗？为什么？
•阈下刺激→无兴奋收缩 •阈刺激→少数兴奋性最高 的肌纤维产生收缩
•刺激强度↑→ 肌纤维被兴 奋数量↑，肌肉收缩力↑ •最适强度→所有的肌纤维 均兴奋，肌肉收缩最大
•＞最适强度 → 收缩力不 增加
2.刺激频率与肌肉收缩反应
单收缩twitch： 骨骼肌受到一 次短促有效刺 激时,可发生 一次动作电位, 随后出现一次 收缩和舒张。
后一收缩发生在前一收缩的舒张期时， 称为不完全强直收缩incomplete tetanus 。
后一收缩发生在前一收缩的收缩期时， 各自的收缩完全融合，肌肉处于持续 的收缩状态，称为完全强直收缩 complete tetanus 。
刺激强度和刺激频率对骨骼肌收缩的影响
刺激强度和刺激频率对骨骼肌收缩的影响【摘要】为了观察在刺激时间、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，我们制备了蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本，用不同刺激强度和频率刺激神经使神经细胞产生兴奋，标注刺激强度、刺激频率与肌肉收缩曲线记录图，发现兴奋的产生与刺激强度有关，在本次标本中，0.09V为阈强度，0.14V为最大刺激强度，肌肉收缩形式与刺激频率有关，本次标本在3.0Hz时出现单收缩，7.0Hz时出现不完全强直收缩，21.0Hz时为强直收缩。
关键词刺激强度、刺激频率、肌肉收缩、阈刺激、最大刺激、单收缩、不完全强直收缩、强直收缩1实验材料和方法1.1实验材料1.1.1实验动物蟾蜍（浙江中医药大学实验动物中心）1.1.2实验材料和器械培养皿；任氏液；镊子；蛙钉；金属探针；玻璃分针；锌-铜弓；粗剪刀；手术剪；蛙板；玻璃板；刺激电极；张力换能器；BB-3G标本屏蔽盒；一维位移微调器；实验支架；微机生物信号采集处理系统1.2实验方法1.2.1 毁脑脊髓：用金属探针自枕骨大孔处毁蟾蜍脑脊髓。
1.2.2 剪除躯干上部和内脏：用粗剪刀在颅骨后方剪断脊柱，剪除全部躯干上部及内脏组织，弃于瓷盆内。
1.2.3 剥皮：避开神经，将全部皮肤剥除，并将标本置于盛有任氏液的培养皿中。
1.2.4 分离双腿：避开坐骨神经，用粗剪刀从背侧剪去骶骨，然后沿中线将脊柱剪成左右两半，再从耻骨联合中央剪开，并将已分离的标本浸入盛有任氏液的培养皿中。
1.2.5 游离坐骨神经：取腿一条，先用玻璃分针沿脊柱侧游离坐骨神经腹腔部，然后用蛙钉将标本背位固定于干净蛙板上。
用玻璃分针循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，直至分离至腘窝胫神经分叉处。
然后剪段股二头肌腱、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。
刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响实验报告
刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响实验报告实验报告：刺激强度、频率对骨骼肌收缩的影响摘要：本实验旨在研究刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响。
通过在大鼠的皮下电刺激肌肉，观察不同刺激强度和频率下肌肉的收缩情况。
实验结果表明，刺激强度和频率都对肌肉收缩有显著影响，较高的刺激强度和频率可以导致更强的肌肉收缩。
引言：肌肉收缩是骨骼肌运动的基本单位，了解刺激强度和频率对肌肉收缩的影响对于体育训练和康复治疗具有重要意义。
刺激强度可以影响肌肉收缩的力量，而刺激频率则决定了肌肉收缩的速度和持续时间。
本实验旨在通过实验观察，探讨刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响。
材料与方法：1.实验仪器：大鼠电刺激器、麻醉器材、电极等。
2.实验动物：8只健康的大鼠。
3.实验设计：将大鼠随机分为四组，每组两只。
分别设置不同刺激强度和频率的电刺激条件。
4.实验步骤：a.准备工作：给大鼠进行麻醉，将电极插入大鼠的肌肉。
b.实验操作：设置不同刺激强度和频率的电刺激，在适当的时间内记录大鼠肌肉的收缩情况。
c.数据分析：根据实验结果进行数据分析，并得出结论。
结果：1.不同刺激强度下肌肉收缩情况：在相同刺激频率下，增加刺激强度可以导致肌肉收缩的力量增加。
例如，在100Hz的刺激频率下，刺激强度为2mA时，肌肉收缩力量为X；刺激强度增加到4mA时，肌肉收缩力量增加为X+2、这表明刺激强度与肌肉收缩力量呈正相关关系。
2.不同刺激频率下肌肉收缩情况：在相同刺激强度下，增加刺激频率可以导致肌肉收缩的速度和持续时间增加。
例如，在2mA的刺激强度下，刺激频率为50Hz时，肌肉收缩时间为10秒；刺激频率增加到100Hz时，肌肉收缩时间增加到20秒。
这表明刺激频率与肌肉收缩速度和持续时间呈正相关关系。
讨论：本实验结果表明，刺激强度和频率对骨骼肌收缩有显著影响。
较高的刺激强度可以导致更强的肌肉收缩力量，而较高的刺激频率可以加快肌肉收缩的速度和延长收缩时间。
这与生理学上对神经肌肉兴奋的认识是一致的，即更大的刺激强度可以导致更多神经元参与到肌肉收缩中，而较高的刺激频率可以增加神经冲动的传导速度和频率。
生理学实验报告刺激频率对骨骼肌收缩的影响
生理学实验报告实验一：刺激频率对骨骼肌收缩的影响【实验目的】本实验用机械-电换能器将肌肉收缩的机械变化转变为点变化，在计算机实时分析系统描记肌肉收缩与动作电位，观察刺激强度和频率对骨骼肌的收缩的影响，掌握骨骼肌动作电位与机械收缩同步记录的方法及其基本波形的判断。
【实验材料及药品】青蛙、蛙类手术器械一套、平板肌槽、引导电极、机械-电换能器、电子刺激器、生理信号采集处理系统计算机实时分析系统、任氏液等【实验步骤及结果】1.准备好实验所用的青蛙的大腿肌肉，在任氏液中浸泡稳定10分钟。
2.按实验所需连接好装置3.观察刺激频率对骨骼肌收缩的影响在一定范围内，随着刺激强度的增加，骨骼肌的收缩强度也随着增加。
当刺激的频率很慢时，肌肉的每一次收缩是独立的，彼此分开的，即单收缩。
随着刺激频率的加快，前次刺激引起的收缩还未完全舒张时，新的刺激已到达肌肉，于是肌肉在自身尚处于一定程度的缩短和张力的基础上产生新的收缩，曲线呈锯齿形即为不完全强直性收缩。
当阈上刺激频率进一步加快时，前一次刺激引起的收缩还未到达顶点时，新的刺激已到达肌肉，于是肌肉在此基础上产生新的收缩，形成收缩力的叠加，曲线的锯齿形消失，即为完全强直性收缩。
实验二：离体蛙心灌流【实验目的】学习蛙离体心脏灌流方法。
观察Na+、K+、Ca2+、肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏收缩活动的影响。
【实验材料】青蛙、生理信号采集处理系统、张力换能器、蛙类常用手术器械一套、玻璃分针、蛙板、蛙钉、蛙心插管、蛙心夹、试管夹、滴管（2支）、试剂瓶、烧杯、双凹夹、万能支架、细线。
【实验方法及结果】1．记录心脏在只有任氏液时的收缩曲线，观察心率及收缩幅度，并将其作为正常对照。
如下图2．用吸管吸出插管中的任氏液后，换以等量的0.65％氯化钠溶液，记录并观察心跳的变化。
3．将1～2滴2％的氯化钾溶液加入灌流液中，记录并观察心跳变化。
4．将1～2滴2％的氯化钙溶液加入灌流液中，记录并观察心跳变化。
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。
刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响实验报告
刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响实验报告
一、实验背景
骨骼肌收缩是构成骨骼肌的长丝能够收缩而产生力量的过程，其对身体运动能力起着重要作用。
因此，研究不同刺激强度和频率对骨骼肌收缩影响是否有重要意义。
二、实验方法
实验材料：实验以大白鼠6只为所用材料；
实验设备：分离型伺服系统、力量计等实验仪器；
实验步骤：实验操作步骤如下：
1.将动物安置于力量计上，分别设置刺激能量强度100%、80%、60%；
2.刺激频率分为0.5Hz、1Hz、2Hz，分别作用于动物，观察其骨骼肌收缩反应；
3.调整刺激能量强度和刺激频率，针对不同的动物对比观察，测量骨骼肌收缩的反应程度。
三、实验结果
实验中，随着刺激强度的增加，骨骼肌的收缩反应程度也随之上升，且刺激频率为1Hz时，骨骼肌的收缩反应程度最大；随着刺激频率的增加，骨骼肌的收缩反应程度也会逐渐降低，但响应强度在0.5Hz和2Hz差异不大。
四、实验结论
实验结果表明，刺激强度越大，骨骼肌收缩反应程度越大；骨骼肌收缩反应程度随刺激频率的增加而降低，而且刺激频率为1Hz时，骨骼肌的收缩反应程度最大。
也就是说，合理的刺激强度和刺激频率对于骨骼肌收缩反应起着重要作用。
实验1 刺激强度频率对骨骼肌收缩的影响
实验1 刺激强度、频率对骨骼肌收缩的影响【目的】本实验在保持刺激时间恒定的条件下，逐步增加或减小对蟾蜍坐骨神经的刺激强度(脉冲振幅)和改变电脉冲刺激频率，观察记录腓肠肌收缩收缩张力，分析探讨刺激强度和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。
【原理】肌肉、神经和腺体组织称为可兴奋组织，它们有较大的兴奋性。
不同组织、细胞的兴奋表现各不相同，神经组织的兴奋表现为动作电位，肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动。
因此，观察肌肉是否收缩可以判断它是否产生了兴奋。
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、刺激强度、强度-时间变化率三要素有关，用方形电脉冲刺激组织，则组织兴奋只与刺激强度、刺激时间有关。
用方形电脉冲刺激组织，在一定的刺激时间(波宽)下，刚能引起组织发生兴奋的刺激称为阈刺激，所达到的刺激强度称为阈强度，能引起组织发生最大兴奋的最小刺激，称为最大刺激，相应的刺激强度叫最大刺激强度；界于阈刺激和最大刺激间的刺激称阈上刺激，相应的刺激强度称阈上刺激强度。
刺激神经使神经细胞产生兴奋，兴奋沿神经纤维传导，通过神经肌接头的化学传递，使肌肉终板膜上产生终板电位，终板电位可引起肌肉产生兴奋(即动作电位)，传遍整个肌纤维，再通过兴奋-收缩耦联使肌纤维中粗、细肌丝产生相对滑动，宏观上表现为肌肉收缩。
肌肉收缩的形式，不仅与刺激本身有关，而旦还与刺激频率有关。
当刺激频率较小，使刺激间隔大于一次肌肉收缩舒张的持续时间，则肌肉收缩表现为一连串的单收缩；增大刺激频率，使刺激间隔大于一次肌肉收缩的收缩时间、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，使刺激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。
【预习】1．仪器设备知识参见RM6240微机生物信号采集处理系统介绍。
2．实验理论实验动物知识参见第三章第一节生理科学实验常用实验动物的种类；第四章第一节动物实验的基本操作；统计学知识参见第五章第四节常用统计指标和方法；生理学教材中兴奋性、兴奋的概念，神经肌接头化学传递的机制，骨肌的收缩原理和肌肉收缩的外部表现和力学分析。
生理学第三次实验不同刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响报告
实验三：骨骼肌单收缩的分析不同刺激强度和频率对骨骼肌收缩的影响(一)实验目的：1.学习仪器记录的方法。
2.观察并记录单收缩过程并且分析单收缩的三个时期。
3.观察并记录不同的刺激强度与肌肉收缩的关系。
4.观察并记录不同的刺激频率与肌肉收缩的关系。
(二)实验原理：坐骨神经和腓肠肌属于可兴奋组织，把他们置于人工配制的任氏液中，其兴奋性在几个小时内保持不变。
若给坐骨神经一个适宜的刺激，可在神经和肌肉上产生一个可传导的动作电位，肉眼可以看到一次肌肉的收缩和舒张，表明神经和肌肉兴奋了一次。
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。
腓肠肌由许多肌纤维组成，当刺激支配腓肠肌的坐骨神经时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。
当刺激强度过小时，不引起肌肉发生收缩反应，此时的刺激为阈下刺激。
当刺激强度逐渐增强时，可引起少数肌纤维发生收缩反应，这种最小收缩反应的有效强度为阈强度。
随着刺激强度的加大，参加收缩反应的肌纤维数量增多，收缩力量也加大，此时的刺激为阈上刺激。
当全部肌纤维同时收缩时，即出现最大的收缩反应，即使再增大刺激强度，肌肉收缩的力量也不再随之加大。
可以引起肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度为最适刺激强度。
肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。
单收缩的过程可分为3个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。
两个同等强度的阈上刺激，相继作用于神经—肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程、肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和：当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。
当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合．肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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，电压由逐渐增大到，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
图1蟾蜍腓肠肌连续刺激时刺激频率和收缩力的关系
表1 蟾蜍腓肠肌单刺激时刺激强度和收缩力的关系
固定频率1HZ
电压（V）
收缩力（g）
阈值最大收缩力
图2 蟾蜍腓肠肌连续刺激时刺激频率和收缩力的关系
表2 蟾蜍腓肠肌连续刺激时频率和收缩力的关系
实验分析与讨论：
1从图1和表1看出：
a.每一个具有一定持续时间的刺激，都必须达到一定的强度水平，才能引起组织的兴奋。
实验中，低于的强度不能引起肌肉的兴奋；时刚刚引起兴奋，所以此肌肉的阈值为。
此时,肌肉的收缩力为。
收缩力在一定范围内,刺激强度越大,收缩越大。
b.随着刺激强度的不断增加，肌肉收缩强度增大；但达到一定的刺激强度后，肌肉收缩强度不再增强，即达到最大刺激强度，曲线不再变化。
此时,肌肉的收缩力为.。