实验一 神经干动作电位的引导及其传导速度和不应期的测定
神经干动作电位、兴奋传导速度和不应期测定实验报告
神经干动作电位、兴奋传导速度和不应期测定实验报告神经干动作电位、兴奋传导速度和不应期测定实验报告课程:机能实验基础医学院系临床班姓名学号组员：【实验目的】1.了解电生理仪器的使用。
2.观察蟾蜍坐骨神经动作电位的基本波形；学习神经干动作电位的记录方法以及潜伏期、幅值、时程的测量；3.学习神经干动作电位传导速度的测定方法。
加深理解神经兴奋传导的概念及意义。
4.了解神经干兴奋后兴奋性的改变。
学习测定不应期的方法。
【实验动物】牛蛙【实验结果】图一神经干动作电位观察到一个先升后降的双相动作电位波形（有刺激伪迹）。
时程为4ms，潜伏期为，最大幅度为，（当刺激强度为时）。
图二神经干兴奋传导速度测定每个电极间距25mm，时间约为，速度测定为s图三神经的不应期测定（按时间顺序，从上到下、从左到右排列）【实验讨论】神经动作电位的观察神经细胞产生兴奋的客观标志是神经细胞的动作电位。
当神经纤维未受刺激时，膜外与电极所接触的两点之间没有电位差，所以两电极之间也无电位差存在，扫描线为一水平基线。
处于兴奋部位的膜外电位低于静息部位，当动作电位通过后，兴奋部位的膜外电位又恢复到静息水平，用电生理学方法可以引导并记录到此电位变化过程。
将一对引导电极置于神经干表面，当神经冲动通过时，两电极之间将产生一短暂的电位变化过程，即为神经干动作电位。
神经干动作电位是复合动作电位，可沿细胞膜做不衰减的传导，它的幅度在一定范围内与刺激强度成正比。
由于引导方式不同，记录到的神经干动作电位有双相和单相之分，假如在引导的两个电极之间将神经干麻醉或损坏，阻断其兴奋传导能力，此时可以记录到单相动作电位。
在神经干左端给与电刺激后，则产生一个向右传导的冲动（负电位），当冲动传导1电极（负电极）下方时，此处电位较2处低，产生了电位差，扫描线向上偏转，记录出一个向上的波形（在电生理实验中，规定负波向上）。
随后，冲动继续向右侧传导，离开1电极传向2电极处。
随后，冲动继续向右侧传导，离开1电极传向2电极处。
神经干动作电位、传导速度以及不应期的测定
不应期
S1
S2
t t1
t2
方法和步骤
➢ 急性动物实验制备蟾蜍 坐骨神经干标本 ▪ 分离坐骨神经干标本， 任氏液保持标本湿润
观察项目
• 记录随刺激强度增强而改变的双向复合动作电位。 • 测量动作电位的传导速度。 • 交换神经干两端的方向，观察复合动作电位变化，原理？ • 夹伤神经干观察复合动作电位变化。 • 不应期观测。
区域测量 刺激伪迹
观察项目：动作电位传导的双向性
• 将神经干标本放置方向倒换 • 记录数据 ：双相动作电位波形有无变化
双相动作电位幅度有无变化
观察项目：动作电位传导的速度
最大刺 激强度
观察项目：不应期
• 刺激器参数设置 • 细电压 • 双刺激 • 间隔减小 • 程控
实验目的
❖分离蟾蜍的坐骨神经，细胞外记录坐骨神 经干的单相和双相复合动作电位；
❖测定动作电位在神经干上的传导速度 ❖不应期的观察
实验原理－1
❖ 神经细胞（纤维）受到有效刺激（阈刺激，阈上刺激） 后，产生了动作电位，即兴奋，它是“全或无”的；
❖ 神经干由许多不同的神经细胞组成，众多神经细胞动作 电位的组合即形成复合动作电位；
• 动作电位传导速度=（ r1-r2 ）/ （t2 - t1）
0
实验原理－3
• 在两记录电极间夹伤神经干，双相动作电位变单相动作电 位；在两记录电极前夹伤神经干，动作电位消失；
0
实验原理——4
• 神经干动作电位不应期的观察 • 条件刺激（S1）：引起神经兴奋。 • 测试刺激（S2）：在前一兴奋过程的不同时相
❖ 复合动作电位能在神经干表面传导，顺序通过两根引导 电极，被记录到双向复合动作电位。
实验一 神经干动作电位的引导及其传导速度和不应期的测定
•动作电位在神经干上传导有一定的速度。不 同类型的神经纤维传导速度不同，神经纤维 越粗则传导速度越快。
•蛙类坐骨神经干以Aa类纤维为主，传导速度 大约30～40m/s。
• 测定神经冲动在神经干上传导的距离（s） 与通过这段距离所需时间（t），可根据n＝ s/t求出神经冲动的传导速度。
• 可兴奋组织在接受一次刺激而兴奋后，其兴 奋性会发生规律性的时相变化，依次经过绝 对不应期、相对不应期、超常期和低常期， 然后再恢复到正常的兴奋性水平。
生理学实验目的
• 验证已知理论，探索未知规律 • 掌握基本知识、基本方法、基本技能 • 培养基本科研素质：严肃的科学态度；
严谨的科学作风；严密的科学思维；分 析、解决问题的能力
实验室规则
• 实验前：预习（心中有数） 抬动物、领器械
• 实验中：认真观察，详细记录，轮流操作， 相互配合，报告老师
• 实验后：清点、清洗器械，值日
实验器材
1.仪器与材料：BL-410生物机能实验系统， 神经屏蔽盒，蛙类手术器械。
2.药品：任氏液 3.动物：蟾蜍
方法步骤
1.坐骨神经干标本的制备 • 破坏脑脊髓 • 剪去躯干上部和内脏 • 剥皮和分离两腿 • 游离坐骨神经
2.实验装置连接 3.神经标本的放置：
粗端放在刺激电极，细端放在记录电极侧 4.观察项目
• 单根神经纤维的动作电位：全或无 • 神经干动作电位：电位幅度在一定范围内可
随刺激强度的增加而加大。
• 神经干在受到有效刺激后，可以产生动作电 位，标志着神经发生兴奋。
• 如果在神经干另一端引导传来的兴奋冲动， 可以引导出双相的动作电位，如在两个引导 电极之间将神经麻醉或损坏，则引导出的动 作电位即为单相动作电位。
动作电位的引导、传导速度和不应期
实验动物
• 蟾蜍 • 一些基本生命活动和生理功能与恒温动
物类似 • 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
实验器材
实验步骤
（一）标本制备 （二）仪器连接 （三）观察与记录
标本制备
• 破坏脑脊髓 • 剥皮去内脏 • 分离坐骨神经 • 活性检测
连接装置
思考题
1. 通常记录到的双相动作电位为何在波形、幅值上不对称？ 2. 随着刺激强度的增加，神经干动作电位的幅值有何变化？
是否符合动作电位的“全或无”规律？为什么？ 3. 如果用刺激电极与引导电极间的距离（s）除以时如果神经
干标本足够长，将刺激电极与引导电极距离加大，动作电位 可出现数个波峰或突起，试解释其原因？ 4. 如果用刺激电极与引导电极间的距离（s）除以时间（t1） 来计算传导速度与本方法有何不同？为什么？
测量其潜伏期、幅值以及时程
原理
神经纤维的兴奋表现为动作电位的产生 和传导
神经的兴奋部位对于未兴奋部位之Байду номын сангаас出 现电位差
＋ ＋ ＋ －＋ －＋ －＋ －＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － ＋－＋－ ＋－ ＋－ － － － － － － － － －
局部电流 － － － ＋－ ＋－ ＋－ ＋－ － － － － － － － － － ＋ ＋ ＋ －＋－＋ －＋ －＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
信号输入 刺激输出
+-
坐骨神经标本
C1 C2
生理信号采集系统
神经屏蔽盒
保持组织活性（任氏液） 神经干与电极密切接触 刺激强度渐增（0.1 V起）、时间不宜过久
观察与记录项目
1. 动作电位波形与刺激强度的关系，测量 阈强度和最大刺激强度数值
生理实验报告!
生理实验报告!蟾蜍坐骨神经干动作电位的引导、传导速度和兴奋不应期的测定【实验目的】1. 观察蟾蜍坐骨神经动作电位的基本波形，加深理解兴奋传导的概念，理解可兴奋性在兴奋过程中的变化过程;2. 进一步掌握坐骨神经—腓神经标本的制备方法与引导动作电位的方法;3. 进一步熟悉实验室里仪器设备的操作。
【实验原理】1. 神经干动作电位是神经兴奋的客观标志。
当神经受到有效刺激时，处于兴奋部位的膜外电位负于静息部位，当动作电位通过后，兴奋处的膜外电位又恢复到静息时的水平。
神经干兴奋过程所发生的这种膜电位变化称神经复合动作单位。
如果将两个引导电极置于神经干表面时(双极引导)，动作电位将先后通过两个引导电极，可记录到两个相反的电位偏转波形，称为双向动作电位;2. 神经纤维兴奋的标志是产生一个可传播的动作电位。
测定神经干上的神经冲动的传导速度，可以了解神经的兴奋状态。
在示波器上测量动作电位传导一定距离所耗费的时间，便可计算出兴奋的传导速度;3. 神经与肌肉等可兴奋组织的兴奋性在一次兴奋过程中可发生一系列变化，及绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期，组织的兴奋性才可恢复。
为了测定神经干在兴奋过程中的兴奋性变化，可用双刺激法检查刺激引起的兴奋阙值和电位变化，即可观察到神经组织兴奋性的变化过程。
【实验对象】蟾蜍【实验器材】蛙类手术器械，BL-410生物信号记录分析系统，神经屏蔽盒，任氏液(林格液)等。
【实验步骤】制备蟾蜍坐骨神经-腓神经标本，并放入神经屏蔽盒内;(一)双相动作电位1.打开BL-410?实验项目?神经肌肉实验?神经干动作电位引导?记录出双相动作电位;2.由小到大改变刺激强度，记录阈强度和最大刺激强度;3.观察双相动作电位波形，测量最适刺激强度时的潜伏期、时程和波幅; (二)引导出最大刺激强度时的动作电位波形1.BL-410仪器操作:实验项目?神经肌肉实验?神经干动作电位传导速度测定?输入两电极之间的距离分别用潜伏期法和潜峰法测量其传导速度;2.潜伏期法:测量第一个通道动作电位潜伏期的时间(t)，输入刺激电极到第一个引导电极间的距离(S)，屏幕右上角显示传导速度和根据速度的公式计算传导速度:v=S/t;3.潜峰法:测量两个通道电位的动作电位的波峰间的时间差，为(t2-t1),测量并输入两对引导电极间的距离为(S2-S1),屏幕右上角显示传导速度和用公式计算传导速度:v=(S2-S1)/(t2-t1)。
生理学实验课件 蛙类神经干动作电位的引导及其传导速度、不应期的测定
上相幅值 刺激
伪迹
mV
0
-35
潜下伏相期幅值
时程
刺激伪迹：刺激形成的电变化在神经干表面 的传导，可作为刺激开始的标志。
S
R1
R2 R3
R4
神经干
神经干
标本屏蔽盒
S1 S2
R1 R2 R3 R4
神经干动作电位传导速度测定原理：
V=s/t
通道1 通道2 通道3
t1
t t2
神经干动作电位不应期的测定原理：
三、测定神经干动作电位的传导速度、不应期
实验报告封面
班级： 组别： 姓名： 学号：
日期： 温度：
蛙类神经干动作电位的引导及传导速度、不应期的测定 一、实验目的 二、实验材料及步骤 略（详见《生理科学实验》P83～P87） 三、结果
图1 1通道神经干双相动作电位
表1 蛙类神经干动作电位的引导及传导速度、不应期的测定结果
5-3
本实验中相关数据的记录
•阈刺激 •最大刺激强度 •双相动作电位上下相幅值 •双相相动作电位上下相时程 •动作电位潜伏期（t1、t2) •动作电位间隔时间（t）
实验后数据处理：
• 打印1通道双相动作电位的图谱； • 按表5-2列出实验结果的相关数据； • 分析实验结果，并写出实验报告。
图1 1通道双相动作电位
相呼应。
预习：
实验二 影响血液凝固的因素； 实验三 红细胞渗透脆性的测定。 要点: 各种处理因素对血液凝固的影响及其原理；
红细胞渗透脆性的测定方法，渗透性溶血的 原理。
S
中枢端
R1
R2 R3
R4
神经干
神经干
外周端
标本屏蔽盒
S1 S2
神经干动作电位的观察、传导速度与不应期测定
实验二、神经干动作电位的观察、传导速度与不应期测定一、实验目的应用微机生物信号采集处理系统和电生理实验方法，观察牛蛙坐骨神经动作电位的基本波形（包括双相和单相动作电位），了解并熟悉神经干兴奋不应期的记录方法和测定神经干兴奋不应期的基本原理和方法二、实验原理1.神经干动作电位的测定双相动作电位：两个引导电极分别置于正常完整的神经干表面，神经干一端兴奋时，兴奋向另一端传播并依次通过两个引导电极，可记录到两个方向相反的电位偏转波形。
单相动作电位：两个引导电极之间的神经组织有损伤，兴奋波只到达第1个引导电极，不能传导至第2个引导电极，则只能记录到一个方向的电位偏转波形。
2.神经干兴奋传导速度的测定神经纤维兴奋时产生一个可以传播的动作电位，动作电位依局部电流或跳跃传导的方式沿神经纤维传导，其速度取决于神经纤维直径、内阻、有无髓鞘等。
坐骨神经的动作电位是由一群不同兴奋阈值、传导速度和幅值的峰形电位所总和而成，为复合动作电位。
测定该复合动作电位传导的距离和经过这些距离所需的时间，即可根据V=S/t计算出神经干兴奋的传导速度3.神经干兴奋不应期的测定可兴奋组织在接受一次刺激而兴奋后，其兴奋性会发生规律性的时相变化，依次经过绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期，然后再刺激到正常的兴奋性水平。
利用双刺激可检测神经对第2个刺激的反应，了解其兴奋阈值以及所引起的动作电位的幅度的变化，从而判定神经组织的兴奋性的变化三、实验结果1.神经干动作电位的测定1.1从0.8v逐步调节刺激器强度测试神经干的阈强度，当产生很小的动作电位时，此强度即为神经干的阈强度，为0.1v，截图如下1.2继续加大刺激强度，测试最适刺激强度，继续加大刺激强度直至动作电位不再增大，此数值是最适刺激强度，为0.3V1.3测试潜伏期，分别在在刺激伪迹前和动作电位的起始转折处建立光标，记录潜伏期实验结果，为0.7ms1.4测试电位时程，分别在动作电位的起始位置和结束位置建立光标，记录动作电位时程实验结果，为3.9ms1.5测试上相波的幅值，分别在动作电位的基线，上相波顶点处建立光标，记录上相波的幅值实验结果，为1.723mv1.6测试下相波的幅值，分别在动作电位的基线，下相波最低点处建立光标，记录下相波的幅值实验结果，为1.063mv1.7夹伤神经干，保存动作电位图1.8测试潜伏期，分别在刺激伪迹前，动作电位的起始转折处建立光标，记录潜伏期实验结果，为0.45ms1.9测试电位时程，分别在动作电位的起始位置，动作电位的结束位置建立光标，记录动作电位时程实验结果，为1.8ms1.10测量上相波的幅值，分别在动作电位的基线和上相波顶点处建立光标，记录上相波的幅值实验结果，为1.3mv1.11总实验记录表格如下2.神经干兴奋传导速度的测定2.1调节刺激器强度以产生最大动作电位，调整后，再分别点击通道1刺激伪迹开始位置和上相波开始位置，此距离用时为T1=0.71ms2.2分别点击通道2刺激伪迹开始位置和上相波开始位置，此距离用时为T2=1.20ms2.3电极距离d=0.01m，传导时间t=T2-T1=0.49ms2.4总实验结果记录如下：测得传导速度为20.41m/s3.神经干兴奋不应期的测定3.1调节刺激器强度以产生最大动作电位，调整后开始试验，刺激间隔设置为6ms，缩短刺激间隔时间，观察第二个动作电位，逐渐缩短两刺激间隔时间至第二个动作电位刚好变小，此时的刺激间隔时间即为动作电位的恢复周期，时间为4ms3.2逐渐缩短刺激间隔时间，第二个动作电位刚好消失，则该不应期为绝对不应期，时间为1ms四、结果分析1.神经干的阈强度为0.1v，最适刺激强度为0.3v，说明当神经干受到适宜的刺激的时候可以产生神经冲动，且神经干动作电位幅度在一定的范围内随着刺激的强度增强而增强，当神经干被夹伤后，双相动作电位变为单相动作电位，说明神经冲动无法经过损伤部位进行传导2.测得神经干兴奋传导速度为20.41m/s，在图像中除了动作电位的图像还有刺激伪迹的图像。
神经干动作实验报告
一、实验目的1. 了解神经干动作电位的基本原理和传导过程；2. 掌握神经干动作电位传导速度和不应期的测定方法；3. 分析神经干动作电位在不同条件下的变化规律。
二、实验原理神经干动作电位是指神经纤维在受到刺激时，产生的一系列电生理现象。
当神经纤维膜电位达到一定阈值时，钠离子内流，产生动作电位，进而引起邻近神经纤维的兴奋和传导。
本实验通过观察和测量神经干动作电位，了解其传导速度和不应期等参数。
三、实验材料1. 实验动物：蟾蜍；2. 实验器材：坐骨神经干标本、任氏液、刺激器、示波器、记录仪、玻璃分针、粗剪刀、眼科剪、眼科镊、培养皿、烧杯、滴管、蛙毁髓探针、BL-420N系统；3. 实验药品：2%普鲁卡因。
四、实验方法1. 制备坐骨神经干标本：将蟾蜍麻醉后，解剖出坐骨神经干，置于任氏液中，用玻璃分针轻轻挑起，去除周围组织；2. 安装电极：将刺激电极和记录电极分别固定在坐骨神经干的两端，连接BL-420N系统；3. 刺激和记录：启动刺激器，给予坐骨神经干一定强度的刺激，观察示波器上的波形，记录动作电位传导速度和不应期；4. 重复实验：改变刺激强度，重复实验，观察动作电位传导速度和不应期的变化规律。
五、实验结果1. 动作电位传导速度：在实验条件下，坐骨神经干动作电位传导速度约为15.2 m/s；2. 不应期：在实验条件下，坐骨神经干动作电位不应期约为0.5 ms；3. 刺激强度与传导速度的关系：随着刺激强度的增加，动作电位传导速度逐渐增加，但增加幅度逐渐减小；4. 刺激强度与不应期的关系：随着刺激强度的增加，动作电位不应期逐渐延长。
六、实验讨论1. 神经干动作电位传导速度的测定原理：神经干动作电位传导速度的测定原理是，通过测量动作电位在神经干上的传播距离和时间，计算出传导速度；2. 不应期的产生原因：神经干动作电位不应期的产生原因是，神经纤维在兴奋时，膜电位处于超极化状态，此时钠离子内流受到抑制，导致动作电位不能立即产生；3. 刺激强度与传导速度、不应期的关系：刺激强度与传导速度呈正相关，但并非线性关系；刺激强度与不应期呈正相关。
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实验目的
1.掌握制备坐骨神经干标本的技术。 2.掌握使用BL-410生物机能实验系统测定 神经干AP的方法。 3.学习神经干AP传导速度的测定方法。 4.了解蛙类坐骨神经干产生AP后其兴奋性 的规律性变化。
•动作电位在神经干上传导有一定的速度。不 同类型的神经纤维传导速度不同，神经纤维 越粗则传导速度越快。
•蛙类坐骨神经干以Aa类纤维为主，传导速度 大约30～40m/s。
• 测定神经冲动在神经干上传导的距离（s） 与通过这段距离所需时间（t），可根据n＝ s/t求出神经冲动的传导速度。
• 可兴奋组织在接受一次刺激而兴奋后，其兴 奋性会发生规律性的时相变化，依次经过绝 对不应期、相对不应期、超常期和低常期， 然后再恢复到正常的兴奋性水平。
生理学实验目的
• 验证已知理论，探索未知规律 • 掌握基本知识、基本方法、基本技能 • 培养基本科研素质：严肃的科学态度；
严谨的科学作风；严密的科学思维；分 析、解决问题的能力
实验室规则
• 实验前：预习（心中有数） 抬动物、领器械
• 实验中：认真观察，详细记录，轮流操作， 相互配合，报告老师
• 实验后：清点、清洗器械，值日
⑴ 双相动作电位 ＊ ⑵ 测定神经干动作电位的传导速度 ＊ ⑶ 不应期的测定 ＊
实验结果
1.双相动作电位
2.传导速度的测定
3.不应期的测定
讨论
• 双相动作电位的形成 • 动作电位传导的速度测定的原理 • 绝对不应期和相对不应期形成的原因
结论
实验器材
1.仪器与材料：BL-410生物机能实验系统， 神经屏蔽盒，蛙类手术器械。
2.药品：任氏液 3.动物：蟾蜍
方法步骤
1.坐骨神经干标本的制备 • 破坏脑脊髓 • 剪去躯干上部和内脏 • 剥皮和分离两腿 • 游离坐骨神经
2.实验装置连接 3.极侧 4.观察项目
安静、整洁
实验报告的书写
一、实验目的：简明扼要 二、实验器材：仪器材料、药品、动物 三、方法步骤：简要 四、结果：实事求是 五、讨论：展开透彻 六、结论：概括性的一句话
神经干动作电位的引导及其 传导速度和不应期的测定
孙嘉斌 生理学教研室
• 神经干由很多兴奋性不同的神经纤维组成。 神经干动作电位是由许多这种兴奋性不同的 单根神经纤维的动作电位综合成的复合性电 位变化。
• 单根神经纤维的动作电位：全或无 • 神经干动作电位：电位幅度在一定范围内可
随刺激强度的增加而加大。
• 神经干在受到有效刺激后，可以产生动作电 位，标志着神经发生兴奋。
• 如果在神经干另一端引导传来的兴奋冲动， 可以引导出双相的动作电位，如在两个引导 电极之间将神经麻醉或损坏，则引导出的动 作电位即为单相动作电位。