神经干动作电位 PPT
神经电生理检查ppt课件PPT课件
2、插入电位减少或消失
肌肉纤维化或肌肉为脂肪组织替代等
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2、临床肌电图—异常肌电图
3、纤颤电位
原理：单个肌纤维兴奋性增高自发放电的表现 意义：一般在失去神经支配10－14天左右出现，代
表 了单个肌纤维在失去了神经支配后的自主收
神经电生理检查学习内容
1、概述 2、临床肌电图 3、神经传导检查 4、表面肌电图 5、F波与H反射（略） 6、诱发电位（略）
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神经电生理检 1、概述
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1、概 述— 总述
神经系统疾病是临床上的常见病、多发 病、疑难病。也是康复医学工作的重要内容 之一。
神经系 统疾病
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2、临床肌电图— 正常肌电图
二、肌肉安静状态下的电位
正常肌纤维在静息状态下，在终板区以外不会有电活动。 注意：针电极在插入终板区时，会有电位的记录，同时会引起患者明显的疼痛， 此时应重新调整针电极的位置，调整后，电位消失，疼痛等不适感通常也会消失。
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2、临床肌电图— 正常肌电图
降至1/10） 3、容积传导影响波形
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1、概 述 — 电生理基础
——容积传导影响波幅
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神经电生理检 2、临床肌电图
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2、临床肌电图——概 述
一、概念
临床肌电图（clinical EMG），又称针电极肌 电图（needle EMG），是指以同心圆针插入肌 肉中收集针电极附近一组肌纤维的动作电位 （motor unit）以及在插入过程中肌肉处于静息 状态下，肌肉做不同程度随意收缩时的电活动。
实验神经干动作电位
在神经系统疾病诊断中的应用
神经传导速度测定
通过测定神经传导速度，可以判 断神经传导是否正常，从而辅助
诊断神经系统疾病。
神经肌肉功能评估
神经干动作电位可以反映神经肌肉 功能状态，对于评估神经系统疾病 患者的肌肉功能具有重要意义。
鉴别诊断
通过神经干动作电位的测定，可以 鉴别不同类型的神经系统疾病，如 多发性硬化、脊髓灰质炎等。
神经干的生理状态对动作电位也有影 响。例如，神经干的兴奋性和传导性 能可能会受到温度、离子浓度、神经 调节物质等因素的影响。
04
实验神经干动作电位分析方法
阈值确定与幅度测量
阈值确定
阈值是指引发动作电位的最小刺 激强度。在实验中，通过逐步降 低刺激强度并观察是否引发动作 电位来确定阈值。
幅度测量
幅度是指动作电位的最大值。在 实验中，通过观察动作电位的波 峰与波谷来确定幅度。
神经传导
神经干动作电位是神经传导的基 础，它使得神经冲动能够沿着神 经纤维迅速传递到目的地。
肌肉收缩
神经干动作电位通过影响肌肉细 胞的兴奋性和收缩性，使得肌肉 能够产生收缩和舒张运动。
感觉传递
神经干动作电位还参与感觉传递 过程，它使得感觉信号能够沿着 神经纤维传递到大脑，从而产生 相应的感觉体验。
02
康复评估
01
神经干动作电位可以用于评估患者的康复程度，为制定康复计
划提供依据。
康复治疗指导
02
根据神经干动作电位的测定结果，可以指导康复治疗师制定针
对性的康复治疗方案。
预防并发症
03
通过定期监测神经干动作电位，可以及时发现并预防因神经系
统疾病引起的并发症。
THANKS
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神经干动作电位
反射时测定和反射弧分析神经干动作电位的测定2013级生命科学3班张柏辉学号：201325010761.实验目的1.观察蛙坐骨神经干动作电位的基本波形，并了解其产生的基本原理；2.学习测定反射时的方法，了解反射弧的组成；3.了解脊髓反射的功能特性。
2.实验原理（一）反射时测定和反射弧分析反射是指对某一刺激无意识的应答。
反射活动的结构基础称为反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
从皮肤接受刺激至机体出现反应的时间称为反射时。
反射时是反射通过反射弧所用的时间。
反射弧的任何一部分缺损，原有的反射不再出现。
中枢的兴奋和抑制同时存在又相互影响。
在脊髓反射的中枢之间或高位脑和脊髓对低位脊髓反射中枢均存在抑制作用，这些抑制作用保证了机体活动的协调性。
（二）神经干动作电位的测定神经干在受到有效刺激后可以产生复合动作电位，标志着兴奋的产生。
如果在立体神经干的一端施加刺激，从另一端引导传来的兴奋冲动可以记录出双相动作电位，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。
3.实验对象与实验材料（一）材料：虎纹蛙（二）器具：手术剪、手术镊、手术刀、金冠剪、眼科剪、毁髓针、玻璃分针、木质蛙板、固定针、锌铜弓、瓷盘、污物缸、滴管、纱布、粗棉线、滤纸片、支架、蛙嘴夹、小烧杯、秒表、神经屏蔽盒、PowerLab、刺激线、USB线、电脑（三）试剂：任氏液、2%普鲁卡因、0.5%及1%硫酸溶液4.实验方法与步骤（一）反射时与反射弧的测定1. 屈反射取一只虎纹蛙，只毁脑髓制成脊蛙（只毁脑），用蛙嘴夹夹住蛙下颌悬挂在支架上，右后肢最长趾浸入0.5%硫酸溶液中2~3mm(<10s),同时开始计时。
当出现屈反射时立即停止计时，并用清水冲洗受刺激皮肤，纱布擦干，重复测屈反射时3次。
同样方法测左后肢最长趾的屈反射时。
2.损毁感受器用手术剪自后肢最长趾基部环切皮肤，后用手术镊剥净长趾上的皮肤，用0.5%硫酸溶液刺激去皮皮肤，并记录侧时结果。
最新二、神经干的复合动作电位分析(一目的原理-药学医学精品资料
（三）方法：
1、 蛙双毁髓，暴露蛙心。 2 、 连 接 装 置 ， 打 开 RM6240B 系 统 ， 点 击 “ 实 验”→“循环”→ “期前收缩与代偿间歇”，开始记 录。 3、 记录内容：
（1）正常心搏曲线。 （2）在舒张期刺激心脏，记录结果。 （3）斯氏第一结扎，记录结果。 （4）斯氏第二结扎，记录结果。
（三）方法：
1.溶液配制：取10个小试管，配制出10种不同浓度 的氯化钠低渗溶液（0.25%，0.3%，0.35%，0.4%， 0.45%，0.5%，0.55%，0.6%，0.65%，0.9%）。
2.取血：采用末梢血，肝素抗凝。 3.加血：在各试管中各加一滴抗凝血，轻轻摇匀，静
置1～2 h。
（四）观察结果：
4、动作电位传导速度测定：
点击“实验”→ “肌肉神经” → “神经干兴奋传导 速度测定”。
刺激器中选“同步触发” ，点击 “开始刺激”，即在 两个通道中出现两个动作电位波形。
点击“分析” →“传导速度测量” →按提示输入数据， 得出结果。
“肌肉神经” → “神经干兴奋不 应期的自动测定”。
1、 制备蛙坐骨神经干标本，放入任氏液中备用。 2、打开RM6240B系统，连接导线后，将坐骨神经干
搭在银丝电极上。 3、神经干复合动作电位： 点击“实验”→ “肌肉神经” → “神经干动作电 位”。 刺激器中选“同步触发” ，点击 “开始刺激”，即出 现一个双相动作电位波形。 测量动作电位幅度及时程，将动作电位波形复制到文 档中保存。
根据各管中液体颜色和浑浊度的不同，判断红细胞脆 性： ①未发生溶血的试管：液体下层为大量红细胞沉淀，
上层为无色透明，表明无红细胞破裂。 ②部分红细胞溶血的试管：液体下层为红细胞沉淀，
实验生理科学：实验二 神经干动作电位的引导、阈强度及动作电位传导速度的测定
结论 ：简明扼要
例如： 1. 对神经干予以适度刺激，可引发双向动
作电位。 2. 本次实验所得神经干动作电位的阈刺激
为0.25V。 3. 神经干动作电位的传导速度为30m/s。
思考题
1. 如何区分刺激伪迹与动作电位？
2. 为何描记的动作电位是双相的？用细胞外记录法记录 神经干动作电位的原理？怎样可以描记出单相动作电 位？
注意：1、保证神经足够长度 2、注意不要损伤神经，保持神经湿润 3、尽量分离干净
二、实验装置连接
1、放置神经干：方向、水平、悬空 2、连接电极
三、实验观察与记录
1、双向动作电位的引导 2 、神经干阈强度测定 3、神经动作电位传导速度测定 4、相对不应期和绝对不应期测定
1、动作电位的引导
-实验项目 -肌肉神经实验 -神经干动作电位的引导
1
2
B
A
C
E
D
当电极2处的膜复极化时，电极2处的膜 电位逐渐恢复至电极1处电位水平，此 电位变化过程即双向动作电位波形的 DE段。
阈强度
在刺激时间不变的情况下，刚能引起兴奋的 刺激强度称为阈刺激或阈强度，简称阈值。
全或无：AP要么不产生要产生就是最大幅度 问题3：为何神经干动作电位动作幅度在一定范 围内随刺激强度的增大而增大 ？
双相动作电位 (Biphasic Action Potential)
（引导电极距离大于动作电位波长）
细胞外引导电极
检流计
兴奋区
双相动作电位( Biphasic Action Potential)
（引导电极距离小于动作电位波长）
检流计
细胞外引导电极
兴奋区
检流计
B
细胞外引导电极
《神经干动作电位》课件
探索新的实验动物模型和实验方法，有助于更深入地研究 神经干动作电位的产生和调控机制，为神经系统疾病的治 疗提供新的思路和方法。
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感谢观看
03
神经干动作电位的记录与测量
记录方法
01
02
03
电极放置
将电极放置在神经干表面 或插入神经组织中，以记 录动作电位。
信号放大
使用放大器对记录到的微 弱电信号进行放大，以便 后续处理和分析。
滤波处理
通过滤波器去除噪声和其 他干扰信号，提高记录信 号的纯度。
测量参数
幅度
动作电位的最大值或最小 值，反映电位的强度。
神经元膜电位主要由细胞内外离子分布的不均衡所产生，例 如，细胞内的钾离子浓度相对较高，而细胞外的钠离子浓度 相对较高。这种不均衡的离子分布使得细胞膜具有一个内负 外正的电位差。
神经元膜电位的维持
神经元膜电位的维持主要依赖于钠钾泵的活动。钠钾泵是一 种跨膜蛋白，能够将钠离子和钾离子逆浓度差转运，从而维 持细胞内外离子分布的不均衡，进而维持神经元膜电位。
毒理学研究
神经干动作电位的变化可以作为某些有毒物质对神经 系统影响的评价指标，为毒理学研究提供依据。
06
未来研究方向与展望
神经干动作电位相关机制的深入研究
深入研究神经干动作电位的产生机制 ，包括其产生、传播和调控的分子和 细胞机制，有助于深入理解神经系统 的功能和疾病发生机制。
探索神经干动作电位在神经系统中的 信号传递和信息处理作用，有助于揭 示神经系统的工作原理和功能。
异常的神经干动作电位可以作为某些神经疾 病的诊断指标，如多发性硬化、神经根病变 等。
神经干的复合动作电位
神经干的复合动作电位：组成神经干的许多神经纤维生物电变化的总和。
特点：a 、一定范围内，随着刺激强度的增加，神经干复合AP 的幅度从无到有逐渐增大，直至达到一最大幅度(顶强度)
b 、随传播距离增加，神经干复合AP 被分解为若干成分。
原因：纤维越粗，阈值愈低，传播速度愈快
顶强度（maximal intensity ）：刺激强度达到一定数值，再增加刺激强度，复合AP 幅度不会增大，这时的刺激强度为顶强度
兴奋：活组织因受到刺激而产生生物电变化（动作电位）的反应。
兴奋性：活组织受到刺激产生生物电变化（动作电位）的能力或特性。
刺激：凡能引起机体（细胞、组织、器官或整体）的活动状态发生改变的内、外环境变化因子； 反应：由刺激而引起的机体活动状态的改变
AP 的时相和细胞兴奋时兴奋性的变化对照
锋电位对应绝对不应期
负后电位对应相对不应期
和超常期
正后电位对应低常期超常
期为什么兴奋性超常？因
为超常期时离阈电位近，
膜更容易去极化超过阈电
位爆发AP ，而相对不应
期虽然也离阈电位近，但
此时K 离子外流还多一
些，所以要阈上刺激。
？。
神经干的动作电位
神经干的动作电位目的和原理学习电生理学常用仪器的使用和离体神经干动作电位的记录方法，观察蟾蜍坐骨神经干动作电位的波形。
动作电位是神经兴奋的表现，神经纤维兴奋部位的膜外电位较静息部位为负；兴奋后又可恢复到静息状态。
这一电位变化的局部活动可沿神经纤维扩布，并可通过放大，在微机上显示出来,不同的引导方式记录的动作电位可以是双相的或单相的。
坐骨神经等混合神经包含许多种类的神经纤维，其动作电位是许多神经纤维动作电位复合。
由于不同纤维的兴奋性及其所产生的动作电位幅度、波形各不相同，在一定范围内，复合动作电位的幅度将随刺激强度的变化(在阈强度的最大刺激之间)而有变化。
实验对象蟾蜍实验器材和药品蛙类手术器械一套、MS-302微机系统、打印机、屏蔽盒、神经标本盒、培养皿、任氏液、棉线、棉球、滤纸片。
实验步骤和观察项目一、制备蟾蜍坐骨神经标本制作方法与坐骨神经-腓肠肌标本制备基本相似。
依前法准备一侧脊柱和下肢，在脊柱近处用一线将神经结扎并剪断，并于背侧沿坐骨神经沟分离一直游离至膝关节，再向下继续分离，在腓肠肌两侧肌沟内找到胫神经和腓神经，分离两支直至足趾，用线结扎，在结扎线的远端剪断，只保留坐骨神经，不要肌肉。
将神经标本浸入任氏液中备用。
二、神经干标本制备将标本盒的电极用浸有任氏液的棉球擦净。
用自来水浸润的滤纸片贴于标本盒的内面，以防神经干燥。
用镊子夹住标本两端的结扎线，将神经置于标本盒电极上，中枢端置于刺激电极侧，外周端放在记录电极侧。
轻轻拉直神经，不要扭曲。
三、开机与设置（一）单通道记录时将记录电极插入1B通道，双通道记录时分别插入1B和2通道；接线如下：2对引导电极刺激电极∣∣∣∣∣∣∣（+）（—）（+）（—）地（—）（+）（二）开机后自动进入Ms-302系统（三）直接选择实验模块，按“Enter键”；选择“动作电位”，按“Enter键”；选择“动物实验”，按“Enter键”，即可进入神经干动作电位的实验模块。
神经生物学第三章动作电位
图14－6 儿茶酚胺类的生物合成
图14－9 5－HT的生成
三 氨基酸类
(一)谷氨酸 广泛地分布在脑和脊髓中，谷氨酸是重要的和学习、记忆有关的神经递质。 (二) γ—氨基丁酸 是大脑皮层的部分神经元、小脑皮层浦肯野细胞和纹状体—黑质系统中的抑制性神经递质。 (三)甘氨酸 是一种抑制性神经递质，它是脊髓前角的闰绍氏细胞的神经递质。
1. 由特异的酶分解该种神经递质（乙酰胆碱 ） 2. 被细胞间液稀释后，进入血液循环到一定的场所分解失活（去甲肾上腺素） 3. 被突触前膜吸收后再利用（多巴胺 ）。
第二节神经肽
一 神经肽分类：阿片样肽（又分为P—内啡肽、脑啡肽和强啡肽等），在脑内还存在胃肠 肽（如胆囊收缩素、胃泌素、胰高血糖素等）和其他一些肽类物质（如P物质、神经降 压素、血管紧张素）
四 嘌呤类：ATP
五 神经肽：阿片样肽（又分为P—内啡肽、脑啡肽和强啡肽等），在脑内还存在胃肠肽（如胆 囊收缩素、胃泌素、胰高血糖素等）和其他一些肽类物质（如P物质、神经降压素、血管紧 张素）
六 其他一些可能的神经递质
一氧化氮（是脂溶性的物质，可穿过细胞膜，通过化学/自由基反应发挥作用并灭活。在突触 可塑性变化、长时程增强效应中起到逆行信使的作用。一氧化氮在突触后生成，通过弥散， 作用于突触前的鸟苷酸环化酶。）
（绝对乏兴奋期） 相对不应期 超常期 低常期
Cap.1
第三节 (略) 离子电导和Hodgkin-Huxley 模型
一 离子电导 二 钾电导
三 钠电导 钠通道的快速激活和慢速失活化是两个独立的过程。
四 Hodgkin-Huxley 方程
(1)时相I 局部电流使膜电容放电，膜去极化，膜电流Im，和电容电流IG都为正，而丛几乎相等．离子 电导很小。
机能实验神经干复合动作电位及其传导速度和兴奋不应期的测定
实验原理2 单相动作电位（Monophasic Action Potential）
如果两个引导电极之间的神经纤维完全损伤， 兴奋波只通过第一个引导电极，不能传至第二 个引导电极，则只能引导出一个方向的电位偏
向波形，称单向动作电位。
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单相动作电位（Monophasic Action Potential）
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实验步骤2
连接实验装置 Central end
Peripheral end
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观察项目
1.引导神经干双向动作电位
2.测量动作电位传导速度：v =s/t
3.观察不应期条件：双刺激（串数2） 时间间隔↓
4.观察单向动作电位
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模拟结果
1.双相动作电位（Biphasic Action Potential）
实验目的
1.学习神经干标本的制备。
2.观察坐骨神经干的单相、双相动作电位、双 向性传导并测定其传导速度。
3.观察机械损伤对神经兴奋和传导的影响
4.学习绝对不应期和相对不应期的测定方法
5.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
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实验步骤1
制备蟾蜍坐骨神经干标本：
1：破坏脑和脊髓 2：去除头、上肢和内脏 3：剥去皮肤 4：清洗手和器械 5 ：分离两腿 6：分离坐骨神经
相反的电位波形，称双相动作电位。
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实验原理1 双相动作电位 （Biphasic Action Potential）
细胞外引导电极
检流计
兴奋区
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局部电流
神经传导
－ － － －＋－＋－＋－＋－ － － － － － － － － ＋ ＋ ＋ ＋－＋－＋－＋－＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ －－－－－－－－－－－－－－－
胞内
静默状态
－－－－－－－－－－－－－－－ ＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋
动作电位以局部电流的形式传导
双相动作电位 Biphasic Action Potential
细胞外引导电极
检流计
兴奋区
分示图
叠加图
单相动作电位Monophasic Action Potential
检流计 细胞外引导电极
兴奋区
损伤区
刺激伪迹(Stimulus artifact)
刺激器 地
+
－
放大器 地
R-
i-
R+
i+
AP 刺激伪迹
实验条件设置：自动间隔调节 在主周期刺激的基础上增加脉冲间隔自动增减，默认的脉 冲数为2，主要用于不应期的测定。主周期、延时、波宽、 幅度、首间隔、增量、末间隔可调。
设置相关系数
采样参数
显示方式 示波器
采样间隔 25μs
X 轴显示比例 2：1
通道
2
3
DC/AC
80Hz
DC
处理名称 神经干AP 刺激标记
神经干由许多神经纤维组成。其动作电位是以 膜外记录方式记录到的复合动作电位
如果两个引导电极置于兴奋性正常的神经干表 面，兴奋波先后通过两个电极处，便引导出两 个方向相反的电位波形，称双相动作电位
动作电位的传导
＋ ＋ ＋ ＋－＋－＋－＋－＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
－ － － －＋－＋－＋－＋－ － － － － － － － －
神经干动作电位及其速度测定
坐骨神经干不应期测定
实验目的
观察坐骨神经干的单相、双相动作电位、 双向性传导并测定其传导速度。
观察机械损伤对神经兴奋和传导的影响
学习绝对不应期和相对不应期的测定方法
动作电位的产生和传导
用电刺激神经，在刺激电极的负极下神经纤维 膜内产生去极化，当去极化达到阈电位，膜上 产生一次可传导的快速电位反转，即动作电位
+-
R1- R1 + R2- R2 +
Central end
S R1- R2-
Peripheral end
υ=
S R1- R2-
Δt
Δt
对振幅（电压）、时程的测量
Ap1
Dp2 Ap2
Dp1
Ap1 Ap2
观察单相动作电位（monophasic action potential，MAP） 用镊子夹伤对 1对引导电极间的神经干，然后用1.0V电压，波宽0.1ms的单个方波激刺 激神经干中枢端，测定末梢端MAP振幅和时程。
刺激电流
刺激伪迹是刺激电流通过导电介质扩散至两引导电极而形 成的电位差信号。
仪器连接
BL－420生物机能实验系统
CH1 CH2 CH3 CH4 刺激
标本盒 123 456 7
坐骨神经
+-
实验一、动作电位传导速度的测定
Measurement of Conduction Velocity of AP
最后做
+Central end
R1- R1 +
R2- R2 + Peripheral end
Am
Dm
动作电位不应期的测量
Measurement of refractory period of action potential
神经动作电位的“全或无”性质 神经单纤维与神经干纤维
在刺激电压低于Uthreshold时，测不到动作电位；刺激电压 从Uthreshold增加至Umaximal，动作电位振幅呈曲线增长， 刺激电压高于Umaximal动作电位振幅不再增长，见图。
A（mV)
6
4 2
0.5
1.0
1.5 U(V)
刺激强度与动作电位振幅的关系
可兴奋组织发生兴奋后，兴奋性将发生一 系列的时相性变化，即绝对不应期 （ARP）、相对不应期（RRP）、超常期 （SP）和低常期。
采用调解双脉冲刺激之间的间隔，使后一 个刺激波不引起兴奋得方法测定出绝对不 应期。
当双脉冲的间隔时间为20ms左右时，呈现两 个同样大小的动作电位。
80Hz
DC 增量 0.02 V
处理名称 神经干AP 传导速度 刺激标记 末幅 1V
放大倍数 200-1000 200-1000 500 脉冲数 1
Y轴比例 4：1
4：1
4：1 延时 5ms
兴奋传导速度的测定 用1.0V电压，波宽0.1ms的单个方波激刺激
神经干中枢端，测定第1和第2对引导电极引导BAP起点的时间差Δt ， 根据υ＝ S R1- R2- / Δt 计算出AP的传导速度。
进入medlab实验：神经动作电位传导
刺激器
输入通道
+－
R1- Rr1+ R2-
R2+
S
Δt
传导速度测定 υ= SAC Δt
设置相关系数
采样参数
刺激器参数
显示方式 示波器
模式 自动调幅
采样间隔 25μs
主周期 1s
X 轴显示比例 2：1
波宽 0.1ms
通道
2
4
3
初幅度 0.2V
DC/AC 80Hz
放大倍数 200-1000 Y轴比例 4：1
5-50 4：1
刺激器参数 模式 自动间隔调节 主周期 1s 波宽 0.1ms 初间隔 10msms
见教材
思考题
逐渐缩短双脉冲之间的间隔，第二个动作电 位逐渐向第一个动作电位靠近，振幅也随之 降低，最后可因落在第一个动作电位的绝对 不应期内而完全消失
实验参数设置
当双脉冲的间隔时间为20ms左右时，呈现两个同样大小 的动作电位。
逐渐缩短双脉冲之间的间隔，第二个动作电位逐渐向第一 个动作电位靠近，振幅也随之降低，最后可因落在第一个 动作电位的绝对不应期内而完全消失