骨骼肌肌膜动作电位与骨骼肌收缩的关系

【目的】　学习多信号记录技术，观察刺激坐骨神经频率改变时，骨骼肌肌膜动作电位、骨骼肌收缩形式和张力的变化。观察分析神经－肌肉接头兴奋传递、骨骼肌肌膜动作电位与骨骼肌收缩的特点及相互关系。加强对多个知识点的综合运用能力，强化组员间的协作。

【原理】　刺激坐骨神经引起其中支配腓肠肌的神经纤维兴奋，通过神经－肌肉接头处的传递引起腓肠肌兴奋（动作电位），再通过兴奋收缩耦联过程引起腓肠肌机械性收缩。

【材料】　蟾蜍或蛙；蛙类手术器械，任氏液，腓肠肌固定屏蔽盒，微调固定器，棉花，甘油，张力换能器和计算机生物信号采集处理仪等。

【方法】

1.制备蛙（蟾蜍）离体坐骨神经腓肠肌标本，浸入任氏液备用。

2.装置连接。将离体坐骨神经腓肠肌标本固定在屏蔽盒中，腓肠肌的跟腱结扎线固定在张力换能器的悬臂梁上，坐骨神经放在刺激电极上，保持神经与刺激电极接触良好，棉花引导电极放置在腓肠肌上，接触良好（图4-22）。

图4-22　骨骼肌兴奋时的电活动与收缩的关系实验装置

3.仪器参数设置

（1）RM6240系统：点击“实验”菜单，选择“肌肉神经”中的“肌肉兴奋－收缩时相关系”项目。仪器参数见表4-1。定时刺激、双刺激，采用最大刺激幅度，刺激波宽0.1ms，刺激频率1～500Hz，刺激时间0.1～0.3s，重复1次，系统工作界面见图4-23。

表4-1　RM6240系统仪器参数

图4-23　RM6240系统骨骼肌兴奋时的电活动与收缩的关系界面

（2）MedLab系统：在“实验／常用生理学实验”中选择“骨骼肌兴奋时的电活动与收缩的关系”进入该实验记录状态。

【观察项目】

1.启动刺激，连续记录。观察不同刺激间隔情况下腓肠肌的收缩曲线、动作电位波形和刺激标记三者之间的时间关系，计算刺激间隔等于500ms时动作电位起点到肌肉收缩起点的时差。

2.测量腓肠肌不完全强直收缩和完全强直收缩时的刺激波间隔。

3.测量第二个动作电位消失时的波间隔。

4.观察兴奋收缩去耦联现象：用浸泡甘油的棉花包裹腓肠肌，每隔30s用单刺激刺激标本一次。记录出现有动作电位无腓肠肌收缩的时间。

【注意事项】

1.本实验相对难度较大，小组成员间应加强合作，并充分考虑实验中可能出现的问题，共同商议解决措施。

2.余同本章实验二、三。

思考题

1.结合本实验分析肌肉收缩的潜伏期形成的原因有哪些？

2.甘油引起兴奋收缩去耦联的机制是什么？

（李伟东　卢　波）