改變刺激電極極性對青蛙坐骨神經(jīng)干雙相動作電位波幅的影響

1、改變刺激電極極性對青蛙坐骨神經(jīng)干雙相動作電位波幅的影響XXX（XX學(xué)院醫(yī)學(xué)院，廣東XX *）摘要：目的：探究改變刺激電極極性對雙相動作電位波幅的影響。方法：離體細胞外記錄法，設(shè)立對照組與實驗組，改變刺激電極后，其他因素均不改變，以最適刺激刺激神經(jīng)干，記錄處理后的雙相動作電位的正相波和負相波波幅。結(jié)果：改變刺激電極極性后，負相波波幅明顯下降(P<0.05)，正相波波幅明顯下降(P<0.05)。結(jié)論：改變刺激電極極性后雙相動作電位正負相波波幅均明顯減小。關(guān)鍵詞 刺激電極極性，雙相動作電位，波幅由前一次的實驗我們知道神經(jīng)干雙相動作電位波幅受神經(jīng)纖維的數(shù)目和神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度影響，這一次我

2、們要探究改變刺激電極極性對神經(jīng)干動作電位的影響。之前多有文獻發(fā)表諸如引導(dǎo)電極間距對蛙坐骨神經(jīng)干動作電位的影響、神經(jīng)干雙相動作電位波形的分析等，但少見有研究刺激電極極性與神經(jīng)干動作電位關(guān)系的作品。本次實驗通過設(shè)立對照組和實驗組研究刺激電極極性改變對蛙坐骨神經(jīng)干雙相動作電位波幅的影響，通過實驗逐步培養(yǎng)我們客觀地對事物進行觀察、比較、分析和綜合的能力以及獨立思考、解決實際問題的能力，檢驗理論與操作掌握的差距。1 材料與方法1.1 材料 儀器 RM6240生物信號采集與處理系統(tǒng)，神經(jīng)標本屏蔽盒（均由成都儀器廠生產(chǎn)） 試劑 任氏液（按照SOP標準配制） 動物 青蛙11只，49.1-75.8g(由XX學(xué)院

3、醫(yī)學(xué)院動物中心提供）1.2 實驗方法 坐骨神經(jīng)干標本的制備 按照陳健康介紹的方法1制備青蛙坐骨神經(jīng)-脛腓神經(jīng)標本。根據(jù)實驗條件中刺激電極與引導(dǎo)電極的距離，神經(jīng)干分離的長度約4cm即可，神經(jīng)兩端用細繩綁好。坐骨神經(jīng)標本置任氏液中浸泡20分鐘備用。 實驗過程 固定神經(jīng)標本屏蔽盒內(nèi)各電極間的距離，S1、S2距離，S2、地線距離1cm，地線與R1-距離，R1-、R1+距離為1cm。打開神經(jīng)干動作電位實驗平臺，調(diào)節(jié)各實驗參數(shù)，安裝標本于屏蔽盒內(nèi)，以最適刺激刺激神經(jīng)干，記錄雙相動作電位的波幅和波形。cm。改變刺激電極后，其他因素均不改變，以最適刺激刺激神經(jīng)干，記錄處理后的雙相動作電位的正相波和負相波波幅。

4、啟動軟件，選取神經(jīng)干動作電位平臺，實驗參數(shù)：采樣頻率：100 kHz 掃描速度：0.2 ms/div 靈敏度：5 mV 時間常數(shù)：0.02 s 濾波頻率：1kHz 刺激方式：單刺激 刺激強度：最適刺激 刺激波寬：0.1 ms 延時： 2 ms 同步觸發(fā)：是。1.3 統(tǒng)計學(xué)處理所有數(shù)據(jù)均用±s表示。采用統(tǒng)計軟件SPSS 13.0進行統(tǒng)計處理，兩組間數(shù)據(jù)比較采用兩獨立樣本的t檢驗，P表示兩組均數(shù)差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義。2 結(jié)果表1 .改變刺激電極極性前后雙相動作電位波幅的比較（±s） 負相波波幅（mV） 正相波波幅（mV） 對照組± ±處理組 ±*&

5、#177;*備注：*與對照組負相波波幅相比，*P<0.05；*與對照組正相波波幅相比，*P3 討論動作電位是神經(jīng)細胞興奮的客觀標志，當(dāng)神經(jīng)纖維或神經(jīng)干受到有效刺激時,必然會產(chǎn)生可傳導(dǎo)的動作電位，也稱為神經(jīng)沖動。由于神經(jīng)干動作電位是許多單根神經(jīng)纖維動作電位的復(fù)合，所以它的特征不同于單根神經(jīng)纖維的動作電位。本實驗采用離體細胞外記錄法，記錄神經(jīng)干興奮時兩個記錄電極之間的電位變化，通過對照組與實驗組的對比，發(fā)現(xiàn)真相 。神經(jīng)組織是可興奮組織，其生物電的表現(xiàn)形式主要有兩種：一種是安靜時的靜息電位和受刺激時產(chǎn)生的動作電位。動作電位可沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)。將兩個引導(dǎo)電極分別置于正常完整的神經(jīng)干表面，神經(jīng)干一端

6、興奮時，興奮向另一端傳播并依次通過兩個記錄電極，可記錄到兩個方向相反的電位偏轉(zhuǎn)波形，稱為雙相動作電位。雙相動作電位的波形是由興奮區(qū)域通過兩引導(dǎo)電極R1-、R1+時產(chǎn)生的電位差所導(dǎo)致的。在本實驗中，R1-與R1+沒有電位差時，波形處于基線水平，R1-電位低于R1+電位時的波形稱之為負相波（電流方向與興奮傳播方向相反），波形向上，反之為正相波，波形向下。波幅由R1-、R1+的最大電位差決定。在實驗中，我們發(fā)現(xiàn)，改變刺激電極極性后，雙相動作電位的波幅有明顯下降。原因如下：1、 改變刺激電極極性后，刺激電極的負極發(fā)出的有效刺激，在神經(jīng)纖維上通直流電時，負極上的神經(jīng)纖維去極化產(chǎn)生可傳導(dǎo)的動作電位，當(dāng)興奮

7、到達正極時，正極發(fā)生超極化，引起膜電位增高；導(dǎo)致神經(jīng)纖維興奮性降低，因此雙相波波幅呈下降趨勢。2、 改變刺激電極極性，不可避免的改變了負極與地線之間的距離，使有效刺激的距離增大。神經(jīng)干由許多神經(jīng)纖維組成，故神經(jīng)干動作電位是由許多不同直徑和類型的神經(jīng)纖維的動作電位疊加而成的綜合性電位變化。動作電位在神經(jīng)干上傳導(dǎo)有一定的速度，不同類型的神經(jīng)纖維傳導(dǎo)速度不同，距離增大時，各類神經(jīng)纖維不同速度的差異就顯現(xiàn)出來了，所以復(fù)合出的雙相波波幅相對變小。在實驗中，我們加入了一個小實驗，移動刺激電極，增加刺激電極與地線之間的距離，觀察神經(jīng)干動作電位的變化，根據(jù)實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，雙相動作電位波幅是變小的。可以作為佐證。綜上所述，我們得出結(jié)論，改變刺激電極極性后神經(jīng)干雙相動作電位正負相波波幅均減小。另：在實驗中有幾點問題比較突出，神經(jīng)干標