神经干动作电位及其速度测定

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,神经干动作电位及其速度测定,神经干动作电位及其速度测定,第1页,试验目标,学习神经干标本制备。,观察坐骨神经干单相、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影响,学习绝对不应期和相对不应期测定方法,了解蛙类坐骨神经干产生动作电位后其兴奋性规律性改变,神经干动作电位及其速度测定,第2页,试验原理,用电刺激神经，在刺激电极负极下神经纤维膜内产生去极化，当去极化到达阈电位，膜上产生一次可传导快速电位反转，即动作电位,神经干由许多神经纤维组成。其动作电位是以膜外统计方式统计到复合动作电位,假如两个引导电极置于兴奋性正常神经干表面，兴奋波先后经过两个电极处，便引导出两个方向相反电位波形，称双相动作电位,神经干动作电位及其速度测定,第3页,双相动作电位,Biphasic Action Potential,兴奋区,细胞外引导电极,检流计,神经干动作电位及其速度测定,第4页,动作电位传导,Conduction of AP,动作电位以局部电流形式传导,局部电流,神经干动作电位及其速度测定,第5页,试验原理,：,假如两个引导电极之间神经纤维完全损伤，兴奋波只经过第一个引导电极，不能传至第二个引导电极，则只能引导出一个方向电位偏向波形，称单向动作电位,神经干动作电位及其速度测定,第6页,单相动作电位,Monophasic Action Potential,损伤区,兴奋区,细胞外引导电极,检流计,神经干动作电位及其速度测定,第7页,刺激伪迹,(Stimulus artifact),刺激伪迹,AP,刺激器,放大器,+,地,刺激电流,i,-,i,+,R+,R-,地,刺激伪迹是刺激电流经过导电介质扩散至两引导电极而形成电位差信号。,神经干动作电位及其速度测定,第8页,动作电位传导速度测定,Measurement of Conduction Velocity of AP,+,S,t,传导速度测定,=,S,AC,t,刺激器,输入通道,R,1-,Rr,1+,R,2-,R,2+,神经干动作电位及其速度测定,第9页,试验原理：,神经组织在接收一次刺激产生兴奋后，其兴奋性将会发生规律性改变，依次经过绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期，然后回到正常水平。采取两次脉冲，经过调整两次脉冲间隔，可测得坐骨神经绝对不应期和相对不应期,神经干动作电位及其速度测定,第10页,材料和方法,材料,蟾蜍或蛙；蛙板、探针、粗剪刀、细剪刀、尖镊子、玻璃分针、大头针、培养皿、滴管、瓷碗、锌铜弓或铝银电极、任氏液、,铁支架，张力换能器，瓷碗，培养皿，微机生物信号采集处理仪等,。,神经干动作电位及其速度测定,第11页,1.,坐骨神经干标本制备,1.1,毁脑脊髓,1.2,剪除躯干上部及内脏,1.3,剥皮（,之后,洗净双手和用过全部手术器械,）,1.4,完成坐骨神经标本,1.4.1,分离两腿,1.4.2,游离坐骨神经,1.4.3,完成坐骨神经标本,材料和方法,方法,神经干动作电位及其速度测定,第12页,剪除躯干上部及内脏 图,4-1-4,剥去皮肤,N,标本制备,神经干动作电位及其速度测定,第13页,坐骨神经干制备,蟾蜍毁脑脊髓，去上肢和内脏，下肢剥皮浸于任氏液中。,蟾蜍下肢后面向上置于蛙板上，剪去尾椎；标本腹面向上，用玻璃分针分离脊柱两侧神经丛，用线在近脊柱处结扎，剪断神经；将神经干从腹面移向后面。标本后面向上固定，从大腿至跟腱分离坐骨神经。坐骨神经标本置任氏液中备用。,神经干动作电位及其速度测定,第14页,2.,仪器连接,RM6240C,微机生物信号处理系统,神经干标本盒。,S,+,S-E,R,1-,R,1+,R,2-,R,2+,神经干标本盒两对引导电极分别接微机生物信号处理系统,1,、,2,通道,材料和方法,方法,神经干动作电位及其速度测定,第15页,采样频率,通道模式,扫描速度,灵敏度,滤波频率,时间常数,材料和方法,方法,3.,传导速度测定（及参数设置）,神经干动作电位及其速度测定,第16页,材料和方法,方法,4.,不应期测定（及参数设置）,采取双刺激模式，逐步增加波间隔,第二个动作电位出现时刺激间隔及第二个动作电位振幅刚开始与第一个相等时刺激间隔,神经干动作电位及其速度测定,第17页,试验结果,RM6240,系统蟾蜍坐骨神经动作电位引导试验,界面,单向、双向动作电位波形特点,动作电位传导速度、神经干不应期时程,神经干动作电位及其速度测定,第18页,讨论,单相、双相动作电位形成,动作电位传导速度测定原理和常见影响原因,绝对不应期和相对不应期形成原因,影响试验结果主要干扰原因,神经干动作电位及其速度测定,第19页,注意事项,神经尽可能分离得长一些,标本制备时要注意保持标本,湿润,标本制备时尽可能,防止使用尖锐器械,，以免损伤神经,使用电刺激时，,刺激强度不宜太大,，不然可能造成神经损伤,注意接地，预防干扰,神经干动作电位及其速度测定,第20页,结论,神经干受刺激后，以膜外统计方式可统计到一个双相动作电位（简单描述其特点），在两个引导电极间损伤神经其动作电位变为单相,所测得动作电位传导速度及绝对不应期、相对不应期时程,神经干动作电位及其速度测定,第21页,2.,试验步骤,2.3,单相动作电位参数测定,+-,R,1,-,R,1,+,R,2,-,R,2,+,Peripheral end,Central end,2.1,末梢引导,条件：刺激电压,1.2,，刺激波宽,0.1ms,2.2,刺激强度（,U,）与动作电位振幅（,A,）关系,条件：刺激电压,0.2,2V,，刺激波宽,0.1ms,+-,R,1,-,R,1,+,R,2,-,R,2,+,Peripheral end,Central end,神经干动作电位及其速度测定,第22页,3.1,中枢端引导,3.,观察（,observations),条件：刺激电压,1.2V,，刺激波宽,0.1ms,+-,R,1,-,R,1,+,R,2,-,R,2,+,中枢端引导动作电位,Central end,Peripheral end,神经干动作电位及其速度测定,第23页,3.2,末梢端引导,3.,观察（,observations),条件：刺激电压,1.2V,，刺激波宽,0.1ms,D,p1,D,p2,A,p1,A,p2,A,p1,A,p2,+-,R,1,-,R,1,+,R,2,-,R,2,+,Peripheral end,Central end,神经干动作电位及其速度测定,第24页,2.,观察（,observations),2.3,传导速度测定,条件：刺激电压,1.2V,，刺激波宽,0.1ms,S,R,1,-R,2,-,t,=,S,R,1,-R,2,-,t,+-,R,1,-,R,1,+,R,2,-,R,2,+,Peripheral end,Central end,神经干动作电位及其速度测定,第25页,2.,观察（,observations),2.4,单相动作电位参数测定,Dm,Am,Am,Dm,+-,R,1,-,R,1,+,R,2,-,R,2,+,Peripheral end,Central end,神经干动作电位及其速度测定,第26页,2.5,刺激强度（,U,）与动作电位振幅（,A,）关系,刺激强度与动作电位振幅关系,A,（,mV),U,(V),Maximal stimulus,Threshold,stimulus,要求：测定阈强度和最大刺激强度，刺激强度与动作电位振幅关系曲线,条件：刺激电压,0.1,2,，刺激波宽,0.1ms,神经干引导所取得复合动作电位（,compound action potential(CAP,）与单神经纤维引导动作电位性质有所不一样。,神经干动作电位及其速度测定,第27页,3.,结果,(results),3.2,刺激电压,1.2V,，波宽,0.1ms,时，动作电位正相振幅,A,p1,s mV,大于负相振幅,A,p2,s mV,，二者有显著性差异（,p0.05),；动作电位正相时程,D,p1,s ms,显著短于负相时程,D,p2,s ms,，二者有显著性差异（,p0.05),；单相动作时程,D,m,s ms,显著长于双相动作电位正相,D,p1,s ms,，二者有显著性差异（,p0.05),，见图,1,、图,2,和表,1,。,神经干动作电位及其速度测定,第29页,3.4,在刺激电压低于,U,threshold,时，测不到动作电位；刺激电压从,U,threshold,增加至,U,maximal,，动作电位振幅呈曲线增加，刺激电压高于,U,maximal,动作电位振幅不再增加，见图,3,。,A,（,mV),图,3,刺激强度与动作电位振幅关系,U,(V),0.5,1.0,1.5,2,4,6,3.5,刺激电压,1.2V,，,3mol KCl,处理前，动作电位振幅为,A,c1,s mV,，处理后,5min,，动作电位振幅为,A,t1,s mV,，与处理前比有显著性差异（,p0.05),，见表,3,。,神经干动作电位及其速度测定,第30页,