И.П. Ашмарин, А.А. Каменский, Г.С. Сухова - Руководство к практическим занятия по физиологии человека и животных (1128356), страница 5
Текст из файла (страница 5)
7), препаровальная ванночка, вата, марля, лигатуры, раствор Рингера для холоднокровных животных. Для регистрации ПД может быть использован любой катодный осциллограф с достаточным усилением. Для нанесения раздражения используют лабораторный электростимулятор. Чтобы уменьшить артефакт от раздражения, между стимулятором и раздражающими электродами рекомендуется поместить изолирующий трансформатор. Препарат седалищного нерва помещают в специальную камеру из оргстекла, в которую вмонтированы пара раздражающих электродов, заземляющая пластинка и пара регистрирующих электродов (см.
рис. 4 с. 38). Блоксхема установки представлена на рис. 1. Препаровка и подготовка к работе. Одним из наиболее часто используемых препаратов, применяемых на малом практикуме по физиологии человека и животных, является нервно-мышечный препарат лягушки. Этапы препаровки показаны на рис. 2 (1 — 9). Приготовление нервно-мышечного препарата лягушки. Нервно- мышечный препарат состоит из седалищного нерва и икроножной мышцы (и. ьсЫайсоь — т. цайгоспетшз). Лягушку обездвижи- Часть!.
Малый практикум по физиологии человека и животных Рис. 1. Блок-схема установки для внеклеточной регистрации ПД седа- лишного нерва лягушки: 1 — осциллограф; 2 — электростимулятор; 3 — изолирующий трансформатор,' 4— заземляющая пластина; 5 — пара регистрирующих электродов; б — пара раздражающих электродов; 7 — камера с нервом (8) Рис. 2. Приготовление нервно-мышечного препарата лягушки: седалищный нерв — икроножная мышца (описание и тексте) вают обычным способом, т.е. разрушением головного и спинного мозга с помощью зонда, введенного в позвоночный канал, а затем в полость черепа; зонд проникает в полость через.ромбовидную ямку, которую хорошо видно, если слегка оттянуть вниз голову животного.
Затем лягушку приподнимают за задние лапки таким образом, чтобы туловище и голова оказались внизу, при этом туловище сгибается и отчетливо вырисовывается позвоночник. Большими ножницами перерезают позвоночник приблизительно на уровне 1/3 от его нижнего конца (1). Одновременно с этим удобно срезать с брюшной стороны часть кожи и свисающие вместе с ней внутренности. Удерживая левой рукой остаток позвоночника, правой рукой захватывают край кожи, оставшейся со спинной стороны, и резким движением Раздел 1. Физиология нервов и мышц снимают кожу со спины и задних лапок (держать позвоночник и кожу удобнее всего кусочками марли или ваты) (2). После этого отрезают копчиковую кость — длинный отросток позвоночника (4).
Задние лапки лягушки, освобожденные от кожи, кладут спинной стороной вниз на препаровальную ванночку, предварительно смоченную раствором Рингера. Оставшиеся внутренности (почки, семенники и др.) осторожно оттягивают пинцетом и отрезают малыми ножницами. После удаления внутренностей с правой и левой сторон от позвоночника отчетливо видны нервные сплетения седалищного нерва, выходящие из позвоночника каждый тремя корешками (3).
Остаток позвоночника большими ножницами осторожно разрезают вдоль по средней линии и затем также осторожно, строго по средней линии разрезают лобковое сочленение, разъединяя лапки. Одну из лапок покрывают ватой, смоченной раствором Рингера (она может быть использована для другой задачи). На другой лапке продолжают препаровку. Стеклянным крючком слегка поднимают седалищное нервное сплетение и малыми ножницами подрезают вокруг него все ткани, отпрепаровывая нерв до тазобедренного сочленения (5). После этого препарат переворачивают спинной стороной вверх.
На бедре видны полуперепончатая, двуглавая и трехглавая мышцы. Между двуглавой и перепончатой мышцами стеклянным крючком осторожно разрывают соединительнотканную пленку и, раздвинув мышцы, в глубине находят довольно толстый седалищный нерв, параллельно с которым идет бедренная артерия. Нерв осторожно приподнимают стеклянным крючком (чтобы сильно не растянуть нерв, лучше брать его вместе с сосудом) и отпрепаровывают до коленного сустава (6), отрезая вокруг все мышечные ткани и подходящие к ним тонкие нервные веточки, отходящие от основного ствола.
Отпрепарировав нерв полностью, отрезают тазовую кость около позвоночника, затем бедренную кость и все мышцы бедра, оставляя только коленный сустав. На внутренней стороне голени находят большую икроножную мышцу. Под ахиллово сухожилие с помощью пинцета подводят и крепко завязывают длинную нитку; дистальнее перевязки ахиллово сухожилие подрезают (7). Приподнимают за нитку икроножную мышцу и отсепаровывают прилежащие к ней другие мышцы голени. После этого удаляют кость голени ниже коленного сустава, и препарат готов (8 — 9). В данной задаче седалищный нерв выделяется из тела только с сегментом позвоночника (из которого он покидает спиной мозг) до коленного сустава, сустав вместе со всей голенью отсекают. За сегмент позвоночника и лигатуру нерв переносят в специальную камеру с электродами.
Первая пара электродов служит для нанесения раздражения на нерв — она соединена через изолирующий трансформатор с электростимулятором; вторая пара слу- Часть 1. Малый практикум по физиологии человека и животных жит для внеклеточной регистрации ПД и соединена со входом осциллографа (визуальное наблюдение). Между раздражающими и регистрирующими (отводящими) электродами располагается электрод или пластинка заземления (см. рис. 4). ХОД РАБОТЫ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ Задание 1. Регистрация двухфазного и монофазного ПД седалищного нерва лягушки 1. Нерв в камере укладывают на электроды таким образом, чтобы его часть, содержащая больше волокон (около позвоночника), лежала на раздражающих электродах. На участок нерва, расположенный на заземляющем электроде, помещают маленький тампон, смоченный раствором Рингера.
Дно камеры должно оставаться сухим, чтобы избежать шунтирования электродов. Камеру плотно закрывают крышкой, смазанной для герметичности вазелином. 2. Устанавливают на стимуляторе частоту раздражения 30 — 40 Гц, длительность стимула 0,5 мс. Не меняя этих параметров, подбирают силу раздражающих импульсов (см. соответствующий тумблер на панели стимулятора), при которой на экране осциллографа появляется минимальный ПД нерва, а затем увеличивают ее, доводя амплитуду ПД нерва до максимальной, когда возбуждены все нервные волокна и дальнейшее увеличение амплитуды раздражения не приводит к росту амплитуды ПД.
Так как в задаче используется метод регистрации ПД с помощью двух внеклеточных электродов (биполярное отведение), на экране осциллографа виден так называемый деухфаэный ПД, происхождение которого объясняется динамикой движения волны возбуждения от раздражающих электродов к регистрирующим. Сначала волна возбуждения достигнет первого регистрирующего электрода„при этом осциллограф зарегистрирует разность потенциалов между возбужденным участком под первым электродом и еще невозбужденным участком под вторым — луч на экране отклонится вверх.
В следующий момент волна возбуждения достигнет и второго электрода, осциллограф зарегистрирует отсутствие разности потенциалов между двумя возбужденными участками — его луч вернется к нулевому уровню. Тот момент, когда возбуждение под первым участком уже завершилось, а под вторым еще сохранилось, регистрируется осциллографом в виде отклонения луча вниз (разность потенциалов с противоположным знаком).
После того как процессы возбуждения завершатся под обоими регистрирующими электродами, луч осциллографа вернется к нулю. Раздел 1. Физиология нервов и мышц Зарисуйте с экрана осциллографа полученный двухфазный ПД, определите его амплитуду и длительность. 3. Повредите нерв под вторым (более удаленным от раздражающих) регистрирующим электродом (его сжимают пинцетом или накладывают на 15 мин ватку, смоченную изотоническим раствором КС1). Вновь наносят раздражение теми же параметрами и регистрируют монофазный ПД. Монофазность объясняется тем, что при повреждении нерва под одним из электродов возбуждение развивается только под интактным электродом (в данном случае под первым).
Зарисуйте полученный монофазный ПД, определить его амплитуду и длительность. Задание 2. Исследование зависимости амплитуды ПД нерва от силы раздражения 1. После получения монофазного ПД установите усиление на осциллографе таким образом, чтобы максимальный ПД занимал 2/3 экрана. 2. Меняя амплитуду стимула от пороговой до сверхмаксимальной, зарегистрируйте амплитуду ПД по шкале экрана осциллографа (в см) и, зная коэффициент усиления, пересчитайте ее в милливольтах. Занесите полученные данные в табл. 1. Объясните полученные результаты. По данным табл. 1 постройте график зависимости амплитуды ПД нерва (мВ) от силы стимула (В). Таблица! Зависимость амплитуды ПД нерва от силы стимула Амплит да стим ла, В Лмплит да ПД.
см Амплит да ПД, мв Задание 3. Исследование зависимости порога раздражения нерва от длительности раздражающего стимула Считая пороговой силу раздражения, вызывающую ПД минимальной амплитуды (например, 1мм), исследуйте зависимость порога от длительности стимула. Начинайте с наименьшей для данного стимулятора длительности стимула (0,01 — 0,05 мс). Регистрируйте величину порога в вольтах, постепенно (с минимальным шагом) увеличивая длительность стимула до тех пор, пока пороги раздражения при трех соседних длительностях не совпадут. Полученные данные занесите в таблицу 2. Часть 1.
Малый практикум по физиологии человека и животных Таблица 2 Зависимость порога от длительности стимул» 0„05 0,1 0,2 Длительность стим ла, мс По ог азд ажения, В По данным табл. 2 постройте график зависимости пороговой силы раздражения (В) от длительности стимула (мс). По графику определите величину хронаксии, реобазы и полезное время. Объясните полученные результаты. Рекомендуемая литература 1. Физиология животных/Под ред. Т.Экккерта: В 2 т. Т. 1 М., 1992.
С. 142 — 155, 169 — 173. 2. Физиология человека/Под ред. Г.И.Косицкого. 3-е изд., перераб. и доп. М., 1985. Гл. 2. С. 19 — 43. Гл.4. С. 65 — 74. 3, Физиология человека/Под ред. Р. Шмидта, Г. Тевса: В 3 т. Т. 1. М., 1996. С. 7— 28, 35 — 41. Задание 4. Определение длительности периода абсолютной и относительной рефрактерности нерва При выполнении этой задачи стимулятор переводят в режим генерации сдвоенных импульсов.
1. Установите длительность каждого из сдвоенных стимулов 0,5 мс. Интервал между стимулами в паре сведите к минимуму (0,05 мс) и установите частоту подачи сдвоенных импульсов 20 — 40 Гц. 2. Зная порог и максимальную силу раздражения (по предыдущим опытам), установите сверхмаксимальную амплитуду стимула. При минимальном интервале между стимулами второй будет попадать в фазу абсолютной рефрактерности и не вызовет ПД нерва. 3. Увеличивая интервал времени между первым (кондиционирующим) и вторым (тестирующим) стимулами, определите длительность абсолютной рефрактерной фазы (АРФ) по появлению второго ПД.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
