Измерение скорости проведения возбуждения по нерву

Впервые скорость проведения возбуждения по нерву была определена Гельмгольцем. Он записывал две кривые одиноч­ных сокращений мышцы при нанесении раздражения на нерв в двух точках: около мышцы и вдали от нее. Разница в вели­чине латентного периода указывает время, требуемое для рас­пространения возбуждения между точками. Если это время и расстояние между точками известны, то легко вычислить ско­рость проведения возбуждения по нерву. Так как при этом методе пользуются приборами, обладающими боль­шой инерцией, то удобнее регистрировать скорость проведе­ния, замедлив ее – предварительно охладив нерв.

Цель работы

Определить скорость проведения возбуждения в нерве нервно-мышечного препарата икроножной мышцы лягушки.

Оборудование, материалы и объект исследования

АРМ студента-физиолога, датчик механограммы, влажная камера, препаровальный набор, пружинные зажимы-электроды, биполярные электроды, раствор Рингера. Исследование проводится на лягушке.

Ход работы

Обездвиживают лягушку и готовят нервно-мышечный препарат икроножной мышцы лягушки. Собирают установку для регистрации сокращений икроножной мышцы при раздражении нерва и мышцы одиночными электрическими импульсами. Анод, соединенный со стимулятором № 1, должен быть соединен с электродом, фиксирующим мышцу в области коленного сустава. Дальний электрод – катод, под которым будет возникать возбуждение, должен отстоять от мышцы как можно дальше – не ближе 4 см.

Включают АРМ и запускают программное обеспечение. Выбрав в базе данных соответствующую методику, включают режим мониторинга. Задают развертку по времени – 2 см/с. С помощью окна настроек задают масштаб для канала механограммы - 10 г/см, для канала стимулятора № 1 - 100 мкА/см. Регулируют смещение каналов (лучи – линии, отображающие сигналы, должны равномерно располагаться в окне). Открывают панель управления стимуляторами и устанавливают параметры для импульсной стимуляции: режим одиночной подачи стимулов, длительность стимуляции 1000 мс, длительность импульса 1 мс, частота 0 Гц. Находят  порог раздражения нерва при стимуляции одиночными импульсами.

В режиме записи производят раздражение нерва одиночным импульсом тока и измерить латентный период мышечного сокращения при раздражении  на максимальном удалении катода от мышцы. Измерение латентного периода производят в режиме анализа при временной развертке 100 см/с.

Переставляют электрод, являющийся катодом, как можно ближе к мышце, включают режим записи, раздражают нерв и определяют латентный период мышечного сокращения.

Измеряют расстояние между дальним и ближним положением катода, определяют разность латентных периодов и вычисляют скорость распространения возбуждения по нерву в метрах в секунду.

Переставляют электрод, являющийся катодом, как можно дальше от мышцы. Прикладывают  к нерву между электродами пробирку со льдом и охлаждают нерв не менее 30 с, после чего вновь измеряют скорость распространения возбуждения по нерву.

Оформление работы

Зарисовывают схему установки. Выводят на печать кривые, наблюдаемые в окне отображения сигналов, и вклеивают распечатку в тетрадь. Указывают время распространения возбуждения по нерву при различной температуре.  В выводе объясняют разницу в скорости проведения возбуждения при различной температуре нерва.

Полярный закон

Полярный закон определяет место и время возникновения возбуждения. При замыкании цепи электрической стимуляции возбуждение возникает на участке мембраны, соприкасающейся с катодом, а при размыкании - с анодом. Таким образом, раздражение возникает не на обоих раздражающих электродах сразу, а только на одном из них.

 Цель работы

Исследовать особенности возникновения возбуждения под катодом и анодом.