《生理学试验》PPT课件.ppt

生理学实验,实验内容 实验一 、生理学常用仪器的介绍和使用 实验二、 坐骨神经腓肠肌标本的制备 实验三 、阈刺激、阈上刺激、最大刺激 实验四 、骨骼肌的单收缩和强直收缩 实验五、血型鉴定 实验六、人体心电图的描记 实验七、人体心音听诊 实验八、人体动脉血压的测量 实验九、兔动脉血压的调节 实验十、呼吸运动的调节 实验十一、胃肠运动观察 实验十二 、影响尿生成的因素,第一章 总论,、目的和要求 目的： 1.正确使用仪器设备，初步掌握基本操作技术； 2.巩固生理学基本理论; 3.培养观察、比较、分析和综合的能力以及独立思考、解决实际问题的能力; 4.为其它实验课程打下基础 要求： 实验前：预习 复习 预测 实验时：认真听讲 按步骤操作 人人动手 仔细观察 勤于思考 爱护动物和设备 实验后：清洁实验用品 收集实验资料 按时交实验报告,第一章 总论,二、实验结果的处理 1.定量资料，如高低、长短、快慢、轻重、多少等，以法定计量单位和数值予以表达。 2.在可以记录到曲线的实验项目中，在曲线上标写图注，如度量标尺及单位、刺激开始和终止的标志、时间标志等。,第一章 总论,三实验报告 1. 【实验者姓名、班级及学号】 2. 【实验日期及室温】 3. 【实验题目】 4. 【实验目的】 5. 【实验原理】 6. 【实验对象(动物)】 7. 【器材和药品】 8. 【方法与步骤】 9. 【实验结果及分析】 10. 【讨论】 讨论是重点内容。实验中环境条件、动物个体、药物剂量等差异，可能出现各种误差及非预期性的结果，应客观分析其产生的原因，尽可能提出个人有价值的见解。 11. 【结论】一种概括性、原则性、理论性的简明总结，不要再具体罗列结果。有的实验结果不能明确地推导出某种理论性的结论，也可以不写结论。 撰写实验报告时要强调独立思考和进行创造性的理论思维训练，切忌互相抄袭和盲 目引用书本既定结论。,第一章 总论,四实验室规则,第二章 常用仪器,一、 BL-420生物机能实验系统 （一）概述 1、用途和组成： BL-420生物机能实验系统是配置在微机上的4通道生物信号采集、放大、显示、记录与处理系统。 组成： （1）、微机 （2）、BL-420系统硬件 （3）、TM_WAVE生物信号采集与分析软件：可同时显示4通道从生物体内或离体器官中探测到的生物电信号或张力、压力等生物非电信号的波形，并可对实验数据进行存贮、分析及打印，从而对生物机体在不同的生理或药理实验条件下所发生的机能变化加以记录与分析。 其他实验附件则可根据实验需要进行配置，比如，血压换能器、张力换能器、呼吸换能器、各种引导电极及刺激电极等。,第二章 常用仪器,2、BL-420系统原理,生物电信号,生物非电信号,传感器引入,生物机能信号,数字信号,波形显示、存贮、处理和分析,放大、滤波,模数转换,第二章 常用仪器,（二）、BL-420F系统操作 1、BL-420F系统前面板说明 CH1、CH2、CH3、CH4：生物信号输入接口（可连接引导电极、压力传感器、 张力传感器等） 全导联心电输入口(ECG): 用于输入全导联心电信号 记滴/触发输入：触发输入接口用于在刺激触发方式下，外部触发器通过这个输入 口触发系统采样 刺激输出：刺激输出接口（旁边标注方波标识） 监听输出：监听输出口（旁边标注喇叭标识）,第二章 常用仪器,2、软件启动 3、软件主界面,第二章 常用仪器,4、开始实验 （1）、从 “输入信号”菜单中设定，然后选择 “开始”命令按钮； 当您为某个输入通道选择了一种输入 信号类型之后，这个实验通道的相应 参数就被设定好了，这些参数包括： 采样率、增益、时间常数、滤波、扫 描速度等。,第二章 常用仪器,（2）、从“实验项目”菜单中选择，在每一组分类实验项目中又包含有若干个具体的实验模块。 选择一个具体实验模块后，系统自动完成相关的软硬件参数设置，直接开始实验。,第二章 常用仪器,5、暂停、停止实验 6、打开存贮的数据文件（数据反演） （三）、BL-420系统软件其他重要功能介绍 1、定标 2、数据处理与测量 3、添加文字标记：实验标记编辑框位于顶部窗口。顶部窗口由4部分组成，他们分别是：当前选择通道的光标测量数据显示区，刺激按钮，特殊实验标记编辑以及采样率选择按钮。,第二章 常用仪器,添加文字标记方法: （1）从实验标记组合框中选择一组系统预先设定好的标记组； （2）在实验标记编辑组合框中直接输入任意的文字标记（不要超过30个字），按 “Enter”键确认。 在需要添加标记的波形处单击鼠标左键。,第二章 常用仪器,4、分时复用区 在主界面右边包含有一个分时复用区，区域内包含有五个分时复用区域： 控制参数调节区 显示参数调节区 通用信息显示区 专用信息显示区 刺激参数调节区 通过分时复用区底部的切换按钮进行切换。,第二章 常用仪器,分时复用区中的控制参数调节区是设置硬件参数以及调节扫描速度的区域，非常重要。对应于每一个通道有一个控制参数调节区 。,第二章 常用仪器,5、刺激器 刺激参数调节区中各参数的意义： 延时：刺激脉冲发出之前的初始延时（范围：06s，单位：ms）。 波间隔：双刺激或串刺激中两个脉冲波之间的时间间隔（范围：06s，单位：ms）。 延时2：在连续刺激中，连续刺激脉冲之间的时间间隔，可与延时相等，也可以不等 （范围：06s，单位：ms），在显示中，该参数将被换算为频率。 波宽：刺激脉冲的宽度（范围：02000ms，单位：ms）。 强度1：单刺激、串刺激中的刺激脉冲强度，或双刺激中第一个刺激脉冲的强度（范围 0100V，单位：V）。当刺激模式为电流刺激时，表示第一个刺激脉冲的电流 强度（范围020mA，单位：mA）。 强度2：双刺激中第二个刺激脉冲的强度（范围0100V，单位：V）。当刺激模式为电 流刺激时，表示第二个刺激脉冲的电流强度（范围020mA，单位：mA）。,第二章 常用仪器,刺激参数区由上至下分为3个部分： 基本信息、 程控信息、 波形编辑 。,第二章 常用仪器,6、数据共享：将实验数据应用于Word、Excel中等。 数据提取是指从原始实验数据中以某种形式（如图形、BL-420格式数据、通用文本格式数据等）提取出一段或多段数据，它是数据共享的基础。数据提取方式包括： （1）数据导出：将一段反演实验波形的原始数据以文本形式提取出来，并存入到文本文件中，这样便于其他应用程序，如SPSS，SAS应用。 （2）数据剪辑：将一段或多段反演实验波形的原始采样数据按BL-420的数据格式提取出来，并存入到BL-420格式文件中。这样可以有效地降低冗余数据。 （3）图形剪辑：将从通道显示窗口中选择的一段波形连同数据一起以图形的方式发送到Windows操作系统的一个公共数据区内，以便将这块图形粘贴到BL-420E+软件的剪辑窗口中或任何可以显示图形的Window应用软件如Word、Excel或画图中。 （4）区间测量数据结果的导出：导出处理后的结果数据。当使用区间测量进行数据测量时，区间测量的结果将直接写入到Excel文件中，同时，这些数据也以resultn.txt（n代表通道号）文件名存贮为标准的Windows文本文件。,第二章 常用仪器,二、换能器 换能器又称传感器，是指将机体生理活动的非电信号转换成与之有确定函数关系的电信号的装置。 1、压力换能器 适用范围：测量血压、心内压、颅内压、胸腔内压、胃肠内压、眼内压等。 原理：将压力的变化转换为电阻率的变化。 使用：将换能器与主机接好后，启动并预热1020min。 2、张力换能器 适用范围：记录肌肉收缩曲线。 原理：将张力信号转换成电信号输入。 使用方法： （1）换能器的安装方向 （2）用毕后，从架上将换能器卸下，但不要用超负荷力拆卸,第二章 常用仪器,三、生理学实验常用器械与用途 1.蛙类手术器械 剪刀：粗剪刀、眼科剪 镊子 ：眼科镊 金属探针： 用于破坏蛙脑和脊髓 玻璃分针： 用于分离神经和血管等组织 锌铜弓： 用于刺激神经肌肉标本，检查其兴奋性 蛙板： 15cm×20cm的软质木板，板中央放置一玻璃片。制备蛙类标本时应在清洁的玻璃板上操作。木板用于蛙的固定，可用图钉或大头针将蛙腿钉在木板上 蛙钉 培养皿,第二章 常用仪器,2.哺乳类手术器械 （1）手术刀 （2）剪刀 （3）镊子 （4）止血钳 （5）动脉夹 （6）气管插管 （7）血管插管,第三章 实验动物基本操作技术,（一）常用实验动物 （二）动物实验基本技术 （三）实验动物常用手术方法 （四）实验动物的采血方法 （五）实验动物的给药途径和方法 （六）实验动物的处死方法,第四章 各论,实验一 蟾蜍坐骨神经腓肠肌标本制备 【目的】 练习并掌握具有正常兴奋收缩功能的蛙类坐骨神经腓肠肌标本的制备。 【原理】 蛙类的某些基本生命活动和生理功能与哺乳类动物有相似之处而且其离体组织的生活条件比较简单，易于控制和掌握。来源也较丰富，因此在生理学实验，尤其是细胞生理学的某些实验中，常用蛙或蟾蜍的坐骨神经腓肠肌标本来观察神经肌肉的兴奋性、刺激与反应的规律及肌肉收缩的特点等。 【实验对象】 蟾蜍。 【器材与药品】 蛙类手术器械、纱布、手术丝线、滴管、任氏液。,第四章 各论,【方法与步骤】 1破坏脑和脊髓： 用粗剪剪去蟾蜍的上颌及头部，然后捣毁脊髓，蟾蜍的四肢松软、呼吸运动消失，表明脑脊髓已被完全破坏。 2剪除躯干上部及内脏：在骶髂关节水平以上0.51cm处剪断脊柱，沿脊柱两侧剪开腹壁，使其头与内脏自然下垂，沿两侧剪除其头部及内脏，仅留下肢、骶骨、脊柱及由脊柱发出的坐骨神经。 3去皮：左手捏住脊柱的断端（注意不要接触神经），右手捏住皮肤的边缘，向下剥掉全部后肢的皮肤，将标本置于盛有任氏液的培养皿中。 4. 分离两后肢：将蟾蜍置于蛙板上，用粗剪刀沿正中线将脊柱分为两半再从耻骨联合中央剪开，使两腿完全分开。将标本浸入盛有任氏液的培养皿中。 5. 游离坐骨神经：取一后肢放于蛙板的玻璃板上，两端用蛙钉在蛙板上固定。用玻璃分针沿脊柱内侧游离坐骨神经，并于近脊柱处穿线结扎。再向下循坐骨神经沟游离出坐骨神经大腿部分，然后从脊柱根部将坐骨神经剪断，手执细线将神经轻轻提起，剪断其所有的小分支，并将神经一直游离至腘窝。 6制备坐骨神经小腿标本：将游离干净的坐骨神经搭于腓肠肌上，在膝关节周围剪掉全部大腿肌肉，并用粗剪刀将附着在股骨上的组织刮干净，然后在股骨的中部剪去上段股骨。 7制备坐骨神经腓肠肌标本：将上述坐骨神经小腿标本在跟腱处穿线结扎后剪断跟腱。游离腓肠肌至膝关节处，然后沿膝关节将小腿其余部分剪掉。 8检查标本的兴奋性：用经任氏液湿润的铜锌弓迅速接触坐骨神经，如腓肠肌发生明显的收缩，表明标本的兴奋性良好，即可将标本置于盛有干净任氏液的培养皿中待用。,第四章 各论,【注意事项】 1.破坏脑和脊髓时，不要将蟾蜍头部对着自己和别人的面部，以防蟾酥溅入眼内。 2.标本制备过程中尽可能避免损伤神经，不可用力牵拉或用金属器械钳夹神经。 3.随时滴加任氏液保持神经湿润，并将暂时不用的标本置于任氏液中备用。,第四章 各论,实验二 阈刺激、阈上刺激与最大刺激 【目的】 在保持足够的刺激时间(脉冲波宽)不变的条件下，观察对蟾蜍坐骨神经的刺激强度(脉冲振幅)与腓肠肌收缩之间的关系。 【原理】 一条神经是由许多兴奋性不同的神经纤维所组成，保持足够的刺激时间不变，刚能引起其中兴奋性较高的神经纤维产生兴奋，表现为受这些神经纤维支配的肌纤维发生收缩，此时的刺激强度即为这些神经纤维的阈强度，具有此强度的刺激叫阈刺激。随着刺激强度的不断增加，有较多的神经纤维兴奋，肌肉的收缩反应也相应逐步增大，强度超过阈值的刺激叫阈上刺激，当阈上刺激强度增大到某一值时，神经中所有纤维均兴奋、此时肌肉作最大的收缩，再继续增强刺激强度，肌肉收缩反应不再继续增大。具有引起肌肉最大收缩的最小刺激强度的刺激称为最大刺激。 【实验对象】 蟾蜍。 【器材与药品】 蛙类手术器械、纱布、手术丝线、滴管、任氏液、BL-420生物机能实验系统、肌槽、张力换能器、铁支架、双凹夹。,第四章 各论,【方法与步骤】 1.制备坐骨神经腓肠肌标本。 2.固定标本：将坐骨神经腓肠肌标本的股骨残端固定于肌槽的小孔内，将坐骨神经置于肌槽的刺激电极上，使坐骨神经腓肠肌标本固定于肌槽。腓肠肌跟腱的结扎线与张力换能器的应变片相连，将张力换能器固定于铁支架的双凹夹上。 3.仪器连接： （1）张力换能器的插头插入生物信号记录分析系统的信号输入插座，打开计算机启动生物信号记录处理系统，点击菜单“实验项目”下“肌肉神经实验”，选定“刺激强度与反应关系”，根据实验需要选择参数，实验方式选择“程控”。 （2）肌槽上的刺激电极的插头插入生物信号记录分析系统的刺激输出插孔。 【实验项目】 改变刺激强度，记录肌肉的收缩张力曲线。 1.阈刺激：用弱刺激开始肌肉无收缩反应，随着刺激强度的加大，当刺激刚能引起腓肠肌收缩的刺激强度为阈强度（阈值），强度达到阈值的刺激为阈刺激。 2.最大刺激：刺激强度逐步增大，肌肉收缩幅度随之加大，直到五个收缩幅度不再随刺激强度的增大而升高，刚使收缩曲线达到最高幅度的最小刺激强度的刺激，即为最大刺激。,第四章 各论,【实验结果及分析】 画图、标注 【讨论】 【结论】,第四章 各论,实验三 骨骼肌的单收缩、复合收缩和强直收缩 【目的】 在保持刺激强度不变的条件下，观察对蟾蜍坐骨神经的刺激频率与腓肠肌收缩形式 之间间的关系。 【原理】 刺激的频率不同，肌肉收缩的形式也不相同。用频率不同而强度相同的阈上刺激作用 于肌肉组织，刺激频率较低时，每次刺激的时间间隔大于肌肉的收缩时程，肌肉产生 单收缩；刺激频率逐渐增加，刺激的时间间隔短于肌肉的收缩时程而长于肌肉的收缩 期，收缩张力曲线部分融合，产生不完全强直收缩；刺激频率继续增加，刺激的时间 间隔短于肌肉的收缩期，收缩张力曲线完全融合，产生完全强直收缩。 【实验对象】 蟾蜍。 【器材与药品】 蛙类手术器械、纱布、手术丝线、滴管、任氏液、BL-420生物机能实验系统、肌 槽、张力换能器、铁支架、双凹夹。,第四章 各论,【方法与步骤】 1.制备坐骨神经腓肠肌标本。 2.固定标本：将坐骨神经腓肠肌标本的股骨残端固定于肌槽的小孔内，将坐骨神经置于肌槽的刺激电极上，使坐骨神经腓肠肌标本固定于肌槽。腓肠肌跟腱的结扎线与张力换能器的应变片相连，将张力换能器固定于铁支架的双凹夹上。 3.仪器连接： （1）张力换能器的插头插入生物信号记录分析系统的信号输入插座，打开计算机启动生物信号记录处理系统，点击菜单“实验项目”下“肌肉神经实验”，选定“刺激频率与反应关系”，选择现代实验，填入合适的数据后便进入实验观察。 （2）肌槽上的刺激电极的插头插入生物信号记录分析系统的刺激输出插孔。 【实验项目】 1改变刺激频率，记录肌肉的单收缩和复合收缩张力曲线。 2观察生物信号显示，当刺激频率较低时，描记出独立的单收缩曲线，随着刺激频率的逐次增加，描记出锯齿状的不完全强直收缩曲线，直到最后描记出平滑的完全收缩曲线。,第四章 各论,【实验结果及分析】 画图、标注 【讨论】 【结论】,