Лабораторная работа «Переход одиночных мышечных сокращений к тетаническим»

Лабораторная работа «Регистрация и анализ одиночного сокращения поперечно-полосатой мышцы»

Скелетная мышца на раздражение одиночным импульсом тока надпороговой силы отвечает одиночным сокращением. Если жестко закрепить оба конца мышцы, так чтобы она не могла укорачиваться при возбуждении, мышца будет развивать напряжение. Такое сокращение называют изометрическим.

Анализируя кривую одиночного сокращения, следует обратить вни­мание на ее характерные черты:

1) Между моментом нанесения раздражения и началом мы­шечного ответа протекает некоторое время, которое называется латентным (скрытым) периодом сокращения. За это время про­исходит изменение электрического потенциала в мышце, что предшествует развитию сокращения.

2) За латентным периодом следует мышечное сокращение, которое нарастает и достигает максимума. Вос­ходящая часть кривой отображает фазу укорочения.

3) Мышечное сокращение, достигнув максимума, сменяется расслаблением. Нисходящая часть кривой одиночного сокращения отображает фазу расслабления.

При утомлении мышцы время одиночного сокращения значи­тельно удлиняется, главным образом в результате увеличения фазы расслабления. Изменения температуры тела также вли­яют на скорость сокращения. Охлаждение замедляет её.

Цель работы. Зарегистрировать кривую одиночного мышечного сокращения и определить временные параметры всех его фаз.

 

Оборудование, материалы и объект исследования. АРМ студента-физиолога, влажная камера, препаровальный набор, пружинные электроды, раствор Рингера, лягушка.

Ход работы.

Обездвиживают лягушку путем разрушения центральной нервной системы и готовят нервно-мышечный препарат икроножной мышцы. Нерв можно удалить. Коленный сустав закрепляют в зажиме влажной камеры, ахиллово сухожилие захватывают пружинным зажимом, соединенным с датчиком механограммы. Устраняют провисание провода, регулируя высоту крепления датчика. Для раздражения мышцы присоединяют электрод влажной камеры, касающийся коленного сустава к одному из разъемов кабеля стимулятора № 2, а второй его разъем подсоединяют к зажиму, закрепленному на ахилловом сухожилии.

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 каналов стимулятора - 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 10 мс, частота 0. Меняя амплитуду стимулов, находят порог раздражения для мышцы.

Включают режим записи и регистрируют несколько сокращений мышцы при раздражении импульсами пороговой силы.

В режиме анализа определяют длительность фаз мышечного сокращения. Для точных временных измерений развертку по времени целесообразно установить не менее 10 см/с.

Оформление работы. Выводят на печать кривые, наблюдаемые в окне отображения сигналов. Отмечают латентный период, фазу сокращения и фазу расслабления с указанием их длительностей.

Лабораторная работа «Переход одиночных мышечных сокращений к тетаническим»

Скелетная мышца на раздражение одиночным импульсом тока отвечает одиночным сокращением. Если на скелетную мышцу воздействовать двумя быстро следующими друг за другом стимулами, притом так, что­бы второй приходился на тот период, когда мышца укорачивается или расслабляется после первого, то мышца, не закончив пер­вого сокращения, начнёт сокращаться в ответ на второе раздражение.

Это связано с тем, что скелетная мышца имеет очень короткий период рефрактерности, который меньше латентного периода ее сокращения. В фазу укорочения возбудимость мышцы обычно выше нормы (экзальтационный период), поэтому под влиянием повторных раздражений мышца способна усиливать свое сокращение. Это явление называется суммацией мышечных сокра­щений.

Если раздражать мышцу ритмически и тем самым вызвать длительное (тетаническое) сокращение, то его амплитуда будет еще больше. При сравнительно небольшой частоте раздражения, когда последующее воздействие попа­дает в фазу расслабления мышцы, получается неполный, или зубчатый, тетанус. Увеличивая частоту раздражения так, чтобы каждый после­дующий импульс попадал в фазу укорочения мышцы, можно получить длительное непрерывное сокращение, которое называют гладким тетанусом. После прекращения длительного тетанизирующего раздражения мышца расслабляется не сразу: наблюдается остаточное сокращение (контрактура).

Цель работы. Зарегистрировать переход от одиночных сокращений к суммации: зубчатому и гладкому тетанусу.

Оборудование, материалы и объект исследования. АРМ студента-физиолога, датчик механограммы, влажная камера, препаровальный набор, пружинные зажимы-электроды, раствор Рингера, лягушка.

Ход работы.

Обездвиживают лягушку путем разрушения центральной нервной системы и готовят нервно-мышечный препарат икроножной мышцы. Нерв можно удалить. Коленный сустав закрепляют в зажиме влажной камеры, ахиллово сухожилие захватывают пружинным зажимом, соединенным с датчиком механограммы. Устраняют провисание провода, регулируя высоту крепления датчика. Для раздражения мышцы присоединяют электрод влажной камеры, касающийся коленного сустава к одному из разъемов кабеля стимулятора № 2, а второй его разъем подсоединяют к зажиму, закрепленному на ахилловом сухожилии.

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 устанавливают масштаб для канала механограммы - 10 г/см, для каналов стимулятора - 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 10 мс, частота 0.

Находят порог, раздражая мышцу одиночными стимулами. Задают длительность стимуляции 2 с и, подавая серии импульсов с возрастающей частотой (от 1 до 16 Гц), наблюдают кривые мышечного ответа. Фиксируют частоты, при которых наблюдаются зубчатый и гладкий тетанус.

Настраивают сценарий регистрации сокращения мышцы при ее раздражении электрическим током возрастающей частоты (рис.1). Сценарий представляет ряд последовательных шагов. Параметры каждого шага расположены в одной колонке таблицы сценария. Развертка по времени – 0,5 см/с, масштаб для механограммы – 10 г/см; для стимулятора № 2 – 0,5 мА/см, длительность стимуляции – 3 с, пауза – 3 с, амплитуда – в соответствии с найденным порогом, частота стимуляции – 0 Гц. Добавляя новые шаги, увеличивают частоту стимуляции до 2, 4, 8, 16 Гц.

Рис. 1. Переход от одиночных сокращений к тетаническим. Развертка по времени 0,5 см/с

Включают режим записи и запускают сценарий. В режиме анализа подробно изучают зарегистрированные сигналы.

Оформление работы. Выводят на печать кривые, наблюдаемые в окне отображения сигналов. На рисунке указывают частоты стимуляции, зубчатый и гладкий тетанус, контрактуру. Делают вывод об условиях перехода от одиночных сокращений к тетаническим.

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: