实验1 蟾蜍心室期前收缩和代偿间歇一、 目的：学习蛙在体心脏舒缩活动和心电图记录方法和技术。通过在心脏活动的不同时期给予刺激，观察心肌兴奋性阶段性变化的特征。二、 材料：蟾蜍；刺激电极，心电图引导电极，张力换能器，微机生物信号处理器。三、 方法：1、毁脑脊髓：左手握蟾蜍，背部向上。用食指按压其头部前端，拇指压住躯干的背部，使头向前俯；右手持毁髓针，由两眼之间中线向后方划触，触及两耳后腺之间的凹陷处即是枕骨大孔的位置。将毁髓针由凹陷处垂直刺入枕骨大孔，然后针尖向前刺入颅腔，在颅腔内搅动，以毁脑组织。再将毁髓针退至枕骨大孔，针尖转向后方，与脊柱平行刺入椎管，以捣毁脊髓。脊髓彻底捣毁时，可看到蟾蜍后肢突然蹬直，然后瘫软，即成为一毁脑脊髓的蟾蜍，否则须按上法再行捣毁。2.暴露心脏：用蛙钉将蟾蜍仰卧固定于蛙板上。左手用镊子提起胸部皮肤右手用解剖剪沿正中线从剑突下向上剪开（或剪掉），然后剪掉胸骨，再左手用镊子轻轻提起心包膜右手用剪刀剪开心包膜打开心包，用玻璃分针暴露出心脏。3.系统连接和仪器参数设置：连接并调整好记录装置。张力换能器输出线接微机生物信号采集处理系统的第1通道，心电图引导电极导联线接2通道。微机生物信号处理系统参数设置：1）RM6240系统：点击“实验”菜单，选择自定义实验项目”菜单中的“期前收缩代偿间歇”。系统进入该实验信号记录状态。仪器参数：1通道：时间常数 直流、滤波频率10Hz、灵敏度3g；第2通：道时间常数 0.21s、滤波频率100Hz、灵敏度1mV；采样频率 400Hz，扫描速度 1s/div。单刺激模式，阈上刺激强度（25V），刺激波宽5ms。2）PcLab和MedLab系统：点击“实验”菜单，选择“常用生理学实验”或“文件”菜单“打开配置”中的“期前收缩与代偿间歇”项目。系统进入该实验信号记录状态。仪器参数：1通道：放大倍数200、直流耦合（DC），上限频率40Hz；3通道：交流耦合（AC）、放大倍数1000，（4通道：记录刺激标记，放大倍数550），采样间隔1ms；单刺激方式，阈上刺激强度25V，波宽15ms 。 4. 将心电图电极（6号注射针头）插入蟾蜍右前肢、左下肢和右下肢皮下引导导联心电图张力换能器连线上的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖记录心搏曲线。固定刺激电极，使其两极与心室相接触。 5. 实验观察：描记正常蛙心的搏动曲线，观察曲线的收缩相和舒张相。用中等强度的单个阈上刺激分别在心室收缩早、中、晚期和舒张早、中、晚期刺激心室（刺激前后要有三四个正常心搏作对照，不可连续输出两个刺激） ，观察能否引起期前收缩。若能引起期前收缩，观察其后是否出现代偿间歇。四、 结果： 五、 讨论：实验过程中，应经常用任氏液湿润心脏。 刺激电极应避免短路。心跳曲线的上升支应代表心室收缩，下降支代表心室舒张，如相反则应将换能器倒向。选择适当的阈上刺激强度时，可先用刺激电极刺激蟾蜍的腹壁肌肉，以检测强度是否适宜。心肌兴奋性的特点在于兴奋后有效不应期特别长，相当于整个心脏收缩期加舒张早期。在有效不应期内任何刺激都不能引起心肌兴奋而收缩，但此后给予一次阈上刺激，可以产生一次兴奋。由于该兴奋发生在正常节律性兴奋到达前，故称为期前兴奋，由期前兴奋产生的收缩为期前收缩1。期前兴奋亦有不应期，如果下次正常节律性兴奋到达时正好在期前兴奋后的有效不应期内，便不能引起心肌兴奋而收缩。于是，在期前收缩后就会出现一次时间较长的舒张期，称代偿间歇。心肌细胞兴奋过程中兴奋性变化特点：肌细胞每产生一次兴奋，其膜电位将发生一系列有规律的变化，膜通道由备用状态经历激活、失活和复活等过程，兴奋性也随之发生相应的周期性改变。兴奋性变化可以分以下几个时期： 1有效不应期；2相对不应期；3超常期2。细胞发生兴奋过程中，兴奋性发生周期性变化，是所有神经和肌肉组织共同的特性，但心肌的有效不应期特别长，一直延续到机械反应的舒张期开始之后。因此，只有到舒张早期之后，兴奋性变化进入相对不应期，才有可能在受到强刺激作用后发生兴奋和收缩。心肌组织的这个特点，使得心肌不会象骨骼肌那样产生完全强直收缩而始终作收缩和舒张相交替的活动六、结论：心肌每次兴奋可分为收缩期、舒张早期和舒张晚期，收缩期和舒张早期构成了心肌的有效不应期。心肌兴奋的有效不应期特别长，约是整个收缩期和舒张早期，此期心肌的兴奋性为零，任何刺激均不能引起心肌兴奋而收缩。舒张晚期为相对不应期，此期给予一次较强的阈上刺激就可以在正常节律性兴奋到达以前，产生一次期前收缩，期前收缩也有一个很长的有效不应期，对正常的窦性节律性兴奋不反应，因此，如果下一次正常的窦性节律兴奋到达时正好落在期前兴奋的有效不应期内，便不能引起心肌兴奋和收缩，出现较长的代偿间歇。六、 参考文献：1、陆源 林国华 杨午鸣 主编。技能学实验教程。第二版。北京：科教出版社，2010。2、朱大年，主编。生理学。第七版。北京：人民卫生出版社，2008。1