82
200222(1)
文章编号:100126325(2002) 0120082202
蟾蜍坐骨神经复合动作电位相对不应期特点的分析
郭 华, 曲瑞瑶, 童学红
(首都医科大学生理教研室, 北京100054)
中图分类号:R33818 文献标识码:A
神经细胞在相对不应期发生动作电位(AP ) 幅度减小, 阈
值(50%的概率可爆发AP 的刺激强度) 升高, 且AP 均为“全或
[1,2]
无”的。而蟾蜍坐骨神经复合AP 相对不应期产生AP 的状态如何, 及其与刺激强度的关系虽然在生理学实验指导中有所涉及[3], 但并不全面, 尚有待实验加以证实, 且其与单个神经纤维相对不应期AP 的关系如何, 亦无文献报道。本实验详细地观察了相对不应期发生复合AP 的阈值与幅度的关系, 并阐明了其与单个神经纤维相对不应期A 宾区别与联系。
1 材料与方法
室温17℃左右, 取蟾蜍6只, , , JL 2B 型电刺激器给予双脉冲刺激:刺激1(S1) 为阈刺激, 即神经干中A 类神经纤维全部兴奋而使AP 幅度达到最大值的最小刺激((波宽011ms , 幅度112V 左右, 频率≤1H z ) ; 刺激2(S2) 为跟随在S1之后, 且与S1间隔时间逐渐减小的方波脉冲, 分别为阈刺激(011ms , 112V 左右,1H z ) 和3倍阈刺激(011ms , 316V 左右, 1HZ ) 。采用南京隆海科技实业公司的NS A 2Ⅲ医学信号处理系统记录不同刺激间隔的刺激产生的AP 。
2 结果
211 S2=S1均为阈刺激时, 第二个AP 于S1-S2间隔10ms
—
时开始逐渐减小, 至2112±0131ms (x ±s ) ) 时完全消失(表1
和图1) 。
表1 相对不应期发生的动作电位刚刚完全 消失的刺激间隔
T able 1 The interval betw een S1and S2when the AP occurred in relative refractory period began to disappear(unit ,
ms)
toad 123456
—x ±s
图1 不同强度有间隔的双脉冲刺激在同一神经
干上引起的动作电位
Fig 1 AP of one sciatic stem , which w as caused by couple of stimulation pulses with different amplitude and interval
A. S1=S2=112V , which was just strong enough to excite all A categ ory nerve fibers ; B. S2=3S1=3. 6V
另外, 在不同S1～S2间隔处, 每处给予多次相同刺激, 同一处产生的第二个AP 幅度变化不明显。212 S2=3S1,S1为阈刺激时, 第二个AP 于S1-S2间隔10
—
ms 时开始逐渐减小, 至1150±0125mS (x ±s ) 时完全消失(表1和图1) , 且同一时间间隔处AP 幅度均较“211”大(图1) 。
S1=S[***********]1002112±0131
S2=3S[***********]1701107115±0125
3 讨论
本实验观察到神经干相对不应期同一时间间隔处的复合AP 幅度随刺激强度的增大而增大, 此现象与神经细胞的
[1]
AP 在相对不应期为“全或无”的特点不同。由于神经细胞相对不应期发生AP 阈值可达静息期的3～4倍[2], 故当S2
S1was the weakest stimulation which could cause all the A categ ory nerves ex 2citing 1
收稿日期:2001-05-24 修回日期:2001-10-25
() 83
结果表明S2=S1均为最大刺激时, 在相对不应期的同一时间位点处多次S2刺激发生的AP 幅度均相同, 由于相对
不应期阈值升高,S2不能引起所有神经纤维同时兴奋, 而阈刺激可引起50%概率次的单个神经细胞兴奋, 说明接近阈刺激强度的S2在相对不应期产生的不同纤维的AP 概率性叠加, 相互补充形成稳定的复合AP 。
另外, 由于神经细胞相对不应期发生的AP 阈值最高可达静息期的3～4倍[2], 且阈值达3倍以上的相对不应期均已非常接近绝对不应期, 故可利用S2=3S1,S1为阈刺激(引起所有某类神经纤维兴奋) 的方法测定神经干中某类神经纤维的最短绝对不应期。因此, 本实验第二个AP 开始消失的最短S1～S2间隔为115±0125ms 左右(S2=3S1) 的结果可得出
结论为蟾蜍神经干A 类神经纤维中最短的绝对不应期为115±0125ms 。
参考文献:
[1]Johan H M. Frijnd JM , Jaap H , et al . A quantitative approach
to m odeling mamalian myelinated nerve fibers for electrical prosthesis design[J]1Ieee transactions on biomedical engineer 2
ing , 1994,41(6) :556-566.
[2]S tephen A. E ffects of nerve impulses on threshold of frog sciatic
nerve fibres[J]1Physiol ,1979,290:273-3031
[3]朱思明. 生理学实验指导[M].北京:人民卫生出版社,
1997. 42-43.
(上接81页)
in intrapulm onary arteries of rats with
chronic hypoxic pulm onary hypertension
SHI Y un ,DU Jun 2bao , ZE NG Chao 2mei , et al
(Department of Pediatrics , First H ospital , Peking University , Beijing 100034,China )
) in the intrapulm onary arteries of rats with hypoxic pulm onary Abstract :T o investigate the alteration of urotensin Ⅱ(u Ⅱ
hypertension and pulm onary vascular structural rem odeling , expression and localization of u Ⅱin the different segments of intrapulm onary arteries of hypoxic pulm onary hypertension rats were studied by immunohistochemistry 1The mean pulm o 2nary artery pressure (mPAP ) , right ventricular hypertrophy index , RM A and RMT were significantly increased in 1and 2weeks hypoxic group com pared with those in normal controls (P
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文章编号:100126325(2002) 0120082202
蟾蜍坐骨神经复合动作电位相对不应期特点的分析
郭 华, 曲瑞瑶, 童学红
(首都医科大学生理教研室, 北京100054)
中图分类号:R33818 文献标识码:A
神经细胞在相对不应期发生动作电位(AP ) 幅度减小, 阈
值(50%的概率可爆发AP 的刺激强度) 升高, 且AP 均为“全或
[1,2]
无”的。而蟾蜍坐骨神经复合AP 相对不应期产生AP 的状态如何, 及其与刺激强度的关系虽然在生理学实验指导中有所涉及[3], 但并不全面, 尚有待实验加以证实, 且其与单个神经纤维相对不应期AP 的关系如何, 亦无文献报道。本实验详细地观察了相对不应期发生复合AP 的阈值与幅度的关系, 并阐明了其与单个神经纤维相对不应期A 宾区别与联系。
1 材料与方法
室温17℃左右, 取蟾蜍6只, , , JL 2B 型电刺激器给予双脉冲刺激:刺激1(S1) 为阈刺激, 即神经干中A 类神经纤维全部兴奋而使AP 幅度达到最大值的最小刺激((波宽011ms , 幅度112V 左右, 频率≤1H z ) ; 刺激2(S2) 为跟随在S1之后, 且与S1间隔时间逐渐减小的方波脉冲, 分别为阈刺激(011ms , 112V 左右,1H z ) 和3倍阈刺激(011ms , 316V 左右, 1HZ ) 。采用南京隆海科技实业公司的NS A 2Ⅲ医学信号处理系统记录不同刺激间隔的刺激产生的AP 。
2 结果
211 S2=S1均为阈刺激时, 第二个AP 于S1-S2间隔10ms
—
时开始逐渐减小, 至2112±0131ms (x ±s ) ) 时完全消失(表1
和图1) 。
表1 相对不应期发生的动作电位刚刚完全 消失的刺激间隔
T able 1 The interval betw een S1and S2when the AP occurred in relative refractory period began to disappear(unit ,
ms)
toad 123456
—x ±s
图1 不同强度有间隔的双脉冲刺激在同一神经
干上引起的动作电位
Fig 1 AP of one sciatic stem , which w as caused by couple of stimulation pulses with different amplitude and interval
A. S1=S2=112V , which was just strong enough to excite all A categ ory nerve fibers ; B. S2=3S1=3. 6V
另外, 在不同S1～S2间隔处, 每处给予多次相同刺激, 同一处产生的第二个AP 幅度变化不明显。212 S2=3S1,S1为阈刺激时, 第二个AP 于S1-S2间隔10
—
ms 时开始逐渐减小, 至1150±0125mS (x ±s ) 时完全消失(表1和图1) , 且同一时间间隔处AP 幅度均较“211”大(图1) 。
S1=S[***********]1002112±0131
S2=3S[***********]1701107115±0125
3 讨论
本实验观察到神经干相对不应期同一时间间隔处的复合AP 幅度随刺激强度的增大而增大, 此现象与神经细胞的
[1]
AP 在相对不应期为“全或无”的特点不同。由于神经细胞相对不应期发生AP 阈值可达静息期的3～4倍[2], 故当S2
S1was the weakest stimulation which could cause all the A categ ory nerves ex 2citing 1
收稿日期:2001-05-24 修回日期:2001-10-25
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结果表明S2=S1均为最大刺激时, 在相对不应期的同一时间位点处多次S2刺激发生的AP 幅度均相同, 由于相对
不应期阈值升高,S2不能引起所有神经纤维同时兴奋, 而阈刺激可引起50%概率次的单个神经细胞兴奋, 说明接近阈刺激强度的S2在相对不应期产生的不同纤维的AP 概率性叠加, 相互补充形成稳定的复合AP 。
另外, 由于神经细胞相对不应期发生的AP 阈值最高可达静息期的3～4倍[2], 且阈值达3倍以上的相对不应期均已非常接近绝对不应期, 故可利用S2=3S1,S1为阈刺激(引起所有某类神经纤维兴奋) 的方法测定神经干中某类神经纤维的最短绝对不应期。因此, 本实验第二个AP 开始消失的最短S1～S2间隔为115±0125ms 左右(S2=3S1) 的结果可得出
结论为蟾蜍神经干A 类神经纤维中最短的绝对不应期为115±0125ms 。
参考文献:
[1]Johan H M. Frijnd JM , Jaap H , et al . A quantitative approach
to m odeling mamalian myelinated nerve fibers for electrical prosthesis design[J]1Ieee transactions on biomedical engineer 2
ing , 1994,41(6) :556-566.
[2]S tephen A. E ffects of nerve impulses on threshold of frog sciatic
nerve fibres[J]1Physiol ,1979,290:273-3031
[3]朱思明. 生理学实验指导[M].北京:人民卫生出版社,
1997. 42-43.
(上接81页)
in intrapulm onary arteries of rats with
chronic hypoxic pulm onary hypertension
SHI Y un ,DU Jun 2bao , ZE NG Chao 2mei , et al
(Department of Pediatrics , First H ospital , Peking University , Beijing 100034,China )
) in the intrapulm onary arteries of rats with hypoxic pulm onary Abstract :T o investigate the alteration of urotensin Ⅱ(u Ⅱ
hypertension and pulm onary vascular structural rem odeling , expression and localization of u Ⅱin the different segments of intrapulm onary arteries of hypoxic pulm onary hypertension rats were studied by immunohistochemistry 1The mean pulm o 2nary artery pressure (mPAP ) , right ventricular hypertrophy index , RM A and RMT were significantly increased in 1and 2weeks hypoxic group com pared with those in normal controls (P