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 силу тока, подают одиночные раздражающие импульсы до появления минимальных сокращений мышцы - находят минимальный порог раздражения. Определяют силу стимулирующего тока, начиная с которой амплитуда ответа не перестанет изменяться, – фиксируют максимальный порог раздражения.
Формируют сценарий регистрации сокращения мышцы при ее раздражении электрическим током нарастающей силы, установив соответствующие параметры на панели управления сценарием. Сценарий представляет ряд последовательных шагов. Параметры каждого шага расположены в одной колонке таблицы сценария. Длительность каждого шага – 1 с, развертка – 1 см/с, масштаб для механограммы – 10 г/см, для стимулятора – 100 мкА/см, частота стимулятора № 1 – 0 Гц, длительность стимуляции – 1 с. Амплитуда стимулов на первом шаге устанавливается на 40 мкА меньше найденного порога. Добавляя новые шаги (рис.1), увеличивают амплитуду стимуляции на 20 мкА с каждым шагом. Амплитуда стимулов последнего шага должна на 80 мкА превышать амплитуду раздражения, при которой сила мышечного сокращения перестает увеличиваться.
Рис. 1. Зависимость силы сокращения мышцы от силы раздражения. Развертка по времени 1 см/с
Включают режим записи и запускают сценарий. В режиме анализа рассматривают кривые, наблюдаемые в окне отображения сигналов.
Оформление работы. Выводят на печать кривые, наблюдаемые в окне отображения сигналов. Отмечают минимальное, субмаксимальные и максимальные сокращения, минимальный и максимальный пороги раздражения. Делают вывод о зависимости силы сокращения от силы раздражения.
Лабораторная работа «Регистрация и анализ одиночного сокращения гладкой мышцы»
Гладкая мускулатура в организме высших животных и человека находится во внутренних органах, сосудах и коже. Гладкие мышцы способны осуществлять относительно медленные движения и длительные тонические сокращения. Тонус и двигательная функция гладких мышц регулируются импульсами, поступающими по вегетативным нервам, и гуморальными влияниями.
Относительно медленные, часто имеющие ритмический характер, сокращения гладких мышц стенок полых органов - желудка, кишок, протоков пищеварительных желез, мочевого пузыря, желчного пузыря и др. - обеспечивают перемещение их содержимого. В состоянии постоянного тонического сокращения находятся также гладкие мышцы стенок кровеносных сосудов, особенно артерий и артериол. Тонус мышечного слоя стенок артерий регулирует величину их просвета и тем самым - уровень кровяного давления и кровоснабжения органов.
При большой силе раздражающего тока можно искусственно вызвать одиночное сокращение гладкой мускулатуры. Латентный период такого сокращения значительно больше, чем латентный период сокращения скелетной мышцы и может достигать нескольких секунд. Продолжительность самого сокращения тоже велика: от нескольких секунд до 1 мин и более. Особенно медленно протекает расслабление после сокращения.
Цель работы. Зарегистрировать кривую сокращения гладких мышц кишечника лягушки при стимуляции электрическим током и определить временные параметры всех его фаз.
Оборудование, материалы и объект исследования. АРМ студента-физиолога, датчик механограммы, препаровальная дощечка, препаровальный набор, пружинные зажимы-электроды, раствор Рингера, лягушка.