壹、目的要求
1、觀察蟾蜍坐骨神經幹復合動作電位的基本波形，並了解其產生的基本原理。
2、學習測定蟾蜍離體神經幹神經沖動傳導速度的方法和原理
3、觀察溫度（37℃）、3%KCl、5%NaCl、2%普魯卡因對蟾蜍離體坐骨神經沖動傳導速度的影響。
二、基本原理 神經幹在受到有效刺激後可以產生復合動作電位，標誌著神經發生了興奮。如果在離體神經幹的壹端施加刺激，從另壹端引導傳來的興奮，可以記錄到雙相動作電位。如果在引導的兩個電極之間將神經幹麻醉或損壞，阻斷興奮的傳導，這時記錄到的動作電位就是單相動作電位。單個神經細胞的動作電位是以“全或無”方式發生的，而神經幹復合動作電位的幅值在壹定的刺激強度下是隨刺激強度的增加而增大的。 如果在原理刺激點的不同距離處分別引導離體神經幹動作電位，兩引導點之間的距離為m，在兩引導點分別引導出的動作電位的時差為s，即可按照公式v=m/s來計算興奮的傳導速度。 神經興奮的發生和傳導有賴於細胞膜上Na＋內流。其客觀指標是神經興奮時產生的動作電位。普魯卡因等局麻醉藥可阻滯Na離子內流，從而抵制神經沖動的發生與傳導速度的減慢。 神經纖維的靜息電位接近K離子的平衡電位，故細胞外液K離子濃度升高可使細胞膜內外濃度差減小，K離子平衡電位減小，膜發生去極化。在此基礎上，由於Na離子通道受到抑制，神經幹傳導速度降低；當細胞外夜Na離子內流減弱，也可以使神經幹傳導速度減慢。
三、材料、器材與藥品
1、材料：蟾蜍坐骨神經
2、器材：剪刀、鑷子、毀髓針、玻璃分針、粗棉線、恒溫箱、PC機、信號采集處理系統、電子刺激器、神經屏蔽盒、
3、藥品：Ringer’s液、3%KCl、5%NaCl、2%普魯卡因 四、實驗步驟
1、蟾蜍坐骨神經幹的的標本制備 取蟾蜍1只，雙毀髓後在尚難部用粗剪將脊柱剪短，撕下皮膚和內臟。將帶有部分脊柱、後肢的標本用任氏液洗凈，置於娃解剖盤上。在神經出脊柱處，用粗棉線結紮壹側坐骨神經，並於結紮點與脊柱之間將神經剪斷。然後輕輕提起結紮線，沿坐骨神經的走向，用組織剪將包繞坐骨神經的肌肉壹同剪至膝關節，並在此將坐骨神經和肌肉剪斷。如果蟾蜍較小，應該繼續沿膝關節向下用上述方法把脛、腓神經及其周圍組織與其他組織分離，至裸關節處剪斷。將帶有部分肌肉的坐骨神經放在盛有少量任氏液的培養皿中，壹手用鑷子夾住包繞神經的肌肉，另壹只手提起結紮線輕輕壹拉，神經與肌肉就可分離開來。然後用眼科剪剪掉較長的時間分支，用粗棉線結紮神經的外周端。如此，壹條坐骨神經標本就制作完畢。 實驗裝置的連接 將神經屏蔽盒與信號采集處理系統連接，屏蔽盒的地線良好接觸。
儀器的操作和實驗參數的設置
(1)儀器的設定。 “采集窗口”要把通道2和通道4均設置上。引導電極使用兩對，同時引導兩對引導電極下的動作電位圖形，兩對引導電極之間的間隔距離盡量大壹些。近刺激端的壹對（R3和R4）輸入生理信號采集系統的通道2，原理刺激端的壹對（R5和R6）輸入生理信號采集系統的通道4。
(2)測定兩對引導電極的動作電位時差。 用鼠標點擊“開始”，然後再點擊“刺激”，這時，顯示窗口的通道2就顯示第壹對引導電極引導出的動作電位圖形，而通道4則顯示第二對引導電極引導出的動作電位圖形。調整好實驗顯示窗口動作電位的圖形。由於第二隊對引導電極距離刺激點更遠，所以通道4中動作電位圖形出現的比較靠後。用數遍點擊“快捷工具欄”中的“觀察”，拖動鼠標分別測出通道2和通道4兩個動作電位的起始點，即測出兩個動作電位的時間差（ms）。
（3）測量兩對引導電極神經幹的長度。 使用毫米刻度尺準確量出量對引導電極的距離，即為神經幹的長度。
（4）按照公式V=S/t，計算出蟾蜍神經幹的興奮傳導速度（m/s），此項速度即為未做任何處理（室溫）時的蟾蜍坐骨神經幹沖動傳導速度。
4.將坐骨神經取下放在裝有37℃任氏液（10ml）的培養皿中，保持恒溫10-15min，然後按上述方法測定此時的神經傳導速度。
5.將坐骨神經幹取下放在室溫任氏液中2-3min，再滴加3%KCl溶液2-3滴，按照同樣的方法測量坐骨神經傳導速度。
6.將坐骨神經幹取下放在室溫任氏液中2-3min，再滴加5%NaCl溶液2-3滴，按照同樣的方法測量坐骨神經傳導速度。
7. 將坐骨神經幹取下放在室溫任氏液中2-3min，再滴加2%普魯卡因溶液3-4滴，按照同樣的方法測量坐骨神經傳導速度。
8.打印實驗數據並收拾實驗桌面。
五、預期實驗結果及分析 溫度（37℃）蟾蜍離體坐骨神經沖動傳導速度的測定
5%NaCl蟾蜍離體坐骨神經沖動傳導速度的測定
3%KCl蟾蜍離體坐骨神經沖動傳導速度的測定
2%普魯卡因對蟾蜍離體坐骨神經沖動傳導速度的測定
分析
1 在溫度上升到37℃時，有利於神經沖動的傳導。由於溫度較高可增加Na+的電導，從而加快去極化的進程。溫度每上升10℃（即溫度從25℃上升到37℃）傳導速度約增加5﹪（即增加0.1 m/s左右），幾乎呈線性關系。蟾蜍坐骨神經對低溫、高溫的耐受性是有限的，在環境溫度為O℃、100℃的條件下肯定側不出動作電位，傳導性為零。但具體原因是否由溫度影響還要作進壹步的考證。
2 高滲氯化鈉溶液使動作電位傳導速度降低。其作用機理是由於鈉離子在膜內外存在巨大的濃度梯度，細胞外鈉離子迅速向膜內擴散，使膜兩側電位差急劇減小為零，進而出現膜極化狀態的倒轉，即反轉為膜外電位為負、膜內電位為正。在內正外負的電位差使鈉離子通道受到抑制，神經傳導速度降低。
3 (1)3%KCl使動作電位幅值減小、傳導速度降低。其機理是細胞外鉀離子濃度升高，那麽從細胞內向細胞外擴散的鉀離子就減少，膜內外兩側形成的電勢差也就減小，因而靜息電位也減小，其與閾值差距也就減小了，所以動作電位幅度也減小了。（2）膜外鉀離子濃度升高後靜息電位變小以致接近閾電位水平,細胞膜處於去極化阻滯狀態,當靜息電位過小時,鈉離子通道失活,故動作電位的傳導速度減慢。
4 普魯卡因能夠抑制離體蟾蜍坐骨神經沖動傳導。其依靠濃度梯度以彌散方式穿透神經細胞膜，在內側阻斷鈉離子通道，使神經細胞興奮閾值升高，喪失興奮性和傳導2%普魯卡因對蟾蜍離體坐骨神經沖動傳導性，信息傳遞被阻斷
六、註意事項
1、神經幹不能太幹也不能太濕，剝離完整後在任氏液體中穩定15分鐘左右，取出用濾紙吸幹周圍的任氏液。
2、神經幹放置在引導電極上時，盡量拉直，勿使下垂或斜向放置，以免影響神經幹長度測量測準確性。
3、神經幹要盡可能長，兩個引導電極之間的距離越遠，測量的傳導速度就越準確。
4、盡量減少動作電位的刺激偽跡，這樣更加容易確定動作電位離開基線的起始點。
5、每次測完之後要用室溫任試液沖洗幾次。
七、思考題
1、測定神經幹沖動傳導速度時，為何要求兩對引導電極間距離越遠越好？
2、為什麽遠離刺激電極的引導電極引導出的動作電位幅值比靠近刺激電極的引導電極引導出的動作電位較小？
3、加入5%NaCl、3%KCl會使沖動傳導速度發生變化？其原因是什麽？
4、加入2%普魯卡因會抑制神經沖動傳導速度？為什麽？