1反射时的测定及反射弧的分析一:实验目的一:实验目的1、 通过不同浓度的硫酸溶液刺激蟾蜍趾引起的屈肌反射,掌握反射时的测 定方法,了解刺激强度与反射时的关系 2、 通过脊蟾蜍分析屈肌反射反射弧的组成部分,探讨反射弧的完整性与反 射活动的关系二:实验原理二:实验原理1、反射是指在中枢神经系统的参与下,机体对内外环境刺激的规律性应答 反射活动的基础是反射弧,典型的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、 传出神经和效应器五部分一旦其中任何一个环节的解剖结构和生理完整性受 到破坏,反射活动就无法实现从皮肤接受刺激至机体出现反应的时间为反射 时,它是反射通过反射弧所用的时间在一定范围内,刺激越强,反射时越短; 刺激越弱,反射时越长本实验中,涉及到的蟾蜍反射弧为:趾皮肤中的感受器 →大腿部的传入神经(混合在坐骨神经中)→神经中枢 (脊髓)→大腿部的传出神经→大腿部的肌肉由于脊髓的机能比较简单,所以常选用只毁脑的动物(脊蛙或脊蟾蜍)为实 验材料,以利于观察和分析 2、在实验动物的皮肤受到伤害性刺激时,受刺激一侧的肢体出现屈曲, 关节的屈肌收缩,伸肌迟缓,称为屈肌反射,具有保护性意义三:实验材料三:实验材料1、 实验动物 蟾蜍 2、 实验器材 常用手术器械、铁架台、蛙嘴夹、蛙板、小烧杯、点滴板、棉 花、滤纸片、塑料纸、秒表 3、 实验试剂 浓度分别为 1%、0.5%、0.2%的硫酸溶液、2%普鲁卡因四:实验步骤四:实验步骤1、 脊蟾蜍的制备 用左手持蟾蜍,右手持毁髓针从枕骨大孔插入向前捣毁蟾 蜍的脑,并在枕骨大孔出左右划几下,切断脑与脊髓的连接,只保留脊髓制2成脊蟾蜍。
用蛙嘴夹夹住其下颌皮肤,确定其前肢无抓挠反应2、 反射时的测定 ①将蛙嘴夹悬挂于铁架台上,用 0.2%硫酸溶液刺激左肢 (或者右肢)的中趾趾端(浸没约 1mm) ,同时启动秒表计时,当屈肌反射 一出现立即停止计时,记下反射时并立即用清水清洗蟾蜍的后肢,将硫酸 洗净间隔约 3~5min 后继续进行下一次刺激,重复三次,求均值如果三 个值中某个值偏离其它两个较多,应多加一次或者两次刺激,以得到可信数 值②然后再依次用 0.5%、1.0%浓度的硫酸溶液刺激其中趾,同样得到反 射时的均值③在三个浓度中选取某浓度的硫酸溶液,用另一后肢(右肢) 的中趾进行反射时的测定与之前得到的数值做对比,并进行分析 3、 反射弧的组成分析 ①用手术剪将蟾蜍左后脚上的皮肤进行环切,然后用手术镊剥净其脚部的皮肤, 用 1%硫酸刺激去皮的中趾,进行观察其屈肌反射,观察到其并没有反应;改换 其右后肢有皮肤的趾,将其浸入硫酸溶液中,观察到其有屈肌反射 ②沿蟾蜍右后肢背侧纵行剪开皮肤,在肱二头肌和半膜肌之间的沟内找到坐骨 神经干,在其下部将一宽约 5mm 的塑料纸条穿过,并再将一细棉条从坐骨神经 干下、塑料纸条上穿过用硫酸刺激右后肢的中趾,观察发现其有抓挠反射; 在靠近坐骨神经干的细棉条上滴几滴普鲁卡因(不要直接滴在坐骨神经干上) , 并立即计时,每隔一定时间用硫酸溶液刺激其右后肢中趾,当屈肌反射不再出 现时记录时间,并立即将浸有 1%硫酸溶液的滤纸片贴于蟾蜍右侧背部,观察其 抓或擦反射,每隔一定时间用滤纸片刺激,直到抓或擦反射不再出现,记录时 间。
③将蟾蜍的脊髓毁坏,用滤纸片贴于其左两侧的背部和腹部,观察其反应五:实验结果及分析五:实验结果及分析1、反射时的测定 硫酸浓度硫酸浓度 c/%左后肢反射时实验值左后肢反射时实验值/s平均值平均值 t/s0.211.612.713.412.23 0.53.74.25.64.50 12.02.73.12.60 硫酸浓度硫酸浓度 c/%右后肢反射时实验值右后肢反射时实验值/s平均值平均值 t/s0.53.74.65.34.533①由表中数据可以看到,随着硫酸浓度的增高,反射时逐渐减少因为随着硫 酸浓度的增高,刺激强度也随之增大,使得兴奋在反射弧神经元之间的传递 (突触传递)速度加快,反射时减少 ②从数据中还可以发现,在同一浓度的硫酸溶液刺激下,三次反应时呈现依次 增加的规律,分析其原因:一是每次刺激前,蟾蜍中趾上的水滴并未完全吸干, 使得硫酸的浓度逐渐减小,造成反射时的延长;二是每次刺激后由于未及时并 充分洗去蟾蜍中趾上的硫酸,其皮肤上的感受器已经对该刺激有了一定的适应 性,所以敏感度下降 2、反射弧的分析: ①蟾蜍的左后肢中趾去皮后不再对硫酸的刺激产生屈肌反射,而未去皮的 右后肢中趾依然对硫酸刺激产生屈肌反射,说明蟾蜍趾部硫酸刺激的感受器位 于皮肤内。
②蟾蜍右后肢坐骨神经干加上麻醉药后,2 分 49 秒后用硫酸溶液刺激其同 侧中趾屈肌反射消失,说明传入神经彻底被麻醉;用浸有 1%硫酸溶液的滤纸片 贴于蟾蜍右侧背部,其后肢仍具有屈肌反射, 5 分 20 秒后贴滤纸片已不会引 起反射,说明传出神经彻底被麻醉 ③将蟾蜍毁髓后,用浸有硫酸的滤纸片刺激皮肤不产生任何反射,说明脊 髓是蟾蜍屈肌反射的神经中枢 ④由以上分析可知,蟾蜍后肢的屈肌反射弧的组成为:皮肤(感受器)→ 坐骨神经(传入神经)→脊髓(神经中枢)→坐骨神经(传出神经)→腿部肌 肉(效应器) 反射弧的完整性是反射活动的基础,破坏反射弧的任何一部分均 导致反射活动无法实现 ⑤实验结果还表明,一侧反射弧的完整性与否不影响对侧屈肌反射的功能六:注意事项 1、 每次用硫酸刺激时,趾进入硫酸中的面积应相同,以保持相同数目的感受 器受到刺激,保持实验条件的严谨; 2、 每次刺激后,应迅速用清水冲洗蟾蜍的趾部,洗净残余的硫酸,以保持感 受器对硫酸刺激的敏感性; 3、 每两次刺激之间间隔 3~5min,以使反射弧恢复其灵敏性 4、 在每次刺激开始时,注意用吸水纸将蟾蜍趾部的水轻轻蘸掉,以防趾部残 余的水分稀释硫酸溶液,给反射时的测定造成影响。
5、 剥掉趾部皮肤时,一定注意趾尖不要残留皮肤,否则刺激仍能引起反射 七:思考题 1、 怎样测定反射时才更加准确? ① 实验刺激时要保证蟾蜍的脑部被破坏完全,确定其前肢无抓挠反应,以免脑 部的高级神经结构对脊髓反射造成影响 ② 保证每次刺激浸入硫酸中的趾尖长度一致,保证每次受到刺激的感受器数目 大致相同,且约 1mm 左右,不要过长,以免感受器太多,屈肌反射太快, 计时的误差会比较大 ③ 实验要重复多次,取多个相近数据的均值 ④ 每次刺激前尽量使蟾蜍趾部无水分残留,或者每次刺激前都更换一次相应浓 度硫酸溶液,以保证浓度一致4⑤ 每次刺激后迅速用清水洗去皮肤上残留的硫酸,防止其对刺激产生适应 ⑥ 实验过程中要用任氏液保持蟾蜍皮肤的湿润,保证其正常的呼吸 ⑦ 小组成员之间配合要默契,保证刺激与计时的同步性以及反射发生与计时终 止的同步性。