沙愛龍,趙春玲,冉兵,盤強(qiáng)文
(西南醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,四川瀘州646000)
骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)材料及方法的改進(jìn)
沙愛龍,趙春玲,冉兵,盤強(qiáng)文
(西南醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,四川瀘州646000)
對(duì)生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中的骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)材料及方法進(jìn)行改進(jìn),不僅達(dá)到預(yù)期效果、提高實(shí)驗(yàn)成功率,而且取材不受季節(jié)限制,節(jié)約成本,操作簡(jiǎn)單、省時(shí),不易損傷坐骨神經(jīng)、腓腸肌,更符合機(jī)體實(shí)際情況,有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)和探索生理學(xué)的興趣。
骨骼肌收縮;實(shí)驗(yàn)材料;實(shí)驗(yàn)方法
骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)是經(jīng)典的生理學(xué)實(shí)驗(yàn)之一,用以揭示骨骼肌收縮機(jī)制、觀察刺激強(qiáng)度和刺激頻率對(duì)骨骼肌收縮幅度及形式的影響等。由于蛙類動(dòng)物的某些基本生命活動(dòng),如神經(jīng)的生物電活動(dòng)、肌肉收縮等與哺乳動(dòng)物相似,且離體組織器官所需條件比較簡(jiǎn)單,易于控制和掌握,可以在室溫條件下一段時(shí)間內(nèi)保持生理活性[1,2],因此常用青蛙或蟾蜍作為實(shí)驗(yàn)材料。開展骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)首先應(yīng)制備青蛙或蟾蜍坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本。筆者查閱大量資料發(fā)現(xiàn),依據(jù)目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)實(shí)驗(yàn)教材制備該標(biāo)本步驟繁瑣、耗時(shí)較長(zhǎng)。鑒于此,我們對(duì)骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)材料及方法加以改進(jìn),取得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。
骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)常用實(shí)驗(yàn)材料為青蛙或蟾蜍[3,4],這兩種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的供應(yīng)具有季節(jié)性,且隨著近些年化學(xué)污染的加劇、人類過度捕殺和過度活動(dòng),使得青蛙、蟾蜍的生態(tài)位、生境均遭到不同程度的破壞,青蛙、蟾蜍數(shù)量銳減。鑒于此,我們采用牛蛙代替青蛙、蟾蜍作為該實(shí)驗(yàn)的材料。牛蛙是我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)最重要的大型食用蛙,價(jià)廉易得,其體型較青蛙、蟾蜍大,用其作為實(shí)驗(yàn)材料制備坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本方便可行,骨骼肌肌張力測(cè)量也更容易。
2.1 坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本制備方法的改進(jìn)
開展骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先制備坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本,目前國(guó)內(nèi)大部分實(shí)驗(yàn)教材多介紹以青蛙或蟾蜍制備離體坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本,離體骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn)忽略了關(guān)節(jié)角度的影響,與在體骨骼肌收縮存在較大差異,加之該離體標(biāo)本制備時(shí)間較長(zhǎng)、步驟繁瑣,實(shí)驗(yàn)操作對(duì)大多數(shù)學(xué)生來說有一定難度。而學(xué)生不熟練的操作也會(huì)對(duì)坐骨神經(jīng)、腓腸肌造成損傷,從而影響坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本的興奮性、收縮性,嚴(yán)重時(shí)可能觀察不到結(jié)果,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗,最終降低學(xué)生探索生理學(xué)知識(shí)的興趣。我們嘗試對(duì)該標(biāo)本制備方法加以改進(jìn),取得了良好效果,具體如下:
取牛蛙一只,徹底破壞其腦和脊髓。腹位固定于蛙板,用手術(shù)剪從正中縱向環(huán)形切開一側(cè)后肢大腿皮膚,在股二頭肌和半膜肌之間的肌間溝內(nèi)用玻璃分針游離坐骨神經(jīng)1 cm,順勢(shì)將坐骨神經(jīng)輕輕挑至保護(hù)電極上,保證坐骨神經(jīng)與保護(hù)電極陰陽兩極接觸良好。用手術(shù)鑷在腓腸肌跟腱下穿線并結(jié)扎,于結(jié)扎線下方剪斷跟腱,提起結(jié)扎線另一端連接張力換能器,橫放張力換能器,使之與腓腸肌方向垂直,輕輕調(diào)緊結(jié)扎線,啟動(dòng)生物信號(hào)采集處理系統(tǒng),記錄肌張力。至此,在體牛蛙坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本制備完畢。
改進(jìn)后的在體牛蛙坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本制備方法的優(yōu)點(diǎn):(1)牛蛙價(jià)廉易得,體型較青蛙、蟾蜍大,用其作為實(shí)驗(yàn)材料制備坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本更方便可行。(2)手術(shù)操作簡(jiǎn)單、省時(shí),不易損傷坐骨神經(jīng)、腓腸肌,且是在體標(biāo)本,坐骨神經(jīng)—腓腸肌因不用暴露在空氣中,故不易干燥,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程標(biāo)本能保持良好的興奮性、收縮性。(3)節(jié)約課時(shí),提高了實(shí)驗(yàn)成功率以及學(xué)生學(xué)習(xí)和探索生理學(xué)知識(shí)的興趣。(4)由于是在體標(biāo)本,故學(xué)生可在正常關(guān)節(jié)角度下觀察骨骼肌收縮,更符合機(jī)體實(shí)際情況。
2.2 坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本檢驗(yàn)方法的改進(jìn)
利用青蛙或蟾蜍制備的離體坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本,通常要用沾有任氏液的鋅銅弓接觸坐骨神經(jīng)或用手術(shù)鑷夾持坐骨神經(jīng)中樞端或利用金屬器械與標(biāo)本之間的電勢(shì)差,去檢驗(yàn)腓腸肌收縮狀況[2,5]。改進(jìn)后的在體牛蛙坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本,直接用生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)內(nèi)置刺激器去刺激坐骨神經(jīng),進(jìn)而檢驗(yàn)腓腸肌收縮狀況,更方便可行。
總之,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)材料及方法后的骨骼肌收縮實(shí)驗(yàn),不僅達(dá)到預(yù)期效果、提高實(shí)驗(yàn)成功率,而且取材不受季節(jié)限制,節(jié)約成本,操作簡(jiǎn)單、省時(shí),不易損傷坐骨神經(jīng)、腓腸肌,更符合機(jī)體實(shí)際情況,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)和探索生理學(xué)知識(shí)的興趣,值得推廣。
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[4]謝景田,劉燕強(qiáng),崔庚寅.生理學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京:高等教育出版社,2009.
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G424.31
B
1671-1246(2017)11-0076-02
注:本文系西南醫(yī)科大學(xué)人才引進(jìn)科研啟動(dòng)金項(xiàng)目(2014YJRC04)