骨骼肌收縮實驗材料及方法的改進(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）

骨骼肌收縮實驗材料及方法的改進(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）

對生理學(xué)實驗中的骨骼肌收縮實驗材料及方法進(jìn)行改進(jìn)，不僅達(dá)到預(yù)期效果、提高實驗成功率，而且取材不受季節(jié)限制，節(jié)約成本，操作簡單、省時，不易損傷坐骨神經(jīng)、腓腸肌，更符合機(jī)體實際情況，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；實驗材料；實驗方法

骨骼肌收縮實驗是經(jīng)典的生理學(xué)實驗之一，用以揭示骨骼肌收縮機(jī)制、觀察刺激強(qiáng)度和刺激頻率對骨骼肌收縮幅度及形式的影響等。由于蛙類動物的某些基本生命活動，如神經(jīng)的生物電活動、肌肉收縮等與哺乳動物相似，且離體組織器官所需條件比較簡單，易于控制和掌握，可以在室溫條件下一段時間內(nèi)保持生理活性[1，2]，因此常用青蛙或蟾蜍作為實驗材料。開展骨骼肌收縮實驗首先應(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)目前國內(nèi)大多數(shù)實驗教材制備該標(biāo)本步驟繁瑣、耗時較長。鑒于此，我們對骨骼肌收縮實驗材料及方法加以改進(jìn)，取得了良好的實驗效果。

1 實驗材料的改進(jìn)

骨骼肌收縮實驗常用實驗材料為青蛙或蟾蜍[3，4]，這兩種實驗動物的供應(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，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、蟾蜍作為該實驗的材料。牛蛙是我國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)最重要的大型食用蛙，價廉易得，其體型較青蛙、蟾蜍大，用其作為實驗材料制備坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本方便可行，骨骼肌肌張力測量也更容易。

2 實驗方法的改進(jìn)

2.1 坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本制備方法的改進(jìn)

開展骨骼肌收縮實驗前應(yīng)先制備坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本，目前國內(nèi)大部分實驗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，離體骨骼肌收縮實驗忽略了關(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)本制備時間較長、步驟繁瑣，實驗操作對大多數(shù)學(xué)生來說有一定難度。而學(xué)生不熟練的操作也會對坐骨神經(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)重時可能觀察不到結(jié)果，導(dǎo)致實驗失敗，最終降低學(xué)生探索生理學(xué)知識的興趣。我們嘗試對該標(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，啟動生物信號采集處理系統(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：（1）牛蛙價廉易得，體型較青蛙、蟾蜍大，用其作為實驗材料制備坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本更方便可行。（2）手術(shù)操作簡單、省時，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，整個實驗過程標(biāo)本能保持良好的興奮性、收縮性。（3）節(jié)約課時，提高了實驗成功率以及學(xué)生學(xué)習(xí)和探索生理學(xué)知識的興趣。（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)體實際情況。

2.2 坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本檢驗方法的改進(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)本之間的電勢差，去檢驗腓腸肌收縮狀況[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)而檢驗腓腸肌收縮狀況，更方便可行。

3 結(jié)論

總之，改進(jìn)實驗材料及方法后的骨骼肌收縮實驗，不僅達(dá)到預(yù)期效果、提高實驗成功率，而且取材不受季節(jié)限制，節(jié)約成本，操作簡單、省時，不易損傷坐骨神經(jīng)、腓腸肌，更符合機(jī)體實際情況，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)和探索生理學(xué)知識的興趣，值得推廣。

[1]艾洪濱．人體解剖生理學(xué)實驗教程[M]．3版.北京：科學(xué)出版社，2014．

[2]楊秀平．動物生理學(xué)實驗[M]．北京：高等教育出版社，2004．

[3]馮志強(qiáng)，秦大蓮，鄒平，等．醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗分冊[M]．2版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2013．

[4]謝景田，劉燕強(qiáng)，崔庚寅．生理學(xué)實驗[M]．北京：高等教育出版社，2009．

[5]鐘以舉，盧成英．一種檢驗坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本功能的新方法[J]．生物學(xué)通報，2002，37（5）：55

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)科研啟動金項目（2014YJRC04）