Одиночное сокращение

В основном меню выбрать раздел "Скелетно-мышечная физиология» (Skeletal Muscle Physiology). Откроется экран для выполнения работы с одиночным стимулом (рис. 9).

Рисунок 9. Установка для эксперимента с мышечным сокращением

В левой стороне экрана находится мышца, закрепленная в держателе, приспособленном для измерения силы, которую генерирует мышца. С правой стороны держателя находится необходимое оборудование.

При электрическом раздражении реакция мышцы будет записываться на экране осциллографа. Время эксперимента измеряется по Х-оси в миллисекундах, а сила, генерируемая мышцей, измеряется вдоль Y-оси. В нижнем правом углу осциллографа находится кнопка «Убрать следовые метки» (Clear Tracings), ее нажатие будет удалять любые метки на экране.

Под экраном осциллографа находится стимулятор электрических импульсов, который используется для раздражения мышцы. Электроды от стимулятора располагаются на мышце. Слева под стимулятором находится дисплей «Потенциала» (Voltage) с кнопками (+) и (-), которые можно использовать, чтобы установить желаемую силу раздражения.

Когда вы нажимаете кнопку «Стимулировать» (Stimulate), вы будете электрически раздражать мышцу при заранее установленном потенциале. В верхней части панели стимулятора находится дисплей регистрации активной, пассивной и общей силы.

Мышечное сокращение генерирует активную силу. Пассивная сила генерируется мышцей, начинающей расслабляться. Сумма активной и пассивной силы составляет общую силу. На панели стимулятора находится кнопка «Измерение» (Measure). Нажатие этой кнопки после управления стимулом будет вызывать появление желтой вертикальной линии. Нажатие кнопок (+) и (-) под таймером времени (Time, мсек) будет давать вам возможность передвигать желтую линию вдоль Х-оси и наблюдать активную, пассивную и общую силу, которая генерируется в определенный момент времени.

Под панелью стимулятора находится табло полученных результатов измерения. Нажимая кнопку «Регистрировать результат» (Record Date) после экспериментальной серии, вы запишете полученный результат в этом табло. Удаление строки результатов достигается выделением этой строки и нажатием кнопки «Удалить строку» (Delete Line). Вы можете также удалить полностью данные с табло, нажимая кнопку «Очистить таблицу» (Clear Table.)

Работа № I. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛАТЕНТНОГО ПЕРИОДА

Латентный период является временем, прошедшим от начала генерации потенциала действия в мышечной клетке, до начала мышечного сокращения.

1. Установите “Voltage” на 6.0 вольтах, нажимая кнопку (+) на панели стимулятора, пока на дисплее не появятся цифры 6.0.

2. Нажмите кнопку “Stimulate”и наблюдайте запись. Заметьте, что запись начинается с левой стороны экрана и становится растянутой по всей длине в короткий промежуток времени. Запомните, что Х-ось отражает прошедшее время.

3. Нажмите кнопку “Measure”на стимуляторе. Тонкая вертикальная желтая линия появляется на левой стороне экрана осциллографа.

4. Нажмите кнопку (>) под надписью “Time” (мсек). Вы можете наблюдать, как вертикальная желтая линия начинает двигаться через экран. Наблюдайте, что происходит со временем (мсек), когда линия передвигается по экрану. Поддерживайте нажатие кнопки (>), пока желтая линия не достигнет точки в записи, когда график остановится, переходя в плоскую линию, и начнет повышаться - это и есть точка,при которой начинается мышечноесокращение. Если желтая линия передвинулась за требуемую точку, вы можете использовать кнопку (<), чтобы вернуть ее назад.

5.Увеличивайте и уменьшайте силу стимула и повторяйте эксперимент (вы можете удалить запись на экране в любое время, нажимая кнопку «Стереть запись» (Clear Tracings). Зарегистрируйте результаты в таблице:

После завершения эксперимента, нажмите кнопку «Clear Tracings», убирая с экрана осциллографа все метки.

Работа № 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОГОВОЙ СИЛЫ РАЗДРАЖЕНИЯ

Порог - это минимальный по силе раздражитель, необходимый для того, чтобы вызвать деполяризацию мембраны мышечного волокна до момента генерации потенциала действия.

1. Установите «Voltage) на стимуляторе - 0.0 вольт.

2. Нажмите кнопку «Stimulate».

3. Нажмите кнопку «Зарегистрировать результат».

4. Увеличьте потенциал до 0.1 вольта, затем нажмите кнопку «Stimulate». Наблюдайте за экраном осциллографа и дисплеем активной силы (на правой стороне стимулятора).

5. Нажмите кнопку «Record Date».

6. Повторите этапы 4 и 5, пока вы не увидите число, большее, чем 0.00, появляющееся на дисплее активной силы.

7. Зарегистрируйте полученные результаты в отчете.