Лабораторная работа № 30. Зависимость характера мышечного сокращения от частоты раздражения. Зубчатый и гладкий тетанус

Теоретическая часть.Слитные (тетанические) сокращения мышц возникают при высокой частоте их стимуляции (см. рис. 19). Если интервал между раздражениями пре­вышает длительность одиночного сокращения (более 0,1 с), мышца успевает полностью расслабиться. Однако если увеличить частоту импульсов тока, то каждый после­дующий импульс совпадет с фазой расслабления мышцы. Амплитуда сокращений будет суммироваться и возникнет зубчатый тетанус. При дальнейшем увеличении частоты раздражения каждый последующий импульс тока действу­ет на мышцу в тот период, когда она находится в со­стоянии укорочения. Возникает гладкий тетанус — дли­тельное укорочение, не прерываемое расслаблением. Амплитуда тетанического сокращения зависит от частоты раздражения. Частота, при которой каждый последующий импульс тока совпадает с фазой повышенной возбудимо­сти мышцы, вызывает самую высокую амплитуду тетануса (оптимум частоты). Более высокая частота раздражения, при которой каждый последующий импульс тока совпада­ет с периодом абсолютной рефрактерности предыдущего цикла возбуждения, лежит за пределами функциональной лабильности ткани и приводит к резкому снижению амплитуды сокращения (пессимум частоты).

Ворганизме сокращение скелетных мышц осуществля­ется под влиянием импульсов возбуждения, передающихся с двигательных спинномозговых нервов.

Рис.19. Электрогафическая характеристика одиночного мышечного сокращения. Происхождение зубчатого и гладкого тетануса.

А – биопотенциал и периоды мышечного сокращения: 1 – латентный, 2 – укорочения, 3 – расслабления; а – одиночные сокращения; б – зубчатый тетанус; в – переход зубчатого тетануса в гладкий; г – гладкий тетанус; д – увеличение амплитуды сокращения при оптимальной частоте раздражения; е – расслабление мышцы при пессимальной частоте раздражения. Б – периоды изменения возбудимости: а, б, в, г – нормальная возбудимость; д – вторичная относительная рефрактерность; е – экзальтация; ж – абсолютная рефрактерность.

Цель.Изучение влияния частоты электростимуляции на характер мышечного сокращения.

Оборудование и материалы.Электростимулятор ЭСЛ-2, вата, марля, физиологический раствор.

Ход работы.Переведите переключатель электростимулятора «Длительность» в положение 0,2mS, «Частота» - 8-9Hz, «Амплитуда» - 12V, а переключатель «род работы» в положение «пуск» (внешний запуск), «Сеть» - в верхнее положение.

Поместите активный электрод в точку 9 (Рис. 17). При замыкании цепи (нажатие кнопки рядом с переключателем «Род работы») возникает сокращение мышц. Обратите внимание на то, что наблюдаемое сокращение является тетаническим. Увеличьте частоту до 15-20 Hz. Обратите внимание на изменение характера тетанического сокращения.

Оформление отчета.Занесите полученные результаты в таблицу:

	Частота
Одиночное сокращение
Зубчатый тетанус
Гладкий тетанус

Вывод.На основании данных об условиях возникновения зубчатого и гладкого тетануса оцените характер влияния частоты стимуляции на мышечное сокращение.