一种心肌细胞电参数微机实时分析系统

本文介绍了一种分析心肌细胞膜电位参数的微机系统。该系统能用两种采样间隔(50μs和1ms)自动地把动作电位的0至4相转换为数字量,并测量和打印出静息电位、最大上升速率、振幅、时程以及波形面积。同时,还能转换并测量心肌收缩张力信号。该系统配备有心肌细胞膜电位的概率密度函数分析软件以及基于 FFT 的功率谱分析软件。     

皮层神经元动作电位不应期和阈电位与神经元动作电位编码的关系

目的：测量和比较感觉运动皮层Ⅱ/Ⅲ层锥体神经元和中间神经元的内在特性并研究其与动作电位编码频率和精确性的关系。方法：采用全细胞电流钳记录模式,获得的数据输入pClamp和Origin进行处理分析。结果：与锥体神经元相比,中间神经元群集动作电位具有较低的阈电位水平和较短的不应期,从而中间神经元具有较高的动作电位编码频率和精确性。结论：皮层神经元动作电位的阈电位水平和不应期调控动作电位的编码频率和精确性。     

50 Hz滤波电路对心肌细胞动作电位波形记录和波形分析的影响

目的 :研究微电极放大器中的 5 0Hz滤波电路对心肌细胞动作电位波形及各项参数的影响。方法 :将心肌细胞动作电位经玻璃微电极、微电极放大器、微分器、A/D转换器输入微型计算机。在使用和不使用微电极放大器中5 0Hz滤波功能两种情况下 ,对心肌细胞动作电位波形进行比较分析 ,并用快速傅立叶变换进行频谱分析。结果 :使用微电极放大器中 5 0Hz滤波功能情况下 ,动作电位波形在 0期严重失真 ,上升时间延长 ,最大上升速度减小 ,其它参数无显著变化。结论 :心肌细胞动作电位波形中含有较大 5 0Hz信号成分 ,在研究心肌细胞动作电位信号时 ,不能使用 5 0Hz滤波器。如果使用 5 0Hz滤波器 ,会造成动作电位波形严重失真 ,影响实验结果     

动作电位和神经干复合动作电位

以生物电科学探究的发展历程为依据,通过分析动作电位和神经干复合动作电位的测定方法,揭示了动作电位和神经干复合动作电位的区别,并针对动作电位的概念和测定方法的误区进行探讨。     

2005年第16届国际生物学奥林匹克竞赛理论考试(5)

5)_温带森林; 6)热带雨林。155请看以下动作电位图，图右边给出的是发生在动作电位各个阶段的动作电位行为，请将图中的字母写到相应的动作电位行为前面。(1分)注意:每一个问题可能有不止一种的选择。一叭一’·’一‘-一，、E-︵七3攀留戮150彼得也将患有此病的可能性有多少?(     

培养大鼠搏动心肌细胞在缺氧和复氧时的电生理观察

应用细胞内微电极技术记录到37个培养大鼠搏动心肌细胞充氮前后和复氧后的电活动参数。结果提示:充氮10min后,最大舒张电位(MDP),最大除极速度(V_(max)),动作电位振幅(APA)和动作电位时程(APD)等参数明显降低;自发节律增快,并出现多种形式的节律失常。83.8％细胞在充氮后30min内停搏,16.2％在50min左右停搏。复氧后,86.5％细胞在5min内复跳,13.5％未能复跳;12.5％复跳细胞在复跳10min内再次停搏。复跳细胞的各项电活动参数在30min内未能恢复到充氮前水平(p<0.05),且呈现不同程度的各类异常电活动。本结果对进一步研究心肌细胞缺氧和复氧损伤有一定意义。     

哺乳动物不活动化肌纤维的动作电位

用河豚毒素(TTX)慢性阻断大鼠坐骨神经的冲动传导,使后肢不活动,经过不同时间(最长7d)后离体观察了快肌伸趾长肌(EDL)和慢肌比目鱼肌(SOL)肌纤维终板区的诱发动作电位。我们发现在不活动期间动作电位超射和上升速率逐步下降,并从第4天起部分肌纤维能在含有1×10~(-7)g/ml TTX的溶液中被诱发产生动作电位(称抗TTX动作电位),待至第7天时全部SOL肌纤维和90％的EDL肌纤维都能被诱发出抗TTX动作电位。与去神经肌纤维相比,不仅抗TTX动作电位出现较晚,并且其超射和上升速率较低。在去掉TTX阻断使肌肉恢复活动后,动作电位超射和上升速率渐趋恢复,抗TTX动作电位逐渐消失。无论是动作电位的恢复还是抗TTX动作电位的消失,EDL肌纤维均快于SOL肌纤维。本文还讨论了不活动化使肌纤维动作电位变化以及快、慢肌差别的可能原因。     

外周诱发电位的模型研究

本文根据容积导体中有关动作电位的电生理理论,用三点源模型模拟单根纤维动作电位(SFAP),并假设神经束的复合动作电位(CAP)是由SFAP线性叠加而成,给出了神经束CAP的模型.通过运用上述模型,计算了正常人正中神经纤维传导速度分布,分析了刺激腕部正中神经引导的传感诱发电位(SEP)的N~-_9成分;另外,还得出一些描述此外周传导通路性质的其它参数,如平均传导速度、神经纤维活动最可几传速度分布范围等.此方法可用来研究其它各种外围诱发电位.     

经长时间低温处理后由电刺激诱发的猪心室肌细胞持续性节律活动

用17个猪心研究了经长时(24-96小时)低温处理后,心室肌由电刺激诱发的节律性电活动。经48小时以上冷藏后,心室肌静息电位只有-20mV。单纯复温很难使静息电位增高.施与连续电刺激(1次/秒)时,心室肌标本中有些部分可发生局部反应。局部反应随时间而增大,同时静息电位也随之增高,并可出现可传播的动作电位。这种电位的特点是在复极化后有明显的超极化现象。在超极化不断加深后可产生后去极化。后去极化的不断增高达到一定程度时,就突然诱发出持续性节律活动.最初呈低电位节律活动,其动作电位呈慢反应型.最大舒张期电位(E_(max))为-52±3mV,动作电位总幅度(E_t)为55±7mV,dv/dt_(max)在10v/sec以下.这种节律活动频率较快并匀齐,可持续数小时之久.低电位自发节律有向高电位节律活动转变的倾向。高电位节律活动可由低电位节律演变而来,也可在较短时冷藏(24-48小时)后,由电刺激直接诱发产生。其主要条件是静息电位较大(负于—60mV).高电位节律活动是快反应型动作电位,E_(max)为—62±19mV,E_t为81±23mV,dv/dt_(max)在40V/sec与90V/sec之间。当动作电位超过90mV以上时,节律缓慢而不匀齐。有时在动作电位超过100mV或更高时,超极化及后去极化均消失,而皇“正常”心室肌动作电位图形。     

七叶莲对蟾蜍坐骨神经动作电位的影响

目的：观察七叶莲水煎液对蟾蜍离体坐骨神经复合动作电位的幅度及传导速度的影响,研究其对坐骨神经电生理特性的作用。方法：将制备的蟾蜍坐骨神经干分为4组,分别在任氏液和浓度为10％,20％,40％的七叶莲水煎液中浸泡,用MedLab生物信号采集处理系统引导神经干复合双相动作电位,并分别测定各组不同浸泡时间的坐骨神经干动作电位的幅度和传导速度两项电生理指标。记录不同浓度的七叶莲水煎液对蟾蜍离体坐骨神经复合动作电位的幅度和传导速度的影响。结果：10％,20％,40％3种浓度的七叶莲水煎液均使坐骨神经复合动作电位的幅度变小（P〈0．01）,传导速度变慢（P〈0．01）并最终使坐骨神经动作电位消失,且经过一段时间后动作电位的幅度和传导速度均能恢复。结论：七叶莲能可逆地阻滞神经动作电位的传导。     

降钙素基因相关肽对家兔离体窦房结电生理活动的影响

用常规微电极方法研究了降钙素基因相关肽（ＣＧＲＰ）对家兔窦房结起搏细胞的电生理作用,并进一步探讨这种作用与钙电流的关系。结果：⑴低浓度ＣＧＲＰ（１ｎｍｏｌ／Ｌ）对窦房结动作电位各参数无显著影响;中等浓度ＣＧＲＰ（１０ｎｍｏｌ／Ｌ）可增加最大舒张期电位、动作电位幅度、０期最大除极化速率和４期自动除极速率,缩短窦性周期、动作电位复极化５０％和９０％时间,这些作用经２０ｍｉｎ达到高峰;高浓度ＣＧＲＰ（２     

小脑浦肯野细胞动作电位传输保真度在大鼠出生后发育期间的变化

小脑浦肯野细胞的轴突是小脑皮层唯一的传出通路,研究其动作电位传输能力对于了解小脑的生理功能具有重要意义.大鼠在出生后第2周到第3周,小脑浦肯野细胞的形态及功能都有显著变化,产生动作电位的能力明显增强.而轴突上动作电位传输能力的变化还有待研究.运用胞体以及轴突的双电极膜片钳技术,研究了出生8天以及15天的Wistar大鼠小脑浦肯野细胞轴突上动作电位的传输.与8天组相比,15天组大鼠小脑浦肯野细胞轴突上动作电位的传输能力明显增强.后超极化可以增强8天组轴突上动作电位的传输能力.研究表明,随着发育的成熟,动作电位的产生能力以及轴突上动作电位的传输能力同步增强.     

细胞内记录白血病人骨髓细胞膜的电学特性

用玻璃微电极细胞内记录法和电流输入技术,测量了悬浮培养的白血病患者骨髓白血病细胞和非恶性血液病患者骨髓呈良性增生的幼稚造血细胞膜的电学参数。结果发现:白血病细胞膜电位、膜时间常数、膜电阻明显与非恶性血液病患者骨髓幼稚造血细胞不同。还观察到部分白血病细胞表现出电流-电压非线性关系(外向整流作用)和类似于神经细胞的动作电位样反应。     

植物性雌激素genistein对豚鼠乳头肌的电生理效应

应用细胞内微电极技术,观察了genistein(GST)对豚鼠乳头肌的电生理效应。结果显示：（1）GST（10-100μmol/L)浓度依赖地缩短正常乳头肌动作电位时程;（2）对部分去极化乳头肌,GST（50μmol/L)除缩短动作电位时程外,还使动作电位幅值和超射值降低,零相最大上升速度减慢;（3）预先应用一氧化氮合酶抑制剂L-NNA（5mmol/L)。不影响GST（50μmol/L)的电生理效应;（4）单独应用17β-雌二醇（E2,5μmol/L)或GST（10μmol/L)时,动作电位各参数无明显变化。而预先应用同剂量的GST再加入E2,则动作电位时程缩短,结果提示,GST可能通过非NO途径抑制Ca^2 内流,从而影响豚鼠乳头肌电生理效应,并与E2有加强或协同效应。     

VE对培养的鼠心肌细胞氧自由基损伤的影响

本文通过向培养基中加入黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶系统造成细胞的氧自由基损伤,以心肌细胞动作电位和膜通透性的改变为指标,从细胞水平观察了V_E对氧自由基损伤的影响。实验结果:XOD组心肌细胞动作电位各电参数明显降低,与对照组比较有明显差异(P<0.05—0.001),BaCl_2引起心肌细胞停跳的阈浓度减低(P<0.05),而V_E组与XOD组比较, 动作电位各电参数增高(P<0.05—0.001),BaCl_2的阈浓度增高(P<0.05)。提示V_E对黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶引起的培养心肌细胞氧自由基损伤具有保护作用。     

神经元钙激活钾电流的特征和功能

钙激活钾电流是由动作电位激活的一类外向钾电流,它是由不同类型的钙激活钾通道所介导。钙激活钾电流参与动作电位复极化和后超极化的电位的形成,并通过调节神经元的放电频率和影响神经元的放电类型参与神经元的多种上生理功能。     

螽斯听觉气管系统的声学特性及功能

本文依据螽斯听觉气管的形态结构,提出了声学类比模式,并对其主要声学参数以及对听觉阈值的影响进行了分析与测量.     

植物叶片延迟发光的光谱特性

采用生物超微弱发光探测技术,对绿宝石喜林芋成熟叶片在特定波长下的延迟发光特性进行了测量和分析,得到在400 nm~640 nm波长范围内其延迟发光衰减参数"1/P"随波长变化的光谱特性。实验结果表明:叶片在各个特定波长下"1/P光谱"特性不同;植物叶片延迟发光主要集中在大于500 nm的长波波段,在这个波段内延迟发光强度最大;衰减参数1/P随波长的增加而上升,当波长大于500 nm时,衰减参数1/P相对稳定,在这个波段条件下衰减参数1/P最大。     

培养的新生大鼠交感神经元膜电学性质及电压门控通道的膜片箝研究

在培养的新生大鼠颈上神经节交感神经元标本上,用全细胞电流箝及电压箝技术观察记录了交感神经元膜电学参数及电压门控性通道电流。用全细胞电流箝测得下列平均值：静息电位,－５１±６ｍＶ;输入阻抗,１４３２±３８９ＭΩ;时间常数,１３０±３２ｍｓ;动作电位幅度,９６±１０ｍＶ,超射值,４２±６ｍＶ。培养早期即可记录到自发或诱发的动作电位,大多数动作电位后跟随快或慢的后超极化电位。在电压箝状态下可分别记录到电压门控钠、钾、钙通道电流。钾电流以延迟整流型为主,钙电流只有高电压激活,缓慢失活的Ｌ或Ｎ型,未能记录到低电压激活,快速失活的Ｔ型钙电流。     

东亚钳蝎蝎毒成分BmK—9及其次级提取物对心肌细胞电活动的影响

培养小鼠的心肌细胞,用微电极胞内引导快反应心肌细胞动作电位。以五项除极化参数ＡＰＡ,ＯＳ,ＭＤＰ,ＴＰ,Ｖｍａｘ和波宽参数ＡＰＤ５０为指标,发现东亚钳蝎蝎毒三级提取物ＢｍＫ－９－（３）、ＢｍＫ－９－（４）、ＢｍＫ－９－（５）３μｇ／ｍｌ使除极有关参数全部减小,而不影响动作电位波宽。表明它们可能是蝎毒中单纯阻滞钠通道的活性成分。