实验13 蟾蜍心室期前收缩和代偿间歇
浙江中医药大学第二临床医学院
【目的】
1.学习蛙在体心脏舒缩活动和心电图记录方法和技术。

2.通过在心脏活动的不同时期给予刺激，观察心肌兴奋性阶段性变化的特征。

【原理】
心肌每兴奋一次，其兴奋性就发生一次周期性的变化。

心肌兴奋性的特点在于其有效不应期特别长，约相当于整个收缩期和舒张早期。

因此，在心脏的收缩期和舒张早期内，任何刺激均不能引起心肌兴奋而收缩，但在舒张早期以后，给予一次较强的阈上刺激就可以在正常节律性兴奋到达以前，产生一次提前出现的兴奋和收缩，称之为期前兴奋和期前收缩。

同理，期前兴奋亦有不应期，因此，如果下一次正常的窦性节律性兴奋到达时正好落在期前兴奋的有效不应期内，便不能引起心肌兴奋和收缩，这样在期前收缩之后就会出现一个较长的舒张期，这就是代偿间歇。

【材料】
蟾蜍或蛙；RM6240多道生理信号采集处理系统，刺激电极，心电图引导电极，张力换能器。

【方法】
1．系统连接和仪器参数设置张力换能器输出线接微机生物信号采集处理系统的第1通道，心电图引导电极导联线接2通道。

系统参数设置(RM6240系统)：点击“实验”菜单，选择自定义实验项目”菜单中的“期前收缩—代偿间歇”。

系统进入该实验信号记录状态。

仪器参数：1通道时间常数为直流、滤波频率10Hz、灵敏度3g；2通道时间常数 0.2～1s、滤波频率100Hz、灵敏度1mV；采样频率 800Hz，扫描速度 1s/div。

单刺激模式，阈上刺激强度（2～5V），刺激波宽5ms。

2．蟾蜍毁脑和脊髓，将其仰卧固定于蛙板上。

从剑突下将胸部皮肤向上剪开（或剪掉），然后剪掉胸骨，打开心包，暴露心脏。

3．将心电图电极（6号注射针头）插入蟾蜍右前肢、左下肢和右下肢皮下引导Ⅱ导联心电图。

张力换能器连线上的蛙心夹在心室舒张期夹住心尖记录心搏曲线。

固定刺激电极，使其两极与心室相接触。

4.实验观察
4.1描记正常蛙心的搏动曲线和ECG，分清曲线的收缩相、舒张相、ECG各波。

4.2用中等强度的单个阈上刺激分别在心室收缩期、舒张早期和心室舒张早期之后刺激心室，连续记录心搏曲线和ECG。

观察有无期前收缩出现，期前收缩出现后是否出现代偿间歇。

4.3测量正常情况的心动周期和ECG的Q波至心室收缩起点的时间。

测量期前收缩起点至下次正常心室收缩起点的时间。

【结果】
1、心室在心室收缩期和舒张早期不发生期前收缩和代偿间歇；
2、当其处于心室舒张中晚期时给予阈上刺激则发生期前收缩和代偿间歇
【讨论】
1.记录一段正常的波长曲线后，进行连续的刺激后，选择适当的阈上刺激强度时，可先用刺激电极刺激蟾蜍的腹壁肌肉，以检测强度是适宜，并且实验过程中，应经常用任氏液湿润心脏。

刺激电极应避免短路。

心跳曲线的上升支应代表心室收缩，下降支代表心室舒张。

2.心室收缩期和心室舒张早期不发生期前收缩和代偿间歇，心室舒张中晚期发生期前收缩和代偿间歇的原因是：
（1）心肌细胞兴奋过程中兴奋性变化特点：肌细胞每产生一次兴奋，其膜电位将发生一系列有规律的变化,膜通道由备用状态经历激活、失活和复活等过程，兴奋性也随之发生相应的周期性改变。

对心肌的收缩反应和兴奋的产生及传导过程有重要作用。

兴奋性变化可以分以下几个时期：1．有效不应期；2．相对不应期；3.超常期。

奋性周期性变化与收缩活动的关系：细胞发生兴奋过程中，兴奋性发生周期性变化，是所有神经和肌肉组织共同的特性，但心肌的有效不应期特别长，一直延续到机械反应的舒张期开始之后。

因此，只有到舒张早期之后，兴奋性变化进入相对不应期，才有可能在受到强刺激作用后发生兴奋和收缩。

心肌组织的这个特点，使得心肌不会象骨骼肌那样产生完全强直收缩而始终作收缩和舒张相交替的活动。

（2）心肌兴奋性的特点在于兴奋后有效不应期特别长，相当于整个心脏收缩期加舒张
早期。

在有效不应期内任何刺激都不能引起心肌兴奋而收缩，但此后给予一次阈上刺激，可以产生一次兴奋。

由于该兴奋发生在正常节律性兴奋到达前，故称为期前兴奋，由期前兴奋产生的收缩为期前收缩。

期前兴奋亦有不应期，如果下次正常节律性兴奋到达时正好在期前兴奋后的有效不应期内，便不能引起心肌兴奋而收缩。

只有到舒张中晚期，兴奋性变化进入相对不应期，才有可能在受到强刺激作用后发生兴奋和收缩发生期前收缩和代偿间歇。