1、机能学实验机能学实验 陈瑜陈瑜 一一、 机能学实验的目的机能学实验的目的 机能学：机能学：在生理学、病理生理学、药理学实验的在生理学、病理生理学、药理学实验的 基础上建立起来的。基础上建立起来的。 目的：目的： 1.1.配合理论课的学习配合理论课的学习 2. 2. 训练动物实验的基本操作技能，运用已学的基训练动物实验的基本操作技能，运用已学的基 础医学知识，结合操作实践，正确分析实验结果础医学知识，结合操作实践，正确分析实验结果 ，培养科学思维和科学研究的能力。，培养科学思维和科学研究的能力。 二二 、要求要求 1. 课前课前预习预习实验指导实验指导，并复习有关的理论课并复习有关的理论课 内容
2、内容。 2. 穿工作服穿工作服，遵守实验室规则遵守实验室规则。 3. 认真做实验认真做实验，仔细观察实验现象仔细观察实验现象，记录实记录实 验结果验结果。 4. 爱护器材爱护器材，节约药品节约药品。 5. 实验完毕实验完毕，按序关闭计算机按序关闭计算机，洗净器械洗净器械。 6. 书写实验报告书写实验报告。格式：题目格式：题目，目的目的，材料材料 和方法和方法，结果结果，讨论讨论，结论结论，参考文献参考文献。 一、实验目的一、实验目的 二、实验方法二、实验方法 1.实验动物实验动物 2.药品、器材药品、器材 3.主要步骤主要步骤 三、实验结果三、实验结果 四、讨论四、讨论 五、结论五、结论 六、
3、参考文献六、参考文献 实验报告格式实验报告格式 题目题目 三三 、机能学实验的基本操作技术机能学实验的基本操作技术 （一一）主要仪器主要仪器 机能学实验所需仪器装置如下：机能学实验所需仪器装置如下： 刺 激 器 刺 激 器 生 物 体 生 物 体 传 感 器 、 换 能 器 传 感 器 、 换 能 器 生 物 电 放 大 器 生 物 电 放 大 器 记 录 处 理 装 置 记 录 处 理 装 置 1. 刺激器与刺激电极刺激器与刺激电极 刺激三要素：强度刺激三要素：强度、时间时间、强度时间变化强度时间变化 率率。 我们实验室使用的是矩形波电子刺激器我们实验室使用的是矩形波电子刺激器， 它发出的是
4、矩形脉冲它发出的是矩形脉冲，方波的幅度代表刺激方波的幅度代表刺激 强度强度，宽度代表持续时间宽度代表持续时间。 1V 1S （V） 30 25 20 15 10 5 5 10 15 20 （ms） 阈刺激强度曲线阈刺激强度曲线 基强度基强度 时值时值 刺激时间刺激时间 刺 激 强 度 刺 激 强 度 刺激器有以下功能选项：（刺激器有以下功能选项：（1）刺激方式：）刺激方式： a. 单次刺激：刺激器有一个刺激脉冲输出单次刺激：刺激器有一个刺激脉冲输出。 b. 连续单刺激：有连续刺激脉冲输出连续单刺激：有连续刺激脉冲输出。 c. 双刺激：刺激器发出每一个周期中有两个双刺激：刺激器发出每一个周期中有
5、两个 刺激脉冲刺激脉冲，一般用于测定组织兴奋后兴奋性的一般用于测定组织兴奋后兴奋性的 变化变化。 教材教材P22 （2）刺激参数：强度；波宽；频率）刺激参数：强度；波宽；频率=1/周期周期 （3）刺激电极：将刺激器产生的电流引导到）刺激电极：将刺激器产生的电流引导到 组织的电极。组织的电极。 2. 传感器和换能器传感器和换能器 传感器：传感器：电信号电信号可直接通过引导电极提取并可直接通过引导电极提取并 输导至生物电放大器输导至生物电放大器 换能器：换能器：非电信号非电信号如压力如压力、张力张力、pH值等值等 理化信号理化信号，则需通过换能器转换为电信号后则需通过换能器转换为电信号后 才能输导
6、到生物电放大器才能输导到生物电放大器。 （1）压力换能器：压力变化压力换能器：压力变化，如血压如血压、中心中心 静脉压静脉压。 a.工作原理：内部有一工作原理：内部有一平衡电桥平衡电桥（P4图图1-3） ， R1、R2由压力敏感元件构成由压力敏感元件构成，可以把压力的可以把压力的 变化转换成电阻值的变化变化转换成电阻值的变化。 无无压力输入时压力输入时，电桥平衡电桥平衡，换能器输出为零；换能器输出为零； 有有压力作用于换能器时压力作用于换能器时， R1、R2电阻值发电阻值发 生变化生变化，电桥失衡电桥失衡，换能器有电信号输出换能器有电信号输出。 b. 使用方法：测血压时，先从换能器侧使用方法：
7、测血压时，先从换能器侧 管注入肝素，从排气孔排出换能器内的气管注入肝素，从排气孔排出换能器内的气 泡，再将换能器与大气相通以确定零压力泡，再将换能器与大气相通以确定零压力 基线，然后把排气管关闭。基线，然后把排气管关闭。 c.注意事项：不宜用于检测超过注意事项：不宜用于检测超过测量范围测量范围 的压力；当压力换能器构成闭合测压管的压力；当压力换能器构成闭合测压管 道系统时道系统时，严禁用注射器从侧管向闭合严禁用注射器从侧管向闭合 测压管加压推注测压管加压推注，以免损坏换能器以免损坏换能器。 侧管的三通开关不能打开侧管的三通开关不能打开。 （2）张力换能器：用于记录肌肉收缩的等张变张力换能器：用
8、于记录肌肉收缩的等张变 化化。原理同上原理同上。 使用方法：待测肌肉一端固定使用方法：待测肌肉一端固定，另一端用丝线与另一端用丝线与 换能器的应变梁相连换能器的应变梁相连，尽量使受力尽量使受力 方向方向与应变梁与应变梁 运动方向在同一直线上运动方向在同一直线上。 a.不宜用于检测超过测量范围的张力不宜用于检测超过测量范围的张力。 b.防止水滴入换能器内部防止水滴入换能器内部。 c.c.在安装和调整实验装置时应防止换能器撞碰或在安装和调整实验装置时应防止换能器撞碰或 过度牵拉过度牵拉。 3. 生物电放大器：生物电放大器：选择性选择性放大所需的生物电放大所需的生物电 信号信号。 （1）增益增益：放
9、大倍数：放大倍数，输出信号与输入信输出信号与输入信 号之比号之比。 （2）时间常数时间常数：表示输入一个矩形波的电：表示输入一个矩形波的电 压从最初幅值减少到压从最初幅值减少到37%时所需的时间时所需的时间。用用 于去除信号中的于去除信号中的低频低频成分成分。 （3）滤波滤波：用于去除信号中的：用于去除信号中的高频高频成分成分。 4. 记录装置记录装置 （1）示波器：适用于记录变化示波器：适用于记录变化快快 速的高频信号如动作电位速的高频信号如动作电位。 （2）生理记录仪：适用于记录相生理记录仪：适用于记录相 对缓对缓慢慢的信号如呼吸运动的信号如呼吸运动、血压变血压变 化等化等。 RM-6240生物信号采集系统生物信号采集系统 P20图图1-2
