Файл: Практикум по нормальной физиологии для студентов ii курса лечебного и педиатрического факультетов.pdf

37
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ПРОВОДИМОСТИ И ЕЁ ЗАВИСИМОСТИ
ОТ ДИАМЕТРА АКСОНА, А ТАКЖЕ ОТ НАЛИЧИЯ ИЛИ
ОТСУТСТВИЯ МИЕЛИНА
(Виртуальный физиологический эксперимент)
Цель: измерить скорости проводимости разных типов нервных волокон
(тонкий и толстый миелинизированные, немиелинизированный нервные волокна).
Оснащение: персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии сердца «LuPraFi-Sim».
Ход работы: используя программу, определить интенсивность стимула, время проведения, расстояние и скорость проводимости при воздействии на седалищный нерв лягушки (миелинизированное волокно), немиелиновый и миелиновый нервы крысы.
Результаты работы: записать в таблице результаты, полученные в соответствии с инструкцией виртуального практикума при воздействии на седалищный нерв лягушки (миелинизированное волокно), немиелиновый и миелиновый нервы крысы. Сделайте вывод: как наличие или отсутствие миелиновой оболочки влияет на скорость проводимости нерва.
Тип нервного волокна
Интенсивность стимула (мВ)
Время
(мс)
Расстояние
(мм)
Скорость проводимости
(м/с)
Миелинизированный нерв лягушки
Немиенлинизированное
Толстое миелинизированное
Вывод:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОГОВ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ВОЗБУДИМОСТИ МЫШЦ
ЧЕЛОВЕКА
ЦЕЛЬ:
МЕТОДИКА: Найти двигательные точки мышц предплечья. После этого приступить к определению порогов. Включить аппарат в городскую сеть, включатель аппарата переводить в положение «вкл.». При этом должна загореться сигнальная лампочка. Прогреть аппарат в течение 3-5 мин, присоединить провода от электродов к клеммам: активный электрод пуговчатый (с малой поверхностью) к клемме «–», а пассивный с большой поверхностью к клемме «+». Хорошо смочить внутреннюю поверхность пассивного электрода физиологическим раствором и плотно укрепить на кожу задней поверхности предплечья у локтевого сустава.
Переключить полярность на «I-П», переключатель вида тока на «Г
5
». Смочить активный электрод физиологическим раствором и приложить к коже внутренней поверхности предплечья (на двигательную точку какого-либо пальца).
Постепенно увеличивая ток в цепи пациента регулятором тока пациента и, замыкая цепь кнопкой на активном электроде, добиться появления минимальных движений пальца.
Выяснить, когда двигается палец: при замыкании или размыкании? Отметить величину порога катодного замыкательного сокращения (КЗС) по верхней шкале. Установить регулятор «ток пациента» на «0» и изменить направление тока так, чтобы активный электрод стал анодом. Для этого ручку переключателя полярности перевести с «I-П» на «I-0». Затем приложить активный электрод на ту же двигательную точку.
Результаты работы:

38
Вывод:
ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ МЫШЦ КИСТИ СПИНЫ У СТУДЕНТОВ
(РУЧНАЯ И СТАНОВАЯ ДИНАМОМЕТРИЯ)
ЦЕЛЬ: 1. Освоение студентами методов динамометрии.
2. Выяснение уровня физического развития студентов.
Оснащение: испытуемый, динамометр.
Ручная динамометрия
Для измерения силы сжатия кисти на ладонь кладут динамометр циферблатом вверх, и, подняв руку до горизонтального уровня, испытуемый сжимает прибор с максимальным усилием. Измерения производят поочередно каждой рукой по 2-3 раза и записывают лучший результат в кг в таблицу.
Становая динамометрия
Для измерения силы и статической выносливости мышц-разгибателей туловища человека исследуемый становится на опорную площадку так, чтобы крюк находился между ступней на середине их длины, а ручка динамометра ‒ на уровне надколенной ямки. Взяв обеими руками ручку и, не сгибая ноги в коленном суставе, медленно тянут прибор. Записывают лучший результат в килограммах. Все результаты заносят в таблицу.
Для определения максимальной становой силы мышц-разгибателей туловища динамометр должен работать в режиме фиксированных показаний. Для этого фиксирующая ручка динамометра должна находиться в положении «Ф».
При определении статической выносливости фиксирующая ручка динамометра должна находиться в положении «Н». Для отсчета времени при определении статической выносливости должен быть использован секундомер.
Рекомендации к оформлению работы: занесите полученные результаты в таблицу и вычислите показатель силы:
100
,
,


кг
тела
Масса
кг
мышц
Сила
силы
Показатель
Результаты работы записать в таблицу:
Показатель
Ручная динамометрия
Становая динамометрия правая левая сила выносливость
Сила мышц (кг)
Показатель силы (ед.)
В норме показатели ручной динамометрии: у мужчин не менее 70% от веса тела; у женщин ― не менее 50%; становой динамометрии: у мужчин в 2-2,5 раза больше веса тела; у женщин в 1,5 раза больше веса.
Вывод:
Решение ситуационных задач.
Тема зачтена ___________подпись преподавателя

39
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
И ОБРАЗЦЫ СИТУАЦИОННЫХ ЗАДАЧ
1. Методы изучения возбудимости нервов и мышц. Как изменится возбудимость клетки при увеличении уровня критической деполяризации мембраны?
2. Хронаксиметрия. Почему токи УВЧ, применяемые в клинике для физиотерапевтических процедур, не вызывают болевого эффекта при прохождении их через ткани?
3. Экспериментальные методы изучения биоэлектрических явлений. Опыты Гальвани.
Приведите схему соотношения потенциала действия, кривой возбудимости и кривой сокращения скелетной мышцы.
4. Методы определения лабильности возбудимых тканей. Что можно сказать о лабильности и оптимуме частоты, если хронаксия одной мышцы равна 0,020 с, другой – 0,003 с?
5. Определение скорости распространения возбуждения в периферических нервах.
Примерно через какое время волна возбуждения достигнет отводящих электродов, если они наложены на нервное волокно типа А на расстоянии 5 см от раздражающих электродов?
6. Определение силы мышечного сокращения. Динамометрия. Рассчитайте удельную силу мышцы, если площадь ее физиологического сечения 25 см
2
, и она поднимает 200 кг.
7. Определение локализации утомления в нервно-мышечном препарате. Опишите опыт
И.М.Сеченова, демонстрирующий роль активного отдыха.
8. Рассчитать лабильность для нервных волокон группы С, если известно, что длительность потенциала действия равна 2 мс.
9. Критический уровень деполяризации для двух нервных волокон равен -50 мВ, а мембранный потенциал равен: а) -70 мВ, б) -80 мВ. Где возбудимость выше?
10. Если бы клеточная мембрана была абсолютно непроницаема для ионов натрия, как бы изменилась величина потенциала покоя?
11. Если при раздражении нерва активация натриевых и калиевых каналов происходила бы не последовательно, а одновременно, к чему бы это привело?
12. Способы определения времени рефлекса. Определите центральное время рефлекса в сложной рефлекторной дуге, если в ее составе 15 синапсов (без учета времени распространения возбуждения по нервам).
13. Природа и локализация утомления изолированной мышцы, нервно-мышечного препарата и в условиях целостного организма. Почему при утомлении человека у него сначала нарушается точность движений (например, попадание стержнем в отверстие), а потом уже сила сокращений?
14. При гиперполяризации мембраны нервной клетки потенциал покоя увеличился с -70 мв до -80 мв. Как это повлияет на возбудимость клетки?
15. У ребенка и у взрослого определили порог раздражения скелетной мышцы электрическим током. У ребенка он равен 2 вольта, а у взрослого – 3 вольта. У кого возбудимость мышцы выше? Почему?

40
Тема раздела:
Итоговое занятие «Физиология возбудимых тканей»
дата
Доклады: 1. Понятие об аксоплазматическом транспорте.
2. Возможные факторы, участвующие в образовании биополя организма.
Список вопросов для коллоквиума
1. Общие свойства возбудимых тканей.
2. Раздражители мышц и нервов и их классификация.
3. Возбудимость тканей и ее изменение в процессе возбуждения.
4. Основные показатели возбудимости: порог раздражения, хронаксия, функциональная лабильность.
5. Понятие о возбуждении и торможении. Современное представление о механизме возбуждения и его распространении.
6. Биоэлектрические потенциалы, их происхождение, величина и значение их регистрации в физиологии и медицине.
7. Учение Н.Е.Введенского о парабиозе и его значение.
8. Учение Н.Е.Введенского об оптимуме, пессимуме и функциональной лабильноcти.
9. Физиологические свойства и классификация нервных волокон.
10. Законы проведения возбуждения по периферическим нервам.
11. Физические и физиологические свойства мышц. Классификация мышечных волокон.
12. Механизмы и виды сокращения мышц.
13. Механизмы и особенности передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе.
14. Законы действия постоянного тока на нервы и мышцы, законы раздражения и использование и их в медицине, физиологии.
15. Сила и работа мышц. Факторы, влияющие на величину работы. Понятие о законе средней нагрузки, его значение.
16. Методы изучения силы мышц и утомления организма. Эргография, эргограмма, ее фазы.
17. Утомление в мышцах и в целом организме. Значение утомления.
18. Методы предупреждения и исследования утомления. Пассивный и активный отдых и их физиологические основы.

41
Тема раздела:
«ФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ»
дата
Занятие № 1: Физиологические свойства сердечной мышцы.
Нагнетательная функция сердца
Нейрогуморальная регуляция деятельности сердца
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: усвоить основные данные об особенностях физиологических свойств мышцы сердца, нагнетательной функции сердца и уметь применять их для объяснения сердечной деятельности. Изучить физиологические свойства и особенности сердечной мышцы. Автоматия сердца. Рефлекторная регуляция сердечной деятельности.
Основные данные о регуляции сердечной деятельности, научиться применять их для объяснения изменений деятельности сердца в различных условиях, исследовать в эксперименте некоторые механизмы нейрогуморальной регуляции деятельности сердца.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ:
1. Функции кровообращения. Кровообращение как компонент различных функциональных систем. История открытия и изучения кровообращения. Эволюция кровообращения.
2. Физиологические свойства и особенности сердечной мышцы. Особенности возбуждения и распространения его по миокарду. Особенности сокращения сердца. Соотношение возбудимости и сократимости, электро-механическое сопряжение сердечной мышцы.
3. Автоматия сердца. Градиент автоматии (опыт Станниуса). Современные представления о субстрате и природе автоматии. Ведущая роль в автоматии сино-атриального узла.
4. Цикл работы сердца и его фазы. Фазовый анализ сердечного цикла. Клапанный аппарат сердца и его значение.
5. Нагнетательная функция сердца. Изменение объема и давления крови в полостях сердца в разные фазы сердечного цикла.
6. Рефлекторная регуляция сердечной мышцы.
7. Структурно-функциональные особенности сердца у плода и детей (для пед. факультета), людей пожилого и старческого возраста (для леч. факультета).
8. Общая характеристика уровней регуляции деятельности сердца. Саморегуляция сердца
(з-н Франка-Старлинга, феномен Анрепа).
9. Гуморальная регуляция деятельности сердца. Влияние электролитов, медиаторов и гормонов на деятельность сердца. Гормональная функция сердца.
10. Внутрисердечная нервная система и еѐ роль в регуляции деятельности сердца. Кардио- кардиальные рефлексы.
11. Рефлекторная регуляция деятельности сердца. Основные рефлексогенные поля (зоны) и их значение в регуляции деятельности сердца. Экстероцептивные и интероцептивные влияния на сердце.
12. Характеристика влияния симпатических и парасимпатических нервов на деятельность сердца (хроно-, ино-, батмо-, дромо-, тонотропные влияния). Работы И.П. Павлова о центробежных нервах сердца.
13. Роль высших отделов ЦНС в регуляции деятельности сердца и сосудов. Деятельность сердца как один из вегетативных компонентов целостных реакций организма. Эмоции, эмоциональный стресс и сердце.
14. Особенности нейро-гуморальной регуляции деятельности сердца у плода и детей (для пед. факультета), людей пожилого и старческого возраста (для леч. факультета)

42
ОФОРМИТЬ:
Потенциал действия атипичного кардиомиоцита (клетки водителя ритма).
Соотношение кривых возбуждения, возбудимости и сокращения сердечной мышцы.

43
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ:
1. Воздействие электрических стимулов на сердечную деятельность.
2. Воздействие медикаментов и химических медиаторов на деятельность сердца.
3. Воздействие возбуждения блуждающего нерва на сердечную деятельность.
4. Опыт Станниуса.
5. Глазо-сердечный рефлекс Данини-Ашнера.
Видеофильмы:
1. «Сердечный цикл» (видеофильм, 10 минут).
2. «Автоматия сердца» (видеофильм, 10 минут).
3. «Физиология сердца: приготовление препарата изолированного сердца лягушки» (видеофильм, 8 минут).
4. «Влияние некоторых веществ на изолированное сердце лягушки»
(видеофильм 7 минут).
ВОЗДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТИМУЛОВ
НА СЕРДЕЧНУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
(Виртуальный физиологический эксперимент)
Ответная реакция сердечной мышцы на электростимуляцию зависит от фазы сердечного цикла. В фазе систолы миокард невозбудим (состояние рефрактерности) и не отвечает на электростимуляцию. В фазе диастолы миокард становится возбудимым и появление искусственного стимула в этот период может вызвать экстрасистолу и компенсаторную паузу.
Цель работы:
Оснащение: персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии сердца «LuPraFi-Sim».
Цель: продемонстрировать стадии сердечного цикла сердца лягушки и изменения его возбудимости при помощи графического метода.
Ход работы: используя программу по виртуальной физиологии сердца
«LuPraFi-Sim» изучить графическую запись сердечных сокращений
(кардиограмму). Затем наносятся электрические стимулы в фазах систолы и диастолы, и анализируются изменения сердечной деятельности.
Результаты работы: зарисовать полученные экстрасистолы
Вывод:

44
ВОЗДЕЙСТВИЕ МЕДИКАМЕНТОВ И ХИМИЧЕСКИХ МЕДИАТОРОВ
НА ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СЕРДЦА
(Виртуальный физиологический эксперимент)
Цель: продемонстрировать изменение возбудимости сердечной мышцы при воздействии медиаторов и электролитов при помощи графического метода.
Оснащение: персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии сердца «LuPraFi-Sim».
Ход
работы: используя программу, анализируют изменение кардиограммы при различных воздействиях на сердце.
Результаты работы: зарисовать полученные кардиограммы и объяснить механизм возникающих изменений.
1. Запись кардиограммы в условиях перфузии изолированного сердца раствором Рингера
2. Запись кардиограммы в условиях перфузии изолированного сердца раствором, в котором нет Са
2+
(при введении оксалата аммония)
3. Запись кардиограммы в условиях перфузии изолированного сердца раствором хлорида кальция
4. Запись кардиограммы в условиях перфузии изолированного сердца раствором хлорида калия
5. Запись кардиограммы в условиях перфузии изолированного сердца раствором адреналина
6. Запись кардиограммы в условиях перфузии изолированного сердца раствором ацетилхолина

45
Вывод:
ВОЗДЕЙСТВИЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ БЛУЖДАЮЩЕГО НЕРВА НА
СЕРДЕЧНУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
(Виртуальный физиологический эксперимент)
Цель: получить доказательство того, что раздражение блуждающего нерва влияет на деятельность сердца.
Оснащение: персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии сердца «LuPraFi-Sim».
Ход работы: используя программу, анализируют изменение сокращений.
Результаты работы: зарисовать кардиограммы и объяснить полученные графики:
1) нормальная сердечная деятельность
2) кардиограмма после 2-3 секундного возбуждения блуждающего нерва комплексом стимулов высокой частоты
3) кардиограмма после продолжительного возбуждения блуждающего нерва комплексом стимулов высокой частоты.
Вывод:

46
ОПЫТ СТАННИУСА
(Виртуальный физиологический эксперимент)
Проводящая система сердца состоит из сино-атриального узла, атрио- вентрикулярного узла, пучка Гиса и волокон Пуркинье. Наложение лигатур
Станниуса позволяет проанализировать роль узлов проводящей системы в обеспечении сокращений сердца и явление градиента автоматии.
Цель работы:
Оснащение: персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии сердца «LuPraFi-Sim».
Ход
работы: используя программу, анализируют изменение сокращений венозного синуса, предсердий и желудочков сердца лягушки после наложения 1-ой, 2-ой и 3-ей лигатур Станниуса.
Результаты
работы:
объяснить механизм изменения работы сердца при наложении лигатур.
Вывод:
ГЛАЗО-СЕРДЕЧНЫЙ РЕФЛЕКС ДАНИНИ-АШНЕРА
При надавливании на глазное яблоко деятельность сердца замедляется.
Рефлекторная дуга представлена чувствительными волокнами глазо- двигательного нерва, продолговатым мозгом и блуждающими нервами, которые проводят тормозящие импульсы к сердцу.
Цель работы:
У испытуемого по пульсу подсчитывают количество сокращений сердца за 1-2 минуты. Экспериментатор прикладывает обе руки к боковой поверхности головы испытуемого, большими пальцами медленно надавливает одновременно в течение 5-9 сек. на оба глазных яблока (не сильно) и быстро прекращает надавливание. Считают количество ударов пульса и сравнивают с исходным числом. Пульс может замедляться до 20 уд/мин.
Рекомендации по оформлению: зарисовать схему рефлекторной дуги.
Результаты работы:
Вывод: