B  骨格筋の収縮

 〜本日の実験内容〜 1.  筋収縮の「閾値」と「極大刺激」を調べる          ・神経刺激          ・筋直接刺激            2.  単収縮の収縮曲線を描く：潜時、収縮期、弛緩期を調べる.          ・神経刺激          ・筋直接刺激          3.  収縮の加重  　・神経刺激のみ                  4.  強縮    　・神経刺激のみ          5.  「筋長-­‐張力曲線」を描く.  　　・神経刺激のみ        6.  外液の影響を調べる.  　　      Na+の涸渇  　　　Ca2+の涸渇  　　・神経刺激              ・筋直接刺激    7.  クラーレの効果を調べる.    　　・神経刺激              ・筋直接刺激  　　  

単収縮

刺激の間隔

収縮の大きさ    (活動張力)

加重

刺激の間隔

収縮の大きさ

加重したときの「収縮の大きさ」を  単収縮の大きさに対する割合(%)で表し、グラフを作成する.

圧力トランスデューサ(張力を電圧として検出)

筋直接刺激 神経刺激 マイナスは2本の電極を  またぐようにクリップで挟む ＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

ペリスタポンプ アスピレーター

ペリスタポンプとアスピレーターで  リンゲル液を灌流しながら実験を行う.

単収縮

不完全強縮 完全強縮

刺激の頻度(Hz) 刺激の頻度

収縮の大きさ

強縮したときの「収縮の大きさ」を  単収縮の大きさに対する割合(%)で表し、グラフを作成する.

〜実験装置〜

・電極の繋ぎ方(神経刺激,  筋直接刺激)          赤(＋)黒（−) ・リンゲル液の還流

正常　50%Na　  5%Na　 正常　  50%Ca　      5%Ca　正常

刺激 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋

外液

外液の交換：正常リンゲル液はペリスタポンプで5分間、灌流する。その他のリンゲル液はペリスタポンプを停止し、シリンジ(注射筒）で10mLを滴下してから、5分間待つ。

外液を交換するたびに、神経刺激、筋刺激の順に収縮を記録する.

実験６の 後の正常リンゲル液で収縮が回復していることを確認できたら、収縮を記録しながら、外液をクラーレ入りリンゲル液に置換して実験を続ける。

・両端が固定されている  　　(等尺性収縮)

静止張力

活動張力 全張力

静止長(生体長) 筋長

張力

静止張力

活動張力      ３回ずつ測定する      活動張力のうち      中央のデータ(赤)      を使う

筋長

張力は、  静止長の活動  張力に対する  割合(%)で表し、  グラフを作成.

刺激

収縮期

弛緩期

収縮曲線

手順書リスト

【実験3】  3)  神経刺激のみに変更

【実験4】  4)  神経刺激のみに変更

①ペリスタポンプをONにする.  ②PC  (POLYGRAPH)の設定（実習書p.10）：          ・  SWEEP  TIME:  0.5  DIV/s  ・・・1秒間に0.5  DIVグラフが描かれる:  横軸  2  s/DIV          ・  SAMPLING:  5  KHz          ・  TRACE1:  5  gf/DIV,    TRACE2:  5V/DIV・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・縦軸                                                              サンプルによっては発生張力が小さいため  TRACE1:  5  gf/DIV  では収縮を                                                              ほとんど検出できない。そのときは、TRACE  1を  2  or  1  gf/DIV  に設定する.  

               　・測定の開始と停止：画面下のFREEZEの  (ON)をクリックする度に  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　測定の開始と停止が切り替わる.                                                                                                                                                測定の停止中に、隣のPRINTを  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　クリックするとグラフがプリントされる.          ③  神経刺激の設定にする：      　電極の接続　神経刺激　        　刺激装置　刺激強度の切り替え：  x  1/10          　　　　　　 刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec            刺激頻度      FREQUENCY：0.5  Hz（回/sec）                                                          　(※  【実験4】  強縮 以外は  0.5  Hzに設定する.)  

　    OUTPUT  は通常OFFで、刺激するときにONにする.                    

【実験1】筋収縮の「閾値」と「極大刺激」 手順書

横軸が1秒間に  0.5  DIV進む設定  

1  DIV

(2  S/DIV) [DIVとは、  DIVISON  (区分)]

5  kHz  (k回/s):1秒間に5000回データを取得  する設定  (  0.2  ms/回)

TRACE  1:張力グラフ  縦軸  :  5gf  (グラム重)/DIV

5  gf/  DIV

TRACE  2:刺激電圧グラフ  縦軸  :  5  V/DIV

0.5  gf/  DIV

POLYGRAPH

筋直接

刺激

神経刺

激＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

電極の接続

FREQUENCY OUTPUT

刺激強度の切り替え          神経刺激：          x  1/10            筋直接刺激：  x  １

FREQUENCY  (刺激頻度)：0.5  Hz

V1  (刺激強度)：まず、ゼロにして、  測定するときに少しずつ大きくする.

刺激するときにON

刺激しないときは  　　　常に  OFF

Single  pulse

刺激通電時間  (T1)      神経刺激:    0.25  msec        筋直接刺激:  2  msec

刺激装置

神経に  x  1で刺激          すると、刺激が          大き過ぎて神経        が障害される.

絶対しないで！

〜ここから、測定を開始します〜  ④  PC  (POLYGRAPH)  　      PC画面下のFREEZEが解除されていることを確認.    ⑤OUTPUTをONにする.  ⑥刺激強度  V1  を０から少しずつ大きくする  (右に回す）.  　　このとき、PCの画面上に、刺激の電圧が  TRACE2  として表示される.              グラフは、0.5  DIV/sの速度  (Sweep  `me)で描かれる。  　　刺激頻度(Frequency)は  0.5  Hz  (回/s)なので、1  DIVの間隔で刺激電圧が  　　描かれる.  刺激の通電時間  (dura`on  D1)は  0.25  msecに設定している.  ⑦刺激強度が閾値を越えると筋が収縮し始め、PCの画面上にTRACE1として、  　 張力が検出される.  　      PC画面下のFREEZEをONにして、グラフをPRINTし閾値を読み取る.              FREEZEしたら,  OUTPUTはOFF。再び測定するときに  ON.　  ⑧FREEZEを解除して、再び測定を開始し、刺激強度をさらに強くしていき、              PC画面にTRACE  1で検出される張力が、ある一定の値以上に変化しなくなる            刺激強度を見つける.    FREEZEしてグラフをPRINTし、刺激強度を読み取る.            その値が極大刺激である.    FREEZEしたら,  OUTPUTはOFF.                          (プリントアウトするとき  TRACE1とTRACE2が重ならないようにする.)  ⑨極大刺激のときの 刺激強度  (V1)つまみの位置を            右の写真のように付箋などでマークする.  ⑩刺激強度をゼロにもどす.    FREEZEを解除して測定を  　　開始して、印刷範囲にちょうど収まるように、  　　刺激強度をゼロから極大刺激を少し越えるまで一定  　　の速度で大きくしていき、FREEZEしてグラフをPRINT  　　する。そこに閾値と極大を書き込む  (実習書P4図4A).  

〜これで測定終了〜    ⑪次に、筋直接刺激の閾値と極大刺激を調べる.            筋直接刺激の設定にする：電極の接続 筋直接刺激                                                                              　　 　　　 刺激装置 刺激強度の切り替え：x1                                                                                                                                                                    刺激通電時間  (T1)：2  msec  　　④〜⑩を行う.  測定が終了したら、OUTPUTは、忘れずにOFF.  　　備考：刺激通電時間が（少しでも)変わると閾値,  極大刺激は変化します。  　　　　            【実験1】では、厳密な閾値、極大刺激を細かく追求しても意味はありません。  ⑬  刺激強度  (V1)つまみを神経刺激と筋直接刺激の極大刺激の位置のうち、                より右側（大きい方）の位置に合わせる。（刺激つまみの固定）  　　    V1つまみはこの位置に固定して、これ以降の実験では変更しない。  　 ただし、神経刺激と筋直接刺激で、刺激装置の                  「刺激強度切り替え  (神経  x  1/10,  筋  x1)」と    　 「刺激時間  (神経  0.25  msec,  筋  2  msec)」の切り換えは行う！  

神経刺激のときの  極大刺激の位置

①ペリスタポンプをONにする.  ②PC  (POLYGRAPH)の設定について（実習書p.10）：          ・  SWEEP  TIME:  12.5  DIV/s    に変更          ・  SAMPLING:  10  KHz    に変更                ・  TRACE1:  5  gf/DIV,    TRACE2:  5V/DIV    に設定する          (TRACE1とTRACE2の縦軸の設定は、必要に応じて変える)    ③神経刺激の設定にする.                  電極の接続 神経刺激                  刺激装置：刺激強度切り替え：  x  1/10  　　　　 　　　　　刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec                      FREQUENCY：0.5  Hz（回/sec）（変更なし)  ④PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑤刺激装置の  OUTPUT  をON.  ⑥波形  (収縮曲線)がPC画面上にちょうど良く収まる  　　ように表示されるタイミングで  FREEZE    を  ON.  ⑦刺激装置のOUTPUTを  OFF.  ⑧グラフをPRINT  する。  ⑨潜時、収縮期、弛緩期を読み取る.  (横軸　0.08  s/DIV)    ⑩次に、筋直接刺激で収縮曲線を記録する。  　　筋直接刺激の設定にする  　　　電極の接続 筋直接刺激                    刺激装置 刺激強度の切り替え：x1                                                          　　刺激通電時間  (T1)：2  msec    ④〜⑨を行って、PRINTしたデータから潜時、収縮期、弛緩期を読み取る。  　測定が終了したら、OUTPUTは、忘れずにOFF.  

【実験2】 単収縮曲線：潜時、収縮期、弛緩期

12.5  DIV/sに変更  

1  DIV

(0.08  S/DIV)

10  kHz  に変更 TRACE  1:張力グラフ  縦軸  :  5gf  (グラム重)/DIV

5  gf/  DIV

TRACE  2:刺激電圧グラフ  縦軸  :  5  V/DIV

0.5  gf/  DIV

筋直接

刺激

神経刺

激＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

潜時

収縮期

弛緩期

単収縮曲線

手順書

POLYGRAPH

電極の接続

【実験 3】 収縮の加重 ①ペリスタポンプをONにする.  ②PC  (POLYGRAPH)の設定（実習書p.10参照）：          ・  SWEEP  TIME:  12.5  DIV/s  (変更無し)          ・  SAMPLING:  10  KHz  （変更無し)              

(TRACE1とTRACE2の縦軸の設定は、必要に応じて変える)  ③神経刺激の設定にする：      　電極の接続　神経刺激　        　刺激装置　刺激強度の切り替え：  x  1/10          　　　　　　 刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec              FREQUENCY：0.5  Hz（回/sec）（変更なし)    ④続けて、刺激装置のDouble  pulseの設定  　・  Double  pulseに変更.        ・ ２回目の刺激通電時間  (T3)を1回目の刺激時間(T1)と同じに設定する.    　　 どちらも 神経刺激用に  0.25  msec  にする.        ・  2回目の刺激強度(V2)は１回目の刺激強度  (V1)と同じに設定する.  　・  2回目の刺激の開始時間  (DELAY)(T2)は、つまみを右に回した、９の  　　メモリから、1メモリずつ減らして、10段階で、それぞれ加重を記録する.                  そのため、まず、９のメモリに合わせる.  

12.5  DIV/s  変更無し　  

1  DIV

(0.08  S/DIV)

10  kHz  変更無し

TRACE  1:張力グラフ  縦軸  :  5gf  (グラム重)/DIV

5  gf/  DIV

TRACE  2:刺激電圧グラフ  縦軸  :  5  V/DIV

0.5  gf/  DIV

FREQUENCY OUTPUT

刺激強度の切り替えを忘れない  !

FREQUENCY  ：0.5  Hz  (変更無し)

つまみの位置は変えない

刺激するときに  ON

刺激しないときは  　　　常に  OFF

Double  pulse                    に変更

刺激時間  (T1)は,    神経刺激:  0.25  msec,    筋直接刺激:2  msec

２回目の刺激時間(T3)は,  1回目刺激時間(T1)と同じに設定する.  神経刺激と筋直接刺激で設定を変更

刺激強度(V2)は  V1  と同じにする. 2回目の刺激の開始時間(DELAY)は、  右に回した9のメモリから、１つずつ、減らして0まで10段階にかえて、それぞれで加

重を記録する.

T1                        T3

T2

V1 V2

Double  pulse  のパラメータ

手順書

POLYGRAPH

刺激装置

 ⑤PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑥刺激装置の  OUTPUT  をON.  ⑦波形がPC画面上にちょうど良く  　　表示されるタイミングで  FREEZE    を  ON.  ⑧刺激装置のOUTPUTを  OFF.  ⑨グラフをPRINT  する。    ⑩2回目の刺激の開始時間  (DELAY)(T2)のつまみを左に1メモリまわして  1段              階減らし、⑤を⑨行う。これをT2のメモリがゼロになるまで繰り返す。    ⑪測定が終了したら、OUTPUTは、忘れずにOFF.    

筋直接

刺激

神経刺

激＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

単収縮

刺激の間隔

収縮の大きさ    (活動張力)

加重

刺激の間隔

収縮の大きさ

加重したときの「収縮の大きさ」を  単収縮の大きさに対する割合(%)で表し、グラフを作成する.

電極の接続

【実験4】強縮 ①ペリスタポンプをONにする.  ②PC  (POLYGRAPH)の設定（実習書p.10参照）：          ・  SWEEP  TIME:  2.5  DIV/s  に変更          ・  SAMPLING:  10  KHz  (変更無し)                (TRACE1とTRACE2の縦軸の設定は、必要に応じて変えても良い)        ③神経刺激の設定にする.                  電極の接続 神経刺激                  刺激装置：刺激強度切り替え：  x  1/10  　　　　 　　　　　刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec  　 さらに刺激装置の設定  　・  Single  pulseに戻す.  (T3,  V2は設定しても,  2回目のパルスが発信されないので無効になる)  　・FREQUENCYを　1  Hzに設定する。                                              

2.5  DIV/s  に変更　  

1  DIV

(0.4  S/DIV)

10  kHz  変更無し

TRACE  1:張力グラフ  縦軸  :  5gf  (グラム重)/DIV

5  gf/  DIV

TRACE  2:刺激電圧グラフ  縦軸  :  5  V/DIV

0.5  gf/  DIV

FREQUENCY OUTPUT

刺激強度の切り替えを忘れない  !

FREQUENCY  ：1,  2,  3,  10,  20,  50Hzで記録する.

つまみの位置は変えない

刺激するときには  ON

刺激しないときは  　　　常に  OFF

Single  pulse                に変更

刺激時間  (T1)は,    神経刺激:  0.25  msec,    筋直接刺激:2  msec 設定不要

筋直接

刺激

神経刺

激＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

手順書

刺激装置

POLYGRAPH

電極の接続

④  PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑤  刺激装置の  OUTPUT  をON.  -­‐-­‐-­‐  約1秒後に、OUTPUTをすぐに  OFF  にする  !                この実験は高頻度で刺激を与えるので、刺激が長くなるとすぐに筋に障害がでます.                  特にFREQUENCYが  20Hz,  50Hzのときは気を付けて下さい。    　 実験のヒント：  5  Hz  (回/s)  の刺激なら、1秒間に5回の収縮が観察されます。  　 収縮（もしくは刺激)の回数をPCの画面でみながら、1秒間で刺激をOFFにすることができます。  

 ⑥  波形がPC画面上にちょうど良く  　　 表示されるタイミングで  FREEZE    を  ON.          実験のヒント:  OUTPUTをOFFにしてもグラフは右へ流れていきます。うまくFREEZEして下さい。              ⑦  グラフをPRINT  する。    ⑧  FREQUENCYを1,  2,  5,  10,  20,  50  Hzと上げて行きながら、単収縮から  　　不完全強縮、完全強縮への変化を記録して下さい。    ⑨  測定が終了したら、OUTPUTは、忘れずにOFF.  ⑩  FREQUENCYを  0.5  Hzに戻す.  (誤って、高頻度で刺激しないため)  

単収縮

不完全強縮 完全強縮

刺激の頻度(Hz) 刺激の頻度

収縮の大きさ

強縮したときの「収縮の大きさ」を  単収縮の大きさに対する割合(%)で表し、グラフを作成する.

【実験 5】「緊張-張力曲線」を描く ⓪ペリスタポンプをOFFにする。正常リンゲル液の滴下を止める  　　滴下用キャピラリをチャンバーを上に移動してもぶつからない位置にする.  ①PC  (POLYGRAPH)の設定（実習書p.10参照）：          ・  SWEEP  TIME:  3  DIV/min  に変更          ・  SAMPLING:  500  Hz  に変更                  ②神経刺激の設定にする.                  電極の接続 神経刺激                  刺激装置：刺激強度切り替え：  x  1/10  　　　　 　　　　　刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec  　　                                            Frequency:  0.5  Hzを確認.    〜以下の手順で、測定を開始できる  　　長さまで筋を短くします〜  　  ③PC画面で、FREEZE  解除を確認  ④刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ⑤PC画面で筋収縮を確認.  ⑥PC画面で筋収縮を確認しながら、  　 マニピュレーターのつまみを回して            チャンバーの位置を上げていく.              （左回しで上がり、右回しで下がる)  　　※チャンバーが上がるすなわち筋長が                      短くなるにつれて記録される収縮の                      大きさが小さくなっていく            チャンバーの位置が、上に移動している              ことを、必ず目視確認すること  !          収縮が検出できなった時点で          上げるのを止め、OUTPUTを  OFF.  ⑦  この時のマニピュレーターの目盛り  　　を読み取り、記録する。            これを、便宜的に現在の筋長とする.          

3  DIV/min  に変更　  

1  DIV

(0.33  S/DIV)

TRACE  1:張力グラフ  縦軸  :  5gf  (グラム重)/DIV

5  gf/  DIV

TRACE  2:刺激電圧グラフ  縦軸  :  5  V/DIV

0.5  gf/  DIV

500  Hz  に変更　  

筋直接

刺激

神経刺

激＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

裏側に目盛がある.

つまみ

チャンバ|

上げる

下げる

手順書

POLYGRAPH

電極の接続

〜  この筋の張力が検出できなくなった筋長から、1  mmずつ筋長を伸ばして  　 収縮を記録し、「筋長-­‐  張力曲線」の作成に必要なデータをとります  〜  

⑧マニピュレータの目盛を見ながら、チャンバーを1mm下げる.            (つまみは、右に回す).  目盛の値を記録する.  ⑨刺激装置で  OUTPUT  を  ON.  ⑩収縮を3回記録したら、OUTPUTを  OFF.  ⑪FREEZE  をON.    

⑫  そのまま、続けて　⑧に戻り、繰り返す。  　　下の模式図（左）で示すような階段状のグラフが作成されていく。  〜  筋を伸ばすのをやめて実験を終了するタイミングは⑭です。〜  　　タイミングが遅れると、筋が伸びすぎて切れてしまいます!!!  

⑬  グラフの説明：筋長が伸ばされていくと、はじめのうちは、活動張力が  　　次第に大きくなっていく。 下の模式図（左）では、活動張力は階段状の  　　基線から上に伸びる３本の棒状のグラフで示されている。この各階段の  　　段上からのびる3本のグラフは⑩の３回の記録に対応しており、  　　2回目の記録は中央値として赤で示している。  　　筋長を伸ばしていくと、ある長さから静止張力が観察される。静止張力  　　は青色の矢印として示している。  　　活動張力が 大になる筋の長さを静止長という。静止長を越えて筋長を  　　伸ばすと、活動張力は次第に小さくなっていく。  

⑭活動張力の大きさが 大の活動張力の約50%まで小さくなった時点で  　　筋を伸ばすのを止める。  ⑮FREEZEを  ON  して、PRINTする。  

　　〜これで、【実験5】の測定は終了です.〜  

⑯次の実験のために、チャンバーの位置を 大の活動張力が観察された  　　　位置にする.  リンガー液滴下用のキャピラリーの位置を元に戻す.  　　　ペリスタポンプをONにする.

静止張力

活動張力 全張力

静止長(骨格筋ではほぼ生体長である) 筋長

張力

静止張力

活動張力  ３回ずつ測定する張力のうち中央を活動張力とする

筋長

張力は、  静止長の活動  張力に対する  割合(%)で表し、  グラフを作成.

データを連続してとっていくと、階段状のグラフが作成される。  

後にまとめてPRINTする。

【実験 6】 外液イオンの影響を調べる. ⓪ペリスタポンプをONにする。  ①PC  (POLYGRAPH)の設定（実習書p.10参照）：          ・  SWEEP  TIME:  3  DIV/min  (変更なし)          ・  SAMPLING:  500  Hz  (変更なし）                  ②神経刺激の設定にする.                  電極の接続 神経刺激                  刺激装置：刺激強度切り替え：  x  1/10  　　　　 　　　　　刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec  　　                                            Frequency:  0.5  Hzを確認.    ③PC画面で、FREEZE  解除を確認  ④刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ⑤収縮を3回記録したら、OUTPUTをOFF  ⑥FREEZEをON    ⑦筋直接刺激の設定にする  　　　電極の接続 筋直接刺激                    刺激装置 刺激強度の切り替え：x1                                                          　　刺激通電時間  (T1)  ：2  msec    ⑧PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑨刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ⑩収縮を3回記録したら、OUTPUTをOFF  ⑪FREEZEをON      （PCモニタには右図のようなグラフが描かれる)  　(PRINTは、一連の実験が終わったら 後に行う.)    ⑫ペリスタポンプをOFFにする。          (正常リンゲル液の滴下を止める)        (次にペリスタをONにするのは㉑です。)  

3  DIV/min  に変更　  

1  DIV

(0.33  S/DIV)

TRACE  1:張力グラフ  縦軸  :  5gf  (グラム重)/DIV

5  gf/  DIV

TRACE  2:刺激電圧グラフ  縦軸  :  5  V/DIV

0.5  gf/  DIV

500  Hz  に変更　  

筋直接

刺激

神経刺

激＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

正常　

刺激 神      筋

外液

手順書

POLYGRAPH

電極の接続

⑬シリンジで、実験装置に  50%-­‐Naリンゲル液を10ml入れる。  　　※  アスピレータによる吸引の速度に注意  　　 しながら、溢れないように、入れる。  ⑭  5分間、待つ。（タイマー使用）  ⑮  ②〜⑪と同様に、  　　神経刺激と筋直接刺激の収縮を行う。  

⑯  ⑬と同様に、5%Na-­‐リンゲル液を10ml入れる。  ⑰  5分間、待つ 。(タイマー使用)  ⑱  ②〜⑪と同様にして、神経刺激と筋直接刺激の収縮を行う。  

⑲ペリスタポンプをONにする。(正常リンゲル液の滴下を開始)  ⑳  5分間、待つ。（タイマー使用）  

 ㉑  ②〜⑪と同様に、神経刺激と筋直接刺激の収縮を行う  　※ 初の正常リンゲル液と同じくらいの収縮の大きさであるこ  　　とを確認する。  　　もし、小さければ、さらに5分間待ち、その後、記録する。  

㉒ペリスタポンプをOFFにする。  ㉓  ⑬と同様に、50%Ca−リンゲル液を10  mL入れる.  ㉔5分間、待つ.  ㉕  ②〜⑪と同様に神経刺激と筋直接刺激の収縮を行う。  

㉖  ⑬と同様に、5%Ca-­‐リンゲル液を10mL  入れる.  ㉗5分間、待つ.  ㉘  ②〜⑪と同様に神経刺激と筋直接刺激の収縮を行う。  

㉙ ペリスタポンプをONにして、5分間待つ。  ㉚ ㉑と同様に記録する.    

㉛  PRINTする.  　  

収縮の大きさ

この実験で 初に行う  正常リンゲル液(100%-­‐Na)中での  単収縮の大きさ（張力)を基準(100%)  として、各濃度のNaのときの収縮の  大きさをグラフに整理する。

リンゲル液のNa-­‐濃度

100%            50%            5%            100%

ここから入れる  

正常リンゲル液  ＝100%Na-­‐リンゲル液  ＝100%Ca-­‐リンゲル液  

正常　50%Na　  5%Na　 正常　  50%Ca    　5%Ca　正常

刺激 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋 神 筋

外液

外液を交換するたびに、神経刺激、筋刺激の順に収縮を記録する.

活動張力  ３回ずつ測定する張力のうち中央を活動張力とする

基準値　 神 筋

【実験 7】  クラーレの効果を調べる ⓪ペリスタポンプをONにする。  ①PC  (POLYGRAPH)の設定（実習書p.10参照）：          ・  SWEEP  TIME:  3  DIV/min  (変更なし)          ・  SAMPLING:  500  Hz  に(変更なし)                  ②筋直接刺激の設定にする  　　　電極の接続 筋直接刺激                    刺激装置 刺激強度の切り替え：x1                                                          　　刺激通電時間  (T1)  ：2  msec                                                          　　(Frequency:  0.5  Hzを確認.)  ③PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑤刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ⑥収縮を3回記録したら、OUTPUTをOFF  ⑦FREEZEをON    ⑧神経刺激の設定にする.                電極の接続 神経刺激                  刺激装置：刺激強度切り替え：  x  1/10  　　　　 　　　　　刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec  　　                                            Frequency:  0.5  Hzを確認.  ⑨PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑩刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ⑪収縮を3回記録したら、OUTPUTをOFF  ⑩にFREEZEをON    〜これで筋収縮が正常であることの確認ができました〜  PRINTはクラーレ添加後のデータも画面に表示されてから、  あわせて行います。  

3  DIV/min  に変更　  

1  DIV

(0.33  S/DIV)

TRACE  1:張力グラフ  縦軸  :  5gf  (グラム重)/DIV

5  gf/  DIV

TRACE  2:刺激電圧グラフ  縦軸  :  5  V/DIV

0.5  gf/  DIV

500  Hz  に変更　  

筋直接

刺激

神経刺

激＋

＋ -

神経

筋

神経筋  接合部

-

刺激　　 筋　神　　　

手順書

POLYGRAPH

電極の接続

〜ここからは、記録しながら、クラーレを入れて、筋収縮への影響を観察します。〜      一連の操作をスムーズに行う必要があります。  　よく読んでから、開始して下さい。(特に、まず、⑪〜⑮)  

⑪  ペリスタポンプをOFFにする。(正常リンゲル液の滴下を止める)  

⑫  PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑬  刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ⑭  刺激  ONの状態で収縮を記録しながら、シリンジで  　　クラーレ−リンゲル液を10ml入れる  　　※10〜20秒で収縮の大きさが低下してくる  

⑮収縮が見られなくなったら、OUTPUTをOFFにして、すぐにFREEZEをON  

〜筋直接刺激による収縮が、クラーレによって影響されないことを確認する.〜  ⑯  筋直接刺激の設定にする  　　　電極の接続 筋直接刺激                    刺激装置 刺激強度の切り替え：x1                                                          　　刺激通電時間  (T1)  ：2  msec                                                          　　(Frequency:  0.5  Hzを確認.)  ⑰  PC画面で、FREEZE  解除を確認  ⑱  刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ⑲  収縮を3回記録したら、OUTPUTをOFF  ⑳  FREEZEをON  

〜正常リンゲル液にもどして、神経刺激による筋の収縮が回復する過程を観察する〜  ㉑ ペリスタポンプをONにして正常リンゲル液を5分間灌流させる  ㉒  神経刺激の設定にする.                  電極の接続 神経刺激                  刺激装置：刺激強度切り替え：  x  1/10  　　　　 　　　　　刺激通電時間  (T1)：  0.25  msec  　　                                            Frequency:  0.5  Hzを確認.  ㉓  PC画面で、FREEZE  解除を確認  ㉔  刺激装置：  OUTPUT  を  ON.  ㉕  収縮を3回記録したら、OUTPUTをOFF  ㉖ これ以降は、5分ごとに神経刺激の収縮を3回記録していく。  　　 筋直接刺激による収縮は記録しない。  　　15〜30分で回復する。30分経っても 初の神経刺激の大きさまで  　　回復しないときはその時点で実験を終了する。  ㉗  PRINTする 　 （裏面も参照)                                                        　　    

刺激　　 筋　神　　　　　　　　　　神 　　　　　　　　

刺激　　 　　　　　　　　神 　　　　　　　　 筋　　

刺激　 筋　　神　　神　 神　 神　　神　 神

5        10　15      20　 25　30（分）  

【実験 7】  クラーレの効果を調べる-­‐(２枚目)

刺激　　筋　神　　　　　　　　　　神 　　　　　　　　　　　　　筋　　神　　 神　　 神　　 神　　神　　神

５  　10　　15　　20　  25　  30　（分）  

クラーレ注入

神経刺激:  収縮が小さくなり、 後には収縮しなくなる.

筋直接刺激による収縮はクラーレに影響されない

基準

ペリスタポンプON  (正常リンゲル液灌流開始)