实验2不同刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响解读
实验2 蟾蜍坐骨神经–腓肠肌标本制备、不同频率刺激对肌肉
收缩的影响
杨渊
（浙江中医药大学2009临床医学1班20091090129）
【摘要】目的1、通过观察刺激强度与肌肉收缩的关系，明确阈刺激、阈上刺激、最大刺激的概念；2、观察不同刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响。方法使用生物信号采集处理系统，通过设定不同频率参数对激蟾蜍坐骨神经进行刺激，记录分析数据结果。结果单收缩的刺激频率为2.0Hz，不完全强直收缩的刺激频率为4.52Hz、完全强直收缩的最小刺激频率为23.6Hz 。结论刺激强度到达阈刺激时腓肠肌开始收缩，在最大刺激收缩力前随刺激强度增大而增大，到达最大刺激强度后，收缩力不发生明显改变；在最大刺激强度条件下，某较小频率使腓肠肌发生单收缩，频率增大，单收缩变为不完全强直收缩，频率继续增大，不完全强直收缩变为完全强制收缩。
【关键词】刺激；频率；腓肠肌；单收缩；不完全僵直收缩；完全僵直收缩
肌肉、神经和腺体组织称为可兴奋组织，它们有较大的兴奋性。不同组织、细胞的兴奋表现各不相同，神经组织的兴奋表现为动作电位，肌肉组织的兴奋主要表现为收缩活动。因此，观察肌肉是否收缩可以判断它是否产生了兴奋。一个刺激是否能使组织发生兴奋，不仅与刺激形式有关，还与刺激时间、刺激强度、强度-时间变化率三要素有关。此实验通过观察所用电刺激强度与腓肠肌收缩曲线的关系，从而明确阈下刺激，阈上刺激，最适刺激，单收缩，复合收缩等概念以及更好的分析不同刺激频率对骨骼肌收缩形式的影响。
【材料与方法】
1.1实验动物
健康蟾蜍一只
1.2实验器材和药品
蛙类手术器械一套（粗剪刀一把、组织剪一把、眼科剪一把、镊子一把、探针一根、玻璃分针2把、蛙钉4个、培养皿1个，蛙板一个、滴管一个、棉线若干），张力换能器，肌槽，刺激电极，铁架台，生物信号采集处理系统，微机，任氏剂。
2.1实验步骤
2.1.1蛙类坐骨神经—腓肠肌标本的制备
2.1.1.1捣毁蟾蜍脑脊髓：取蟾蜍一只，用自来水冲洗干净。左手握蛙，用食指下压头部前端，拇指按压背部，使头前俯。中指与无名指夹其前肢，无名指与小指夹其后肢，使整个躯干做最大屈曲。把探针自枕骨大孔处垂直刺入，到达椎管，即将探针改变方向刺入颅腔，向各侧不断搅动，彻底捣毁脑组织；再将探针原路
退出，刺向尾侧，捻动探针使其逐渐刺入整个椎管内，完全彻底捣毁脊髓。脊髓破坏完全的标志是：下颌呼吸运动消失，反射消失，四肢松软。
2.1.1.2剪除躯干上部和内脏，去皮，制备下肢标本：用粗剪刀在骶髂关节前1厘米处剪断脊柱，握住蟾蜍下肢，沿躯干两侧（避开坐骨神经）剪开腹壁。此时躯干上部及内脏即全部下垂。剪除全部躯干及内脏组织。剪去肛周皮肤；用圆头镊子夹住脊柱，注意不要碰到坐骨神经，捏住皮肤边缘，逐步向下牵拉剥离皮肤。将全部皮肤剥除后，把标本置于盛有任氏液的培养皿中。
2.1.1.3洗净双手和用过的全部手术器械。
2.1.1.4 分离两下肢：避开坐骨神经，用粗剪刀从背侧剪去骶骨，然后沿中线将脊柱剪成左右两半，再从耻骨联合中央剪开，将已分离的标本浸入盛有任氏液的培养皿中。
2.1.1.5 取出一下肢，用蛙钉固定于蛙板上，固定时要注意，坐骨神经和腓肠肌朝上。先用玻璃分针沿脊柱侧游离坐骨神经腹腔部，然后循股二头肌和半膜肌之间的坐骨神经沟，纵向分离暴露坐骨神经之大腿部分直至腘窝，在分离过程中，把神经周围的结缔组织去除干净，并把神经的细小分支剪断，但要注意不要用金属器械碰触神经，也不要对神经过度牵拉。实验期间应不断滴加任氏液使神经保持湿润。
2.1.1.6 用玻璃分针游离腓肠肌，并在下面穿线，在跟腱处打结。在结扎线的下方剪断跟腱，在膝关节处把除腓肠肌外的小腿其他部分剪除。注意保持完整的腓肠肌。
2.1.1.7用棉线在靠近脊柱的位置结扎坐骨神经，并在结扎线的上方剪断神经，用眼科剪剪断坐骨神经的全部分支。从腘窝处开始剪掉大腿所有的肉，尽量把股骨刮干净，在膝关节上至少1cm处剪去上段股骨。将标本浸入任氏剂的培养皿中。
2.1.2实验装置与仪器连接：1.将标本股骨残端固定在肌槽上的小孔内；2.将结扎腓肠肌肌腱的棉线与张力换能器连接，调节棉线的松紧，要与桌面垂直；
3.将神经置于肌槽的刺激电极上，用任氏剂保持标本湿润；
4.刺激电极插入微机上的刺激输入孔；
5.张力换能器与微机相应通道相连。
2.1.3打开电脑，进入生物信号采集处理系统，在菜单栏选择“实验项目”--------》“神经肌肉”-------》“刺激强度与反应的关系实验模块”点击开始，调节刺激参数，使频率自动逐渐递增，频率间隔为3HZ;延时为4s.连续记录不同频率时的肌肉收缩曲线。
2.1.4先给神经一个最小单刺激后，观察肌肉是否收缩，如果没有收缩就渐加刺激强度，直到肌肉开始收缩，不断增加刺激强度，观察肌肉收缩和刺激强度的关系，找到最适刺激强度。
2.1.5把刺激强度调节到最适刺激强度，调节刺激频率，观察刺激频率对骨骼肌收缩的影响，并找到发生不完全强直收缩的最小刺激频率和发生完全强直收缩的最小刺激频率。
2.1.6 2.1.7分别记录波形图，打印。
2.2结果
2．2.1具有正常兴奋收缩功能的蟾蜍坐骨神经–腓肠肌标本制备成功
2.2.2不同频率刺激对肌肉收缩的影响：频率间隔为3HZ，延时为4s时的张力变化（见图）可见单收缩不完全强直收缩完全强直收缩
【讨论】
刺激强度到达阈刺激时腓肠肌开始收缩，在最大刺激收缩力前随刺激强度增大而增大，到达最大刺激强度后，收缩力不发生明显改变；在最大刺激强度条件下，某较小频率使腓肠肌发生单收缩，频率增大到，单收缩变为不完全强直收缩，频率继续增大，不完全强直收缩变为完全强制收缩。不同的腓肠肌其阈刺激，最大刺激均存在差异；其单收缩，不完全强直收缩和完全强直收缩所要频率也不尽相同。
3.1腓肠肌由许多肌纤维组成，当刺激支配腓肠肌的坐骨神经时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。当刺激强度过小时，不引起肌肉发生收缩反应，此时的刺激为阈下刺激。当刺激强度逐渐增强时，可引起少数肌纤维发生收缩反应，这种最小收缩
反应的有效强度为阈强度也叫最小刺激强度。随着刺激强度的加大，参加收缩反应的肌纤维数量增多，收缩力量也加大，此时的刺激为阈上刺激。
3.2当阈上刺激强度增加到某一值时，神经中所有纤维均产生兴奋，此时肌肉做最大收缩。再继续增强刺激强度，肌肉收缩反应不再继续增加。将引起肌肉最大收缩的最小刺激强度称为最适刺激强度。一定范围内，骨骼肌收缩的大小决定于刺激的强度。实验结果可见，当刺激强度达到0.30V，往后再继续增强刺激强度，肌肉收缩反应不再继续增加，证明0.30V则为最适刺激强度。
3.3肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次动作电位，随后出现一次收缩和舒张，这种形式的收缩称为单收缩；单收缩的过程可分为3个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。两个相同强度的阈上刺激，相继作用与神经－肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。产生不同类型的收缩主要是由于随着频率的增加，刺激落在舒张期结束前（或前一次收缩期内）又开始产生收缩，发生单收缩的复合。各次刺激引起的收缩过程发生融合而叠加，使肌肉强直收缩产生的张力大于单收缩。就我们的图来看，对于一个单收缩来说，从刺激开始到收缩开始这无明显外部表现的一段为潜伏期，是兴奋的产生、传导和兴奋收缩偶联所致；骨骼肌开始收缩到高峰是长度缩短或张力增强的时期，曲线很陡，即为收缩期；从高峰开始，曲线较缓慢地下降至基线，是长度或者张力恢复过程时期，为舒张期。
3.4收缩全过程分为收缩和舒张两个时期，前者持续时间较后者短。如果给肌肉以连续的脉冲刺激，则肌肉的收缩形式将随刺激的频率高低而不同。在刺激频率较低时，次刺激都引起一次独立的单收缩。当刺激频率增加到某一限度时，在肌肉在未完全舒张的基础上便进行新的收缩，肌肉就表现为不完全强直收缩.
3.5当肌肉接受一连串彼此间隔时间很短的连续兴奋冲动时，由于各个刺激间的时间间隔很短，后一个刺激都落在由前一刺激所引起的收缩尚未结束之前，就又引起下一次收缩，因而在一连串的刺激过程中，肌肉得不到充分时间进行完全的宽息，而一直维持在缩短状态中。肌肉因这种成串刺激而发生的持续性缩短状态，称强直收缩。引起强直收缩的刺激称强直刺激。亦称强直。在给肌肉以适当频率的重复刺激，即强直刺激时，由于单收缩相继累加，表现出大的持续性收缩状态。刺激频率低，收缩曲线呈锯齿状，是不完全强直收缩；如果频率增高，收缩增加，而曲线变得光滑，成为完全强直收缩。但是超过某种限度，纵然再增高频率，由于后一刺激落后在前一刺激引起的不应期中，也是无效的，因此收缩不再增加。达到此限度的强直收缩称为最大强直收缩。故在波形图中，我们可以观
察到肌肉发生完全强直收缩时，各自收缩不会分开，肌肉维持维持稳定的收缩状态。
【结论】
1、具有正常兴奋收缩功能的蟾蜍坐骨神经–腓肠肌标本制备成功。
2、连续刺激刺激蟾蜍坐骨神经，随着频率的递增，逐渐出现单收缩---不完全强直收
缩----完全强直收缩的变化。
若刺激频率较小，两次刺激间隔时间大于一次肌肉收缩和舒张所持续的时间（即单收缩）时，肌肉收缩表现为一连串的单收缩；若增大刺激频率，使两次刺激间隔时间大于一次肌肉收缩的收缩期时间，而小于单收缩时，肌肉呈现不完全强直收缩；若继续增加刺激频率，使两次刺激间隔时间小于一次肌肉收缩的收缩期时间，肌肉则表现出完全强直收缩。
参考文献
1、陆源林国华杨午鸣主编。机能学实验教程。第2版。北京：科学出版社，2010
2、朱大年，主编。生理学。第七版。北京：人民卫生出版社，2009。
骨骼肌收缩特性和收缩形式的观测
骨骼肌收缩特性和收缩形式的观测 一实验目的 1 学习电刺激方法及肌肉收缩的记录方法 2观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系 3 观察骨骼肌单收缩过程 4 观察肌肉收缩的总和以及强直收缩现象 二实验原理 1刺激腓肠肌时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。能引起肌肉发生反应的最小刺激强度，为阈刺激。随着刺激强度的增大，肌肉的收缩张力也相应增大，能引起肌肉产生最大收缩反应的最小刺激称为最适刺激强度。 2 当同等强度的连续阈上刺激作用于标本时，则出现多个收缩反应的叠加。当新刺激落在前一次收缩的舒张期,即发生不完全强直收缩；当新刺激落在前一次收缩的收缩期, 即发生完全强直收缩。 三实验步骤 1 制备蛙的坐骨神经——腓肠肌标本 2 把标本通过张力传感器与生理信号采集系统相连 3 观察刺激强度与肌肉收缩反应的关系，确定阈值 4 观察骨骼肌单收缩的时程、总和的过程以及强直收缩现象 四实验结果及分析 本次实验所用的量程恒为10mv ，波宽恒为1ms 1阈值的确定 频率：1Hz 当初始刺激强度设为20mv时，没有引起肌肉收缩，此刺激为阈下刺激，如图1所示。因此，20mv的基础上，每次逐渐增加0.5mv的强度去刺激肌肉，当刺激强度达到22.5mv 时，肌肉开始收缩，如图2所示，22.5mv为在此条件下引起该肌肉发生收缩反应的最小刺激强度，即阈值。阈值并不是一个固定的参数，不同的细胞或同一细胞处于不同的功能状态，引起兴奋所需的阈值可能也有很大的不同。阈值可作为衡量细胞或组织兴奋性的指标。阈值越低则表明组织越易被兴奋，即兴奋性越高；反之，阈值越高，意味着兴奋性越低。
图1阈下刺激对骨骼肌收缩产生的影响 图2 阈刺激对骨骼肌收缩产生的影响 2 观察肌肉单收缩时程及最适刺激强度的确定（频率：1Hz ） 1）肌肉组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，即单收缩。单收缩的过程可分为三个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。分析80mv 的刺激引起的单收缩曲线，如图4，可见，该肌肉的潜伏期约35ms ，收缩期约占50ms ，舒张期约占65ms ，整个单收缩历时约0.115s 。不同的肌肉的收缩时间长短不同，这主要由肌质网中ATP 酶的活性及胞质中Ca 2+的浓度决定。 2）先后以60mv 、80mv 、100mv 的强度刺激肌肉，分别得到如图3、图4、图5所示的收 缩曲线。由图可知，在这三个数据中，80mv 引起的肌肉收缩反应是最大的。因此，为了确定80mv 是否为最适刺激强度，在80mv 的左右邻近以5mv 为增量取若干个数据，当刺激强度小于80mv 时，肌肉的收缩力就随之下降，但当刺激强度大于80mv 时，肌肉的收缩力也小于80mv 时肌肉的收缩力，因此，可得出结论，80mv 为肌肉的最适刺激强度。理论上，若80mv 为肌肉的最适刺激强度，则当刺激强度大于80mv 时，应出现3-4次同等高度的收缩曲线，本次实验看不到这种现象，可能是由于之前100mv 的刺激强度过大了，对神经有一定的损伤。 文件1 通道1 (V) -5 5 通道2 (mV) -4 -2 0 2 4 9.5 10 10.5 11 11.5 2011-10-31 1:33:41.765 文件1 通道1 (V) -10 -5 5 通道2 (mV) -4 -2 0 2 4 9.6 9.8 10 10.2 10.4 10.6 10.8 11 11.2 11.4 11.6 11.8 2011-10-31 1:28:23.890
电刺激与骨骼肌收缩反应的关系实验报告
人体机能学实验报告 姓名 张立鑫60专业 临床二系 年级2010级班次4班 赵文韬70日期2011年8月31日 郑维金73 钟原75 【实验名称】 电刺激月骨骼肌收缩反应的关系 【实验目的】 1 .掌握蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本的制备。 2. 通过电刺激蟾蜍的腓肠肌标本，观察电刺激强度与肌肉收缩反应的关系 3. 观察电刺激频率的变化对骨骼肌收缩形式的影响。 【实验对象】 蟾蜍 【实验药品和器材】 任氏液、蛙类手术器械、张力换能器、刺激电极、生物信号记录分析系统、 铁支架、肌槽等。 【实验步骤及方法】（详见书.） 1 .坐骨神经-腓肠肌标本制备。 2 .固定标本。 3 .仪器连接。 4 . BL-410的操作。 【实验结果】 刺激强度与肌肉收缩之间的关系阈刺激 最 犬 刺 激
【讨论与分析】 一、实验过程中的兴奋阈值是否会改变为什么 组员看法： 1.不会改变。组织里的各个细胞都是定的，都有各自的阈值，当刺激强度使得 组织里的每个细胞都产生兴奋时的最小刺激强度就是组织的阈值，所以组织 的阈值就是这个最小刺激强度值，所以是不会变的。 2.在实验过程中当标本没有失活时标本的兴奋阈值不会改变，兴奋阈值 是标本本身的钠离子通道活性决定的，在标本保持活性时，它的钠离子通 道活性是不会改变的。所以我认为当标本保持活性时，标本的兴奋阈值是不 会改变的。 3.会改变。因为细胞没发生一次兴奋后，会有一个绝对不应期，在此期 间无论多强的刺激也不能使细胞再次兴奋，即兴奋阈值无限大，故实验过 程中兴奋阈值发生改变。 二、为什么在一定范围内肌肉收缩的幅度会随刺激强度增大而增大 蟾蜍腓肠肌是由很多肌纤维组成的，它们的兴奋性高低不一，在一定范围内，较弱的刺激仅引起部分兴奋性高的肌纤维发生收缩，肌肉收缩幅度较 小，而较强的刺激则引起更多的肌纤维发生收缩，肌肉收缩幅度较大。故在 不超过肌肉最大收缩幅度的范围内，肌肉收缩的幅度会随刺激强度增大而增 大。 三、肌肉收缩张力曲线融合时，神经干和骨骼肌细胞的动作电位是否融合为什么 肌肉收缩张力曲线融合，说明这是一个强直收缩，强直收缩只能说明此时出现动作电位的频率很高，但是动作电位是不可能融合的，只能是在一个很 小的区域一个动作电位结束后产生另一个动作电位，并且神经传导都有一个 绝对不应期，这更能说明动作点位不能融合。 四、实验过程中注意要点讨论。
实验二实验报告
PAM和PCM编译码器系统 一、实验目的 1.观察了解PAM信号形成的过程；验证抽样定理；了解混叠效应形成的原因； 2.验证PCM编译码原理；熟悉PCM抽样时钟、编码数据和输入/输出时钟之间的关系；了 解PCM专用大规模集成电路的工作原理和应用。 二、实验内容和步骤 1.PAM编译码器系统 1.1自然抽样脉冲序列测量 （1）准备工作； （2）PAM脉冲抽样序列观察； （3）PAM脉冲抽样序列重建信号观测。 1.2平顶抽样脉冲序列测量 （1）准备工作； （2）PAM平顶抽样序列观察； （3）平顶抽样重建信号观测。 1.3信号混叠观测 （1）准备工作 （2）用示波器观测重建信号输出的波形。 2.PCM编译码器系统 2.1PCM串行接口时序观察 （1）输出时钟和帧同步时隙信号的观察； （2）抽样时钟信号与PCM编码数据测量； 2.2用示波器同时观察抽样时钟信号和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以TP504 同步，分析掌握PCM编码输数据和抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系； 2.3PCM译码器输出模拟信号观测，定性观测解码信号与输入信号的关系：质量，电平， 延时。 2.4PCM频率响应测量：调整测试信号频率，定性观察解码恢复出的模拟信号电平，观测 输出信号电平相对变化随输入信号频率变化的相对关系； 2.5PCM动态范围测量：将测试信号频率固定在1000Hz，改变测试信号电平，定性观测解 码恢复出的模拟信号的质量。 三、实验数据处理与分析 1.PAM编译码器系统 （1）观察得到的抽样脉冲序列和正弦波输入信号如下所示：
上图中上方波形为输入的正弦波信号，下方为得到的抽样脉冲序列，可见抽样序列和正弦波信号基本同步。 （2）观测得到的重建信号和正弦波输入信号如下所示： 如上图所示，得到的重建信号也为正弦波，波形并没有失真。 （3）平顶抽样的脉冲序列如下所示： 上图中上方的波形为输入的正弦波信号，下方为PAM平顶抽样序列。 （4）平顶抽样的重建信号波形： 可见正弦波经过平顶抽样，最终重建的信号仍为正弦波。 （5）观察产生混叠时的重建信号的输出波形 在实验时将输入的正弦波频率调至7.5KHz，通过示波器观察得到的输入正弦波波形和输出的重建信号如下所示： 由于实验时采用的抽样频率为8KHz，所以当输入的信号频率为7.5KHz时已经不满足抽样定理的要求了，所以会产生混叠误差，导致了输出的重建波形如上图所示，不再是正弦波了。 从测量结果可以得出如下规律：随着输入正弦波信号的频率逐渐升高，输出重建波形的幅值逐渐降低。这是由于在实验电路中加入了抗混滤波器，该滤波器随着频率的升高会使处理的信号的衰减逐渐变大，所以如试验结果所示，随着输入信号频率的升高，输出信号的幅值在逐渐变小。 （7） 在不采用抗混滤波器时输入与输出波形之间的关系，得到的结果如下表所示：
第四节 骨骼肌的收缩形式
骨骼肌的收缩形式 等长收缩：肌肉在收缩时其长度不变而只有张力增加，这种收缩称为等长收缩，又称为静力收缩。肌肉等长收缩时由于长度不变，因而不能克服阻力做机械功。等长收缩可以使某些关节保持一定的位置，为其他关节的运动创造条件。要保持一定得体位，某些肌肉就必须做等长收缩，如做蹲起动作时，肩带和躯干的肌肉发生等长收缩以保证躯干的垂直姿势。 等张收缩：是骨骼肌中向心收缩的一种。等张收缩时，肌肉的收缩只是长度的缩短而张力保持不变，这是在肌肉收缩时所承受的负荷小于肌肉收缩力的情况下产生的。可使物体产生位移，因此可以做功。所谓"等长"，是指外加阻力恒定时，当张力发展到足以克服外加阻力后，张力不再发生变化。但在不同的关节角度时，肌肉收缩产生的张力则有所不同：在关节运动的整个范围内，肌肉用力最大的一点称为“顶点”。在此关节角度下，骨杠杆效率最差，但可达到最大肌张力；与同为向心收缩的等动收缩不同，等长收缩往往无法达到最大肌张力。在整体的情况下，往往是等张收缩与等长收缩都有的混合形式收缩。 单收缩：肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。单收缩的过程可分为3个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。
两个相同强度的阈上刺激，相继作用与神经－肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。 强直收缩：当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。 例如：正常情况下，肌肉或肌细胞收到一次短促刺激时产生一次动作电位，紧接着进行一次收缩，这是肌肉的一个单收缩，刺激停止，收缩的肌肉舒张，单收缩结束。如果给予肌肉的是一连串短促的刺激，每次刺激的间隔攒与单收缩所持续的时间，即增加的频率大于单收缩的频率，此时肌肉的收缩将出现融合现象，肌肉来不及完全舒张，紧接着就进行下一次收缩，这种现象就是强直收缩。强直收缩又分为不完全强直收缩和完全强直收缩。正常的强直收缩受神经机制控制，是一种正常的生理反应，没有不良症状，受意识支配。但长时间、大强度训练时，尤其是局部肌肉负荷较大，或进行间歇时间较短的重复练习时，肌肉过快地连续收缩，而放松时间太短，以致收缩与放松不能协调、成比例地交替进行，肌肉得不到充分舒张的机会，从而出现痉挛现象，既是我们所说的肌肉抽筋。
视觉分辨率及空间频率响应测试实验报告
视觉分辨率及空间频率响应（SFR）测试实验报告 班级：学号：姓名： 一、实验目的： 1、理解数码相机视觉分辨率的定义及其度量单位。 2、了解数码相机分辨率测试标准ISO12233以及GB/T 19953-2005《数码相机分辨率的测量》，熟悉测试标板构成，掌握其使用方法。 3、掌握数码相机视觉分辨率测试方法，能够通过目视判别数码相机的分辨率特性。 4、了解数码相机空间频率响应（SFR）的测试原理，理解空间频率响应（SFR）曲线的含义。 5、掌握数码相机空间频率响应（SFR）的测试方法，能够通过SFR曲线判别数码相机的分辨率特性。 二、实验要求： 1、使用数码相机拍摄ISO12233标准分辨率靶板,要求连续拍摄三幅图。 2、目视判别数码相机的视觉分辨率，需分别判别水平、垂直、和斜45度方向的视觉分辨率(注意：若拍摄的靶板有效区域高度仅占据相机幅面高度的一部分，需将目视判别结果乘以修正系数以得到真实的测量结果。修正系数=以像素为单位的相机幅面高度/以像素为单位的靶板有效区域高度)。 3、使用Imatest软件测量数码相机空间频率响应（SFR）曲线，需分别测量水平及垂直方向的SFR，并取MTF50、MTF20作为测量结果，与视觉分辨率测试结果进行比较。 4、独立完成实验报告，需明确相机型号、相机基本设置、并包含所拍摄图案以及判别结果和相应说明。 三、实验过程 在光学测量实验室使用手机（iPhone6s）连续拍摄三张ISO12233标准分辨率靶板。拍摄过程中使手机上下屏幕边缘尽量与靶板上下边缘对齐，以减小修正系数。其中使用的相机参数如下：
拍摄的照片如下： 照片一（修正系数为）
刺激强度、频率对骨骼肌收缩的影响实验报告
一实验目的 1、观察不同刺激强度和刺激频率对骨骼肌收缩的影响。 2、了解阈刺激、阈上刺激、最大阈刺激的概念和意义。 3、了解单收缩、不完全强直收缩，完全强直收缩的概念和意义。 二实验原理 由许多肌纤维组成的腓肠肌在受到不同强度的刺激时引起不同反应。刺激强度过小时发生阈下刺激（subthreshold stimulus），引起肌肉发生收缩反应的最小刺激强度为阈刺激（threshold stimulus）。使肌肉发生最大收缩反应的最小刺激强度为最适刺激强度。 肌肉组织对阈上刺激发生的单收缩的过程分为：潜伏期、收缩期、和舒张期。 同一强度的阈上刺激相继作用于神经-肌肉标本，根据刺激间隔与单收缩时程的关系会产生不同的现象；当同一强度的阈上刺激连续作用于标本时，根据后一收缩与前一收缩发生的时期关系可出现：强直收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩。 三实验器材 蟾蜍，粗剪刀，玻璃分针，探针，木锤，镊子，培养皿，任氏液，娃板，保护电极，肌槽，张力转换器（100g），锌铜弓，微机生物信号处理系统。 四实验步骤 制作标本（观看视频）：毁脑脊髓、下肢标本制备、腓肠肌标本制备、连接仪器。（一）1打开计算机软件中的模拟实验。 2打开电源，对蟾蜍腓肠肌进行单刺激，频率为1HZ，电压由逐渐增大到，记录下每次增大电压后的收缩力。每个电压下刺激3次，记录数据。 3将图表截下来并画出数据表格进行分析。 （二）1打开计算机软件中的模拟实验。 2打开电源，对腓肠肌进行连续刺激，即使腓肠肌进行完全强直收缩。电压不变，频率由1HZ逐渐增加到12HZ，记录下每次增大频率之后的收缩力。 3将图表截下来并画出数据表格进行分析。 五结果
肌肉收缩实验报告
骨骼肌收缩实验 一．实验目的 １．肌肉标本收缩现象的描记及单收缩的分析，获得该肌肉收缩的阈值。 ２．了解刺激强度对骨骼肌收缩的影响。 ３．学习掌握刺激器和张力换能器的使用。 ４．加强对神经和肌肉了解，熟练解剖。、 二．实验原理 １．肌肉标本收缩现象的描记 利用刺激器可诱发蛙的离体神经肌肉标本发生兴奋收缩现象，可利用适当的参数和图形，客观、详细、准确地描述收缩的生理过程与现象。 骨骼肌受到一次短促的阈上刺激时，先是产生一次动作电位，紧接着出现一次机械收缩，称为单收缩。收缩的全过程可分为潜伏期、收缩期和舒张期。在一次单收缩中，肌峰电位的时程（相当于绝对不应期）仅1～2毫秒，而收缩过程可达几十甚至上百毫秒（蛙的腓肠肌可达100毫秒以上）。 2. 张力换能器 换能器是一种能将机械能、化学能、光能等非电量形式的能量转换为电能的器件或装置，并线性相关。利用物理性质和物理效应制成的物理换能器种类繁多，原理各异。张力换能器是一种能把非电量的 生理参数如力、位移等转换为电阻变化的间接型传感器，属于电阻应变式传感器。通常由弹性元件、电阻应变片和其他附件组成。弹性元件采用金属弹性悬梁，可根据机械力的大小选用不同厚度的弹性金属。弹性悬梁的厚度不同，张力换能器的量程亦不同。两组应变片r1、r4及r2、r3分别贴于梁的两面。两组应变片中间接一只调零电位器，并用5～6v直流电源供电，组成差动式的惠斯登桥式电路（非平衡式电桥）输出电压值与应变片所受力的大小成正比，即力的变化转换成电桥输出电压的变化。此电信号经过记录仪器的放大处理，就能描记出肌肉收缩变化的过程。 实验时，根据测量方向将换能器用"双凹夹"固定在合适的支架上。但由于双凹夹在支架上移位不方便，很难在小范围内做出精细的移位；移位不当，可能引起标本的损伤和换能器的损坏。故现多采用"一维微调固定器"，由上下位置调节钮控制，可在小范围内（上下）精细的移位。这不仅方便了实验操作，也有利于前负荷的控制。测量的方向，即力与位移的方向，要与张力换能器弹性悬梁的前端上下移动的方向保持一致。使能量转换和线性关系良好，符合张力换能器设计与使用上的要求。一般张力换能器的调零电位器设计为暗调节，为了方便使用，其暗调节孔朝上，故张力换能器有暗调节孔的一面为上。 3. 影响骨骼肌收缩效能的因素 肌细胞最本质的功能是将化学能转变为机械功，产生张力和缩短。肌肉收缩效能表现为收缩时产生的张力和/或缩短程度以及产生张力或缩短的速度。横纹肌的收缩效能由收缩前或收缩时承受的负 荷、自身的收缩能力和总和效应等因素决定的。（所谓总和指骨骼肌收缩的叠加效应）通过收缩的总和，骨骼肌可快速调节其收缩强度，而心肌则不会发生总和。由于在体的骨骼肌的收缩是受神经控制的，故收缩的总和是在中枢神经系统的调节下完成的。它有两种形式，即运动单位数量的总和与频率效应的总和。 4. 刺激强度与骨骼肌收缩反应 利用电脉冲刺激离体的神经肌肉标本，可观察到收缩总和的现象。实验证明刺激增加，参与收缩的运动单位增加，收缩的强度亦增加。刺激支配腓肠肌的坐骨神经或直接刺激腓肠肌时，不同的刺激强度会引起肌肉的不同反应。当全部肌纤维同时收缩时，则出现最大的收
实验三 二阶系统频率响应
实验三 二阶系统频率响应 一、实验目的 （1）学习系统频率特性响应的实验测试方法。 （2）了解二阶闭环系统中的对数幅频特性和相频特性的计算。 （3）掌握根据频率响应实验结果绘制波特图的方法。 （4）掌握欠阻尼二阶闭环系统中的自然频率、阻尼比对谐振频率、谐振峰值和带宽的影响及对应的计算。 二、实验设备 （1）XMN-2型学习机； （2）CAE-USE 辅助实验系统 （3）万用表 （4）计算机 三、实验内容 本实验用于观察和分析二阶系统瞬态响应的稳定性。 二阶闭环系统模拟电路如图3-1所示，它由两个积分环节（OP1和OP2）及其反馈回路构成。 图3-1 二阶闭环系统模拟电路图 OP1和OP2为两个积分环节，传递函数为s T s G i 1 )(-=（时间常数RC T i =）。二阶闭环系统等效结构图如图3-2所示。 图3-2 二阶闭环系统等效结构图 该二阶系统的自然振荡角频率为RC T n 11==ω，阻尼为i f R R K 22= =ζ。 四、实验步骤 （1）调整Rf=40K ，使K=0.4（即ζ=0.2）；取R=1M ，C=1μ，使T=1秒（ωn=1/1）。 （2）输入信号位)sin(t X ω=，改变角频率使ω分别为 0.2,0.6,0.8,0.9,1.0,1.2,1.6,2.0,3.0rad/s 。稳态时，记录下输出响应)sin(φω+=t Y y 五、数据采集及处理 输出信号幅值Y 输出信号初相φ L(ω) φ(ω) ω(rad/s) T 0.2 0.6 0.8 0.9 1.0 1.2
1.6 2.0 3.0 六、实验报告 1、绘制系统结构图，并求出系统传递函数，写出其频率特性表达式。 2、用坐标纸画出二阶闭环系统的对数幅频、相频曲线（波特图）。 3、其波特图上分别标示出谐振峰值（Mr）、谐振频率（ωr）和带宽频率（ωb）。 4、观察和分析曲线中的谐振频率（ωr）、谐振峰值（Mr）和带宽（ωb），并与理论计算值作对比。
频率响应测量的方法
频率响应测量的方法 频率响应测量的方法很多，一般同使用的测试信号有关。 可分为：i. 点测法：完全按定义设计的测量方法，逐个频率输入振幅恒定的正弦信号，逐个点测量相应频率扬声器输出声压级，在频率响应坐标纸上绘出相应的点，把这些不连续的点的平滑连线即为频率响应曲线。测量耗时、测量有限的非连续频率点，过渡点是推测的。 ii. 扫频自动记录法：使用机械传动的方法改变振荡电路中的电容，使信号的频率连续改变，输出电压恒定，这叫扫频信号，记录仪上记录纸的频率刻度与信号源同步，记录扬声器的输出声压级随频率的变化，即为频率响应曲线，这方法叫扫频自动记录法。后来，机械扫频信号改成电压控制频率的压控振荡器，改进了机械传动的麻烦。这是60～80年代丹麦B&K 公司为代表的测量技术。扫频自动测量原理大约已有40年的历史，其测量原理没有变化，改变的只是使用的技术，譬如扫频信号的产生方法，测量传声器测得的数据的采集、处理、运算和输出数据和曲线都可以由计算机完成。其中需要特别一提的是：对扫频信号的理解和生成技术，连续扫频信号过去理解为点频信号随时间变化，但点频信号是一个连续周期信号，从示波器看到的是一个按周期重复的正弦波形，而扫频信号没有一个频率是经历时间周期的，随扫频时间变化的是它的瞬时频率。瞬时频率数学上是相位对时间的微分。可以这样理解：譬如f=100Hz正弦信号的周期是T=0.01秒，其走过的相位φ= 2π弧度(360°)，而f=200Hz时，T＝0.005秒，其走过的相位仍然是φ= 2π弧度，这样，一个微小时间内的相位变化（等效于相位对时间的微分）同周期成反比，相当于稳态频率。同稳态信号不同的是它引入扫频速率（S：Hz/s）的概念，瞬时频率fi =S t +f0；t为扫频时间；f0为扫频初始频率。t和f0确定扫频频率范围。稳态单频信号的公式是u(t)=Acos(2πft);f为稳态单频信号的频率。而扫频信号的公式是u(t)=ACos(πSt2),B&K公司的2012音频分析仪的TSR（时选响应）技术中使用的测试信号，就是采用该数学模型生成的信号。 iii. 阶步步进的猝发声测量。猝发声是若干个周期的正弦信号脉冲，或称正弦波列。它由连续周期信号加一时间控制电路组成，当测量声压级的时间窗正好在猝发声的稳定部分时，它更接近点频测量。由一个个不同频率的猝发声组成一个阶步步进的猝发声，用对应的跟踪滤波器跟踪每一个猝发声，类似点频测量得到扬声器的频率响应。美国ATI公司的扬声器测量系统LMS使用的正是这种信号源，它最多可以在一个十进制频率范围内设置200个猝发声频率点，即频率阶步的间隔是1/60倍频程。 iv. 多频音（Muiti-tone Burst也叫多频猝发声）它是数字生成的M个纯音信号的叠加的一个短时间间隔的信号，该时间间隔对M个频率来说正好都是整周期的，并且这由低到高M个频率之间没有谐波关系，即2个频率相除（大数除小数）的商不会是整数。例如：14.5，31.9，37.7，49.3，55.1……Hz；可以排列成一个数列，选择适当的频率间隔，组成M个频率的多频音。其M个频率的同步FFT即为基频即幅频响应，由其谐波可以实现其谐波失真测量。该技术使用在AP公司的“系统1”和“系统2”的仪器上。 v. 脉冲数字测量技术上面所有的方法都离不开正弦信号，只是频率的连续变化、频率的阶步变化和有限频率成分的合成信号，脉冲信号和MLS信号需要进行时域（时间波形）和频域（频率响应和频率分析）之间的变换，从中可以得到更多信息，它作用于被测系统后的输出响应，经过变换和运算可以得到被测系统的许多信息，这需要对测试信号有充分了解，涉及信号与系统的基本理论，又要借助数字信号处理技术进行变换运算。单脉冲信号的性质，
生理实验报告蟾蜍骨骼肌生理
人体解剖及动物生理学实验报告 实验名称蟾蜍骨骼肌生理 学号 系别 组别 同组 实验室温度 实验日期2015年5月7日
一、实验题目 蟾蜍骨骼肌生理 A蟾蜍腓肠肌刺激强度与骨骼肌收缩反应的关系 B蟾蜍骨骼肌单个肌肉收缩分析（潜伏期、收缩期和舒期的确定） C蟾蜍腓肠肌刺激频度与骨骼肌收缩的关系 二、实验目的 确定蟾蜍骨骼肌收缩的 （1）阈水平和最大收缩以及刺激强度与肌肉收缩之间的关系曲线 （2）收缩的三个时期：潜伏期、缩短期、舒期 （3）刺激频度与肌肉收缩的关系 三、实验方法 1、蟾蜍坐骨神经-骨骼肌标本的制作及电路连接 1)双毁髓处死蟾蜍后，剥去皮肤，暴露腰骶丛神经，游离大腿肌肉之间的做个神 经及小腿的腓肠肌，注意不要将胫神经与腓神经分离。神经端结扎后，剪去无 关分支后游离至膝关节处；肌肉端结扎在肌腱上，将腓神经也一起结扎，结扎 线留长。保留膝关节，剪去腿骨，将标本离体。注意保持神经肌肉湿润。 2)用大头钉将标本的膝关节固定于标本盒R2和R3两记录电极之间的石蜡凹槽， 保证神经、肌肉与电极充分接触。神经中枢端接触刺激电极S1和S2，肌肉接 触记录电极R3和R4，之间接触接地电极。 3)肌肉的结扎线从标本盒中穿出，连接力换能器。注意连线尽量短，以减小阻力。 在实验过程中，注意标本的休息：将神经搭在肌肉上，用浸湿了任氏液的棉花 覆盖神经肌肉，保持湿润。但标本盒避免有过多的液体，防止短路。 4)换能器插头接RM6240通道1。刺激输出线两夹子分别连接标本盒的刺激电极 S1和S2，插头接刺激输出插口。如果需要记录肌肉的动作电位，则在肌肉所搭 置的记录电极上连接输入导线，注意接地，插头接通道2。 2、蟾蜍骨骼肌生理各项数据测定 A蟾蜍腓肠肌刺激强度和骨骼肌收缩反应的关系
实验二：频率响应测试
成绩 北京航空航天大学 自动控制原理实验报告 院（系）名称自动化科学与电气工程学院 专业名称自动化 学生学号13191006________ 学生________ 万赫__________ 指导老师_____ 王艳东 自动控制与测试教学实验中心
实验二频率响应测试 实验时间2015.11.13 实验编号30 同组同学无 一、实验目的 1、掌握频率特性的测试原理及方法 2、学习根据所测定出的系统的频率特性，确定系统传递函数的方法 目的。 二、实验容 1. 测定给定环节的频率特性。 2. 系统模拟电路图如下图： 系统结构图如下图：
系统的传递函数： 取R=100KΩ，则G(s)=错误!未找到引用源。 取R=200KΩ，则G(s)=错误!未找到引用源。 取R=500KΩ，则G(s)=错误!未找到引用源。 若正弦输入信号为Ui(t)=A1Sin(ωt),则当输出达到稳态时，其输出信号为 Uo(t)=A2Sin(ωt+ψ)。改变输入信号频率f=错误!未找到引用源。值，便可测得二组A1/A2和ψ随f(或ω)变化的数值，这个变化规律就是系统的幅频特性和相频特性。 三、实验原理 1. 幅频特性即测量输入与输出信号幅值A1及A2，然后计算其比值A2/A1。 2. 实验采用“沙育图形”法进行相频特性的测试。 设有两个正弦信号: X(ωt)=XmSin(ωt) ，Y(ωt)=YmSin(ωt+ψ) 若以X(t)为横轴，Y(t)为纵轴，而以ω作为参变量，则随着ωt的变化，X(t)和Y(t)所确定的点的轨迹，将在X-Y平面上描绘出一条封闭的曲线。这个图形就是物理学上成称
骨骼肌单收缩的分析
华南师范大学实验报告学生姓名：学号：200425010** 专业：生物科学年级、班级：200*生物科学1班 课程名称：动物生理学实验实验项目：骨骼肌单收缩的分析 实验类型：验证实验时间：2007年4月17日 实验指导老师：实验评分： 【目的要求】 1.观察骨骼肌单收缩过程。 2.分析骨骼肌单收缩的3个时期。 3.了解骨骼肌收缩的总和现象。 4.观察不同频率的阈上刺激引起肌肉收缩形式的改变。 【基本原理】 肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。单收缩的过程可分为3个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。 两个相同强度的阈上刺激，相继作用与神经－肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。 【动物与器材】 蛙的坐骨神经－腓肠肌标本、常用手术器械、计算机采集系统、双针形露丝刺激电极、支架、双凹夹、肌槽、不锈钢盘或培养皿、滴管、任氏液、橡皮泥、棉线。【方法与步骤】 1、制作标本 2、安装连接设备 3、打开powerlab，打开桌面软件chart5
4、设置桥式放大器（5mv，10Hz，调零） 5、设置刺激器（脉冲等，设置为手动，标记左通道1等），调出刺激面板 6、点开始，单收缩 7、收缩总和 启动波形显示图标，调节扫描速度为5～10mm/s,调节单收缩幅度为1.5cm左右。调节刺激设置为双刺激方式，并使两个阈上刺激强度相等。先调节刺激间隔大于单收缩的时程，然后逐渐缩短刺激间隔，分别观察并记录肌肉收缩形式的变化。【注意事项】 实验过程中要经常用任氏液湿润标本，每次刺激后应使肌肉休息30s。连续刺激不可超过5s。 【作业】 1、实验结果 图1：单收缩曲线图 实验条件：频率f（Hz）＝1，脉冲＝1ms振幅＝2V，量程＝5mV 潜伏期：10ms，收缩期：25ms，舒张期：48ms [2] 该单收缩幅度为0.75mv
肌肉收缩实验报告图文稿
肌肉收缩实验报告集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
骨骼肌收缩实验 一．实验目的 １．肌肉标本收缩现象的描记及单收缩的分析，获得该肌肉收缩的阈值。 ２．了解刺激强度对骨骼肌收缩的影响。 ３．学习掌握刺激器和张力换能器的使用。 ４．加强对神经和肌肉了解，熟练解剖。、 二．实验原理 １．肌肉标本收缩现象的描记 利用刺激器可诱发蛙的离体神经肌肉标本发生兴奋收缩现象，可利用适当的参数和图形，客观、详细、准确地描述收缩的生理过程与现象。 骨骼肌受到一次短促的阈上刺激时，先是产生一次动作电位，紧接着出现一次机械收缩，称为单收缩。收缩的全过程可分为潜伏期、收缩期和舒张期。在一次单收缩中，肌峰电位的时程（相当于绝对不应期）仅1～2毫秒，而收缩过程可达几十甚至上百毫秒（蛙的腓肠肌可达100毫秒以上）。 2. 张力换能器 换能器是一种能将机械能、化学能、光能等非电量形式的能量转换为电能的器件或装置，并线性相关。利用物理性质和物理效应制成的物理换能器种类繁多，原理各异。张力换能器是一种能把非电量的 生理参数如力、位移等转换为电阻变化的间接型传感器，属于电阻应变式传感器。通常由弹性元件、电阻应变片和其他附件组成。弹性元件采用金属弹性悬梁，可根据机械力的大小选用不同厚度的弹性金属。弹性悬梁的厚度不同，张力换能器的量程亦不同。两组应变片r1、r4及r2、r3分别贴于梁的两面。两组应变片中间接一只调零电位器，并用5～6v直流电源供电，组成差动式的惠斯登桥式电路（非平衡式电桥）输出电压值与应变片所受力的大小成正比，即力的变化转换成电桥输出电压的变化。此电信号经过记录仪器的放大处理，就能描记出肌肉收缩变化的过程。 实验时，根据测量方向将换能器用“双凹夹”固定在合适的支架上。但由于双凹夹在支架上移位不方便，很难在小范围内做出精细的移位；移位不当，可能引起标本的损伤和换能器的损坏。故现多采用“一维微调固定器”，由上下位置调节钮控制，可在小范围内（上下）精细的移位。这不仅方便了实验操作，也有利于前负荷的控制。测量的方向，即力与位移的方向，要与张力换能器弹性悬梁的前端上下移动的方向保持一致。使能量转换和线性关系良好，符合张力换能器设计与使用上的要求。一般张力换能器的调零电位器设计为暗调节，为了方便使用，其暗调节孔朝上，故张力换能器有暗调节孔的一面为上。 3. 影响骨骼肌收缩效能的因素
实验二放大器输入、输出电阻和频响特性的测量
实验二 放大器输入、输出电阻和频响特性的测量 一、实验目的 掌握放大器输入电阻、输出电阻和频率特性的测量原理和方法。 二、实验原理 1.放大器输入电阻R i 的测试 最简单的测试方法是“串联电阻法”。其原理如图2-1所示，在被测放大器与信号源之间串入一个已知标准电阻R i ，只要分别测出放大器的输入电压U i 和输入电流I i ，就可以求出： R i =V i /I i = n R i R U U /=R i U U ?Rn 但是，要直接用交流毫伏表或示波器测试Rn 两端的电压U R 是有困难的，因U R 两端不接地。使得测试仪器和放大器没有公共地线，干扰太大，不能准确测试。为此，通常是直接测出U S 和U i 来计算R i ，由图不难求出： R i = i S i U U U -? Rn 注：测R i 时输出端应该接上R L ，并监视输出波形，保证在波形不失真的条件下进行上述测量。 S U 图2-1放大电路输入端模型 2.放大器输出电阻R o 的测试 放大器输出端可以等效成一个理想电压源U o 和R o 相串联，如图2-3所示。 在放大器输入端加入U S 电压，分别测出未接和接入R L 时放大器的输出电压U o 和U L 值，则 L L R U U R )1( 0-= 注意：要求在接入负载R L （或R W ）的前后，放大器的输出波形都无失真。
501mA β==CQ ，I ， 212*c B b p E R V R R R = ++12*5.1 1.7,10 5.1 p V R ==++ 20.9p R K =Ω 2626200(1) 200(1) 1.526,1be EQ mv mv r K I mA ββ=++=++=Ω 12()//// 1.13,i b p b be R R R R r K =+=Ω 3o c R R K ==Ω
骨骼肌的强直收缩实验报告记录
骨骼肌的强直收缩实验报告记录
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刺激参数对 骨骼肌 收缩的影响实验 专业：生物科学 班级：周三下午班 学号：13941202 姓名：张优 刺激参数对骨骼肌收缩的影响实验
一．实验内容 1.刺激频率对骨骼肌收缩的影响。 2.肌肉兴奋-收缩时相关系（包括单刺激和频率递增刺激两种模式下肌肉兴奋与收缩时相关系）。 二．实验原理 1.刺激频率与骨骼肌收缩反应：运动神经元发放冲动的频率会影响骨骼肌的收缩形式和收缩强度。由于肌锋电位时程仅1～2ms，而收缩过程可达几十甚至几百ms，因而骨骼肌有可能在机械收缩过程中接受新的刺激并发生新的兴奋和收缩。新的收缩过程可以与上次尚未结束的收缩过程发生总和。 2.当骨骼肌受到频率较高的连续刺激时，可出现以这种总和过程为基础的强直收缩。如果刺激频率相对较低，总和过程发生于前一次收缩过程的舒张期，会出现不完全强直收缩；如提高刺激频率，使总和过程发生在前一次收缩过程的收缩期，就会出现完全性强直收缩。通常所说的强直收缩是指完全性强直收缩。 3.骨骼肌电兴奋与收缩的时相关系原理：骨骼肌兴奋在前，收缩在后。即在神经冲动的作用下，骨骼肌首先产生动作电位，然后发生收缩。在一次单收缩中，动作电位时程仅数毫秒，而收缩过程可达几十甚至几百毫秒。收缩的时程比兴奋的时程大很多。 三．实验装置 1.材料：青蛙一只 2.试剂：任氏液
3.器材：张力换能器（双凹夹和肌动器）、支架、玻璃针、镊子、手术剪、普通剪刀、神经剪刀、绳子、蜡盘、培养皿、胶头滴管、铜锌弓、生理信号采集系统、电脑、电极线、引导肌电电极。 刺激频率对骨骼肌收缩的影响实验装置图肌肉兴奋-收缩时相关系实验装置图 四．实验操作 （一）剥制坐骨神经-腓肠肌标本 1.处死青蛙：将探针在枕骨大孔处垂直插入，先是左右摆动探针以横断脑和脊髓的联系，再将探针向前方插入颅腔，旋转并摆动探针以捣毁青蛙的脑组织。将探针转向后方并插入脊椎管内。 2.除去青蛙上肢：将动物腹位放在蜡盘上。在两前肢的下方将皮肤做环周切开。用带齿镊或手撕去前肢以下的全部皮肤。剪开腹壁，在尾杆骨上方2～3节脊椎处，拦腰剪断脊柱和上半段蛙体。弃掉蛙体上半段后的标本置于盛有任氏液的培养皿中。 3.分离神经和腓肠肌：取一腿放于蛙板上，将标本背侧向上放置。顺神经走向剪去沿途的小分支，将神经从半膜肌和股二头肌的肌缝中分离出来。再使标本腹面向上，沿神经向腰部的走向，用玻璃针小心
一阶网络频响特性测量
一阶网络频响特性测量 信号与系统实验报告 实验名称: 一阶网络频响特性测量 姓名: 姚敏 学号: 110404212 班级: 通信(2)班 时间: 2013.6.7 南京理工大学紫金学院电光系 一、实验目的 1、掌握一阶网络的构成方法; 2、掌握一阶网络的系统响应特性; 3、了解一阶网络频响特性图的测量方法; 二、实验基本原理 系统响应特性是指系统在正弦信号激励下，稳态响应随信号频率变化而变化的特性，称为系统的频率响应特性(frequency response)简称频响特性。 一阶系统是构成复杂系统的基本单元。学习一阶系统的特点有助于对一般系统特性的了解。一阶系统的系统函数为H(s)，表达式可以写成: 1H(s),k, k为一常数 (3-1) s，, 激励信号x(t)为: xtEt()sin(),, (3-2) m0 按照系统频响特性的定义可求得该一阶系统的稳态响应为: ytEHt()sin(),,，,(3-3) ssm000 j,0H(s)|,H(j,),H(j,)eH,H(j,)其中，。，，，，sj,,00000
可见，当改变系统输入信号的频率时，稳态响应的幅度和相位也随之而改变。 1,k,,,,0因果系统是稳定的要求:，不失一般性可设。该系统的频响,特性为: 1H(j,), (3-4) j,,，1 1从其频响函数中可以看出系统响应呈低通方式，其3dB带宽点。系统的频,响特性图如下图: , 图1 一阶网络频响特性图 一阶低通系统的单位冲击响应与单位阶跃响应如下图: 图2 一阶网络单位冲击响应与单位阶跃响应图 三、实验内容及结果 1、填写表1: 输入信号频输出信号幅度(mV) 相对幅度(dB) 相位差() ,,,21率f0 10Hz 1.96V -0.175 -181.4 1kHz 1.68V -1.514 -212.6 2kHz 1.27V -3.945 -229.7 3kHz 952mV -6.448 118.0 4kHz 760mV -8.404 114.0 5kHz 628mV - 10.061 108.9 6kHz 524mV -11.634 105.7 7kHz 456mV -12.841 -255.7 8kHz 400mV -13.979 102.2 9kHz 360mV -14.895 101.9 10kHz 324mV -15.810 100.7
教你看懂音箱测频响曲线
教你看懂音箱测频响曲线
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前言： 声音信号是由不同频率的声波叠加而成的，因此人们在分析声音时就很难避开频率问题。发烧友们常说“有好曲线未必有好声”，但是更多的情况是“没有好曲线的产品声音肯定好不到哪里去”。那么曲线与最终的回放听感有什么联系呢？我们立刻进入正题，为大家揭示其中的奥秘。 声卡的频响曲线： 在声卡评测中，我们常用到回路测试法对声卡的输入输出回路进行音质测试，得出的曲线就是DAC到ADC的回路频响。 Frequency response（频率响应） [url=https://www.wendangku.net/doc/0812457988.html,/images/html/viewpic_pconline.htm?http://img3.pconlin https://www.wendangku.net/doc/0812457988.html,/pcon ... iy&subnamecode=home] [/url] General performance: Excellent Frequency range Response From 20 Hz to 20 kHz, dB -0.00, +0.01 From 40 Hz to 15 kHz, dB -0.00, +0.00 上图和上表就是频率响应曲线图和曲线品质，要知道什么是好曲线就应该知道理想的频响曲线是什么样的。理想的频率响应曲线应该是与输入信号完全一样的曲线，一般我们会用等响信号（各频段的声压相同）作为输入信号，因此理想的频响曲线就应该是尽可能平直平滑的曲线。
电刺激与骨骼肌收缩反应的关系实验报告
人体机能学实验报告 姓名 张立鑫2010221460专业 临床二系 年级 2010级 班次 4班 赵文韬2010221470日期 2011年8月31日 郑维金 2010221473 钟 原 2010221475 【实验名称】 电刺激月骨骼肌收缩反应的关系 【实验目的】 1 .掌握蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本的制备。 2 .通过电刺激蟾蜍的腓肠肌标本，观察电刺激强度与肌肉收缩反应的关系 3.观察电刺激频率的变化对骨骼肌收缩形式的影响。 【实验对象】 蟾蜍 【实验药品和器材】 任氏液、蛙类手术器械、张力换能器、刺激电极、生物信号记录分析系统、 铁支架、肌槽等。 【实验步骤及方法】（详见书P59.） 1 .坐骨神经-腓肠肌标本制备。 2 .固定标本。 3 .仪器连接。 4 . BL-410的操作。 【实验结果】 刺激强度与肌肉收缩之间的关系阈刺激 最 大 刺 激 O.OSOV 。們艸 0 LOOV 0 1L0V 0 120V
分隔的单收缩不完全强直收缩完全强直收缩 刺激频率与肌肉收缩之间的关系 【讨论与分析】 一、实验过程中的兴奋阈值是否会改变？为什么？ 组员看法： 1.不会改变。组织里的各个细胞都是定的，都有各自的阈值，当刺激强度使得 组织里的每个细胞都产生兴奋时的最小刺激强度就是组织的阈值，所以组织 的阈值就是这个最小刺激强度值，所以是不会变的。 2.在实验过程中当标本没有失活时标本的兴奋阈值不会改变，兴奋阈值 是标本本身的钠离子通道活性决定的，在标本保持活性时，它的钠离子通道 活性是不会改变的。所以我认为当标本保持活性时，标本的兴奋阈值是不会 改变的。 3.会改变。因为细胞没发生一次兴奋后，会有一个绝对不应期，在此期 间无论多强的刺激也不能使细胞再次兴奋，即兴奋阈值无限大，故实验过程 中兴奋阈值发生改变。 二、为什么在一定范围内肌肉收缩的幅度会随刺激强度增大而增大？ 蟾蜍腓肠肌是由很多肌纤维组成的，它们的兴奋性高低不一，在一定范围内，较弱的刺激仅引起部分兴奋性高的肌纤维发生收缩，肌肉收缩幅度较 小，而较强的刺激则引起更多的肌纤维发生收缩，肌肉收缩幅度较大。故在 不超过肌肉最大收缩幅度的范围内，肌肉收缩的幅度会随刺激强度增大而增 大。 三、肌肉收缩张力曲线融合时，神经干和骨骼肌细胞的动作电位是否融合？为什 么？ 肌肉收缩张力曲线融合，说明这是一个强直收缩，强直收缩只能说明此时出现动作电位的频率很高，但是动作电位是不可能融合的，只能是在一个很 小的区域一个动作电位结束后产生另一个动作电位，并且神经传导都有一个 绝对不应期，这更能说明动作点位不能融合。