Блок теоретической информации.

Минимальная величина тока, способная вызвать возбуждение при неограниченно длительном его действии, называется реобазой (рис. 3). Она измеряется в единицах напряжения тока – вольтах. Время в течение которого действует ток равный одной реобазе и вызывает возбуждение - называется полезным временем. В связи с тем, что определение этого времени затруднено, французский физиолог, профессор естественного факультета Парижского университета (Сорбонна) Луи Лапик (Louis Lapicque) в 1909 году ввел понятие хронаксия и разработал метод её определения. Хронаксия – это минимальное время, в течение которого ток, равный двум реобазам, должен действовать на ткань, чтобы вызвать ответную реакцию. Хронаксия измеряется в миллисекундах (сигмах). Определение хронаксии называется хронаксиметрия.

Электрический ток, приложенный к мышце, проходит как через мышечные, так и нервные волокна, включая и их окончания, находящиеся в этой мышце. Так как хронаксия нервных волокон значительно меньше хронаксии мышечных волокон, то при исследовании хронаксии мышцы практически получают хронаксию нервных волокон. Если нерв поврежден или произошла гибель соответствующих мотонейронов спинного мозга (это имеет место при полимиелите и некоторых других заболеваниях), то происходит перерождение нервных волокон и тогда определяется хронаксия уже мышечных волокон, которая имеет большую величину, чем нервных волокон.

Рис. 3. Графическое выражение закона силы-длительности.

При увеличении возбудимости ткани (например, после разминки, в процессе врабатывания и др.) реобаза и хронаксия уменьшаются. При утомлении эти показатели увеличиваются. По величине реобазы и хронаксии можно определить степень тренированности спортсменов. С нарастанием тренированности эти показатели уменьшаются, что свидетельствует об улучшении функционального состояния тканей. Хронаксия различных мышц и нервов в состоянии покоя различна (табл. 1). Реобаза различных мышц человека составляет в среднем 15-30 вольт у тренированных к мышечной деятельности и 30-60 вольт у нетренированных людей.

Таблица 1

Средние количественные показатели хронаксии для некоторых мышц

человека в состоянии покоя.

Мышца	Хронаксия (миллисекунды, ms)	Граница
2-х гл.м. плеча	0,12	0,08 –0,15
3-х гл.м. плеча	0,24	0,16 – 0,32
4-х гл.м. бедра	0,15	0,10 – 0,38
2-х гл.м. бедра	0,65	0,39 – 0,78
Икроножная	0,52	0,39 – 0,78
Дельтовидная	0,13	-
Большая грудная	0,11	-

Лабораторная работа

Оборудование: хронаксиметр (ИСЭ-1) с электродами, физиологический раствор, бинты, вата, спирт, гантели 3-5 кг.

Цель работы: освоить метод определения возбудимости мышц у человека и определить динамику возбудимости при физической работе.

Методика работы с прибором (рис. 4):

1 , 7 - кнопки подачи напряжения; 2 - переключатель рода работы; 3 - ручка грубой регулировки длительности импульсов; 4 - ручка грубой регулировки напряжения; 5 - ручка плавной регулировки напряжения; 6 - указатель длительности импульсов.

При определении реобазы: установить переключатель (2) на режим (постоянный поток), ручку плавной регулировки напряжения (5) поставить в нулевое положение; ручку грубой регулировки напряжения (4) поставить в положение «30» - это обеспечивает работу на 30-ти вольтовой шкале; вращая ручку плавной регулировки (5) по часовой стрелке и включая кнопку

Рис. 4. Внешний вид хронаксиметра.

(1, 7) подающую напряжение, находят величину напряжения, при котором получилось сокращение мышцы.

При отсутствии порогового сокращения на шкале «30», перейти на специальную шкалу для чего: ручку плавной регулировки (5) поставить на нулевое положение, ручку (4) поставить в положение «100» и снова увеличивая напряжение, находят реобазу.

Измерение хронаксии производится непосредственно вслед за измерением реобазы для чего: ручку плавной регулировки (5) и грубой регулировки (4) оставить в положении, при котором была найдена реобаза. Переключатель рода работы (2) поставить на режим «Одиночный импульс», что обеспечивает автоматическое удвоение напряжения (реобазы). Ручку грубой регулировки длительности импульсов (3) поставить в положение 1 (0,01 до 0,1 ms) и увеличивать длительность импульсов до появления порогового сокращения.

Длительность импульса в миллисекундах (ms), при которой появилось пороговое сокращение и является хронаксией.

Исследования проводятся в 2-х бригадах: в одной бригаде подбирается высокотренированный спортсмен, в другой – менее тренированный.

Индифферентный электрод обернуть смоченной в физиологическом растворе фланелью или сложенной в несколько раз марлей; активный электрод также смачивается физиологическим раствором. Включить вилку активного электрода (6) в гнездо - А, а индифферентного (7) в гнездо - И на передней панели прибора.

Исследование начинается с определения двигательной точки. Подбирают ток, который заведомо превышает величину реобазы (например, для мышц и нервов верхней конечности человека она равна 40-60 вольт) и, раздражая различные участки исследуемой мышцы током, находят участок наивысшей реактивности (максимальная сила сокращения мышцы). Активная точка помечается маркером, так как незначительные смещения при наложении активного электрода могут повлечь за собой существенные изменения порога возбудимости – реобазы. Индифферентный электрод прибинтовывается на предплечье. Затем начинается выполнение самого исследования, определяют сначала реобазу, а затем хронаксию мышц сгибателей плеча (двуглавая мышца плеча) и разгибателей (трехглавая мышца) в состоянии покоя. Затем испытуемому дают гантели весом 3-5 кг в каждую руку (вес гантелей зависит от физического развития и тренированности спортсмена), которые он удерживает до утомления, и быстро вновь определяют реобазу и хронаксию указанных выше мышц.

Для написания заключения необходимо:

1. cравнить данные покоя испытуемых двух бригад и обосновать;

2. сравнить данные покоя с литературными данными;

3. сравнить данные покоя с данными после нагрузки для каждого испытуемого и испытуемых обеих бригад.

При оформлении протоколов данные представляются в виде таблицы.

Решите ситуационные задачи:

1. Как изменяется мембранный потенциал, если поток натрия внутрь клетки увеличится, а проницаемость для калия останется прежней?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Каков ответ дает возбудимая ткань на раздражение, близкое к пороговой силе? ____________________________________________________________

3. Пороги возбуждения двух мышц 0,6 и 1,2 А. Возбудимость какой из них выше? ___________________________________________________________

4. Какая из перечисленных возбудимых структур характеризуется наибольшей лабильностью: нерв, мышца, синапс? У какой структуры лабильность наименьшая и с чем это связано? ________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. У пациента поясничный радикулоневрит. С целью снижения возбудимости нервных структур ему назначена процедура гальванизации на поясничную область. Какой электрод Вы рекомендуете приложить? Почему? ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Пpи pаздpажении неpва неpвно-мышечного пpепаpата мышца доведена до утомления. Что пpоизойдет, если в это вpемя подключить пpямое pаздpажение мышцы?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________