耳蜗微音器电位

实验七　耳蜗微音器电位

一、实验目的

1.了解微音器电位的引导方法，观察微音器效应。

2.观察耳蜗微音器电位和听神经动作电位的特征及关系。

二、实验原理

耳蜗兼具感音和换能的作用，当接受声波刺激后，能像微音器那样，将声波振动的机械能转变为电能，耳蜗的这一换能作用被称为微音器效应。产生的电位变化，即微音器电位（CM），CM的波形、频率与刺激声波相符，其位相随声波位相的改变而改变。耳蜗微音器电位随刺激强度的增强而增大，无真正的阈值，潜伏期极短，小于0.1ms，没有不应期，在温度下降、深度麻醉、甚至动物死亡后半小时以内，微音器电位并不消失，这种电位的出现是声波刺激的机械能转换为神经活动过程中产生的一种电现象，属于感受器电位，可能起源于毛细胞。

目前常用圆窗引导法来获得微音器电位，同时可记录到耳蜗神经的复合动作电位，它出现于微音器电位之后，为负相电位。在声音位相改变时，它的位相不变，仍为负相电位，一般可记录到2～3个负波（N₁、N₂、N₃）。这些负电位可能是不同神经纤维的动作电位同步化的结果，该电位的大小能反映被兴奋的神经纤维数目的多少。

三、实验对象

豚鼠。

四、实验器材

计算机、BL－420F生物信号采集处理系统、固定支架、银丝引导电极（用直径0.2～0.5mm细银丝一小段，尖端熔成直径为0.5～0.6mm的球型，银丝外套细塑料管）、参考电极（为不锈钢针）、哺乳类动物手术器械1套、钟表起子等。

五、实验药品

20%氨基甲酸乙酯溶液、牙科用磷酸锌黏固粉、黏固剂等。

六、实验步骤和观察项目

1.动物准备

（1）取健康的幼年豚鼠，用20%氨基甲酸乙酯溶液（6mL/kg）腹腔注射麻醉。

（2）沿豚鼠耳廓根部后缘切开皮肤，分离皮下组织，剔净肌肉，暴露外耳道口后方的颞骨乳突部（注意及时止血）。用探针在乳突上轻轻地钻一个小孔，再仔细将其扩大成直径3～4mm的骨孔，该孔内部即为鼓室。由骨孔向前方深部观察，在相当于外耳道口内侧的深部，可见自下向上兜起的耳蜗底转的后上部分及底转上方的圆窗。圆窗口朝向外上方，其前后径约为0.8mm左右（图9－7－1）。

图9－7－1　豚鼠头部手术部位

2.电极安放

（1）手握豚鼠头部，保持侧卧位，使其头部嘴端稍下垂便于电极插入。

（2）将引导电极固定于操纵器上，让银球端稍微弯曲。

（3）右手控制电极操纵器，把引导电极由骨孔经外耳道口内侧深部轻轻的安放于圆窗口，使电极的球形端与圆窗膜接触（此过程要十分精确，切不可戳破圆窗膜，以免外淋巴流出，使微音器电位减小和实验时程缩短）。

3.连接实验仪器装置

（1）将BL－420F生物信号采集处理系统的刺激器输出端与豚鼠耳旁的扬声器（或扩音器）相连。

（2）引导电极连接到BL－420F生物信号采集处理系统的刺激器输入端。

（3）打开计算机，进入BL－420F生物信号采集处理系统，单击“实验/实验项目”菜单，在子菜单中单击“感觉器官实验”，选择“微音器效应”实验项目。点击开始，系统开始工作，调整适当的实验参数，即可进行实验观测。

4.观察项目

（1）实验者直接对着实验动物外耳道吹气、拍手或讲话、唱歌，可监听扩音器是否同步发出同样的声音，并观察显示器上有无出现与声音同步发生的微音器电位和耳蜗神经复合动作电位（图9－7－2）。

（2）将扬声器对准动物外耳道，启动刺激器，进行单个方波（波宽0.1～0.5ms，强度5～20V）刺激，调节延时，观察单个方波引起的微音器电位和耳蜗神经复合动作电位。

（3）将刺激器与扬声器相连的两条导线对调，改变声音的位相，观察微音器电位和耳蜗神经复合动作电位有无变化。

图9－7－2　豚鼠耳蜗微音器电位和听神经复合动作电位

七、注意事项

1.骨孔开口位置要准确，开口不可过大，严防外部血液进入鼓室。

2.安放电极不可反复多次插入，最好一次成功，以免损坏圆窗膜。

3.电极安放好后，要用棉球盖住骨孔，以保持中耳内的温度和湿度。

4.引导电极注意绝缘，避免发生短路。

八、思考题

1.试述耳蜗微音器电位的产生机制。

2.耳蜗微音器电位和听神经动作电位之间有何区别与联系？