刺激皮肤诱发的鲫鱼Mauthner细胞复合性兴奋性突触后电位和动作电位

目的研究皮肤感觉传入信息对Mauthner细胞M细胞兴奋性的影响。方法电刺激皮肤并结合M细胞多点胞内穿刺技术记录胞体及腹侧树突的电反应。结果刺激躯干部皮肤在国产鲫鱼M细胞上记录到3组复合性兴奋性突触后电位(EPSP):a组EPSP幅度最低潜伏期和时程也最短,分布在胞体及胞体附近的腹侧树突上,耐受≥1Hz的刺激。b组EPSP幅度最高,时程最长,潜伏期介于a、c两组之间不耐受≥1Hz的刺激从胞体到腹侧树突末梢端幅度逐渐增大;在b组EPSP基础上可爆发动作电位。c组EPSP的特点是需要较强(伤害性)刺激≥100V才可出现,潜伏期最长幅度介于a、b两组之间,不耐受≥1Hz的刺激。上述3组EPSP上均叠加有代表电突触活动的尖峰样瞬变电位。结论(1)皮肤感觉传入信息可使M细胞爆发动作电位,这与以往观点不同;(2)皮肤伤害性刺激可使M细胞产生一个迟发性EPSP(3)从皮肤投射到M细胞的神经通路可能是由含有不同突触接替次数和不同突触种类的神经链群组成,它们在M细胞上的投射部位各异;4在上述通路上有可能皆存在电和化学突触。

鲫鱼皮肤和肌肉的力学性能研究

鱼在水中游动时,参与鱼体弯曲变形的组织和器官与水媒介相互作用,形成了不同的游动模式和变形方式。为了更好地理解鱼体变形机制并为今后的流固耦合计算提供基础实验数据,本文采用万能试验机进行单轴拉伸试验,对鲫鱼皮肤和肌肉等生物材料的力学性能进行研究。通过破坏实验的方式确定其杨氏模量,通过松弛实验的方式确定其归一化松弛函数。针对皮肤和肌肉的生物材料粘弹性性质,给出本构方程。通过简化为标准线性固体模型进行讨论,得到的结论是:鲫鱼游动过程中以很小的能量损耗为代价,增加了其有效刚度。