(一)电极
1.普通电极:多用银丝或不锈钢丝制成,一般将一条或两条金属丝镶嵌在有机玻璃或硬塑框套内,刺激端裸露,作为细胞外刺激用。
2.保护电极:保护电极的绝缘框套在刺激端弯曲成钩状,金属丝包埋其中,金属丝仅保留沟内一面裸露,以便施加刺激时,保护其周围的组织免受刺激。
3.锌铜弓:在生理学实验中,锌铜弓是检验标本机能活性最常用而简易的刺激器。由铜片和锌片两种金属制成。最早由Calvani所创造,故称Calvani镊子。锌铜弓具有刺激作用,是因为金属与溶液之间产生电位差,即电极电位。
通常将金属浸入电解质溶液中,如Zn便溶解而成Zn离子。而在Zn的里面则形成负离子。Cu在溶液中则相反,金属与溶液之间便产生了电位差——电极电位。如果将Zn和Cu一端接触,则在接触部位电流由Cu向Zn方向流动;而在溶液中则相反,由Zn向Cu流动。当锌铜弓接触组织时(注意:表面必须湿润),电流便沿Zn→可兴奋组织→Cu方向流动,而产生流动作用。这样,锌铜弓好像一个电池,Zn如同其阳极,Cu好像阴极而发挥作用。神经或肌肉的电刺激阈值非常小,所以仅用锌铜弓接触,即可构成刺激,以便检验组织的机能活性。
(二)传感器
传感器是指将一种能量形式转变成另一种能量形式的装置。作为探测系统的组成部分,可将非电性质的生理现象,如机械、声、光、磁以及温度等能量形式转变为电信号,然后把这种电信号经过前置放大器放大,显示或记录在显示器或记录仪上。
1.张力传感器:将应变片贴在有弹性的应变梁的上、下两侧,制成张力传感器(图)。则可记录力或位移的变化。生理学实验中,张力传感器的应用最为广泛。
2.呼吸传感器(图):可以记录张力的变化,常用于记录整体动物(或人)的呼吸运动。
3.胃肠蠕动传感器(图):同样可以记录张力的变化,常用于记录整体动物(或人)的胃肠蠕动。
4.压力传感器:压力传感器可用应变片制作。应变片有电阻丝应变片和半导体应变片两种。压力传感器主要由承受压力的压力室和应变片组成。压力室可用金属波纹管、波纹片或橡皮薄膜制作,其上有开口通过接管与被测压力的部位连接。压力室外通过接管与外界相通,可用来测定压差(图)。
(三)其它常用物品
支架、双凹夹、肌槽、神经标本盒、注射器、丝线、滴管、骨钻、动脉夹,等。
四、BL-420E 生物机能实验系统简介
生物机能实验系统的基本原理是:首先将原始的生物机能信号,包括生物电信号和通过传感器引人的生物非电信号进行放大,然后对处理的信号通过模数转换进行数字化并将数字化后的生物机能信号传输到计算机内部,计算机则通过专用的生物机能实验系统软件接收从生物信号放大、采集卡传人的数字信号,然后对这些信号进行实时处理,一方面进行生物机能波形的显示,另一方面进行生物机能信号的存贮(图1-9)。另外,它还要根据使用者的命令对数据迸行指定的处理和分析,比如平滑滤波。微积分、频谱分析等。对于存贮在计算机内部的实验数据,生物机能实验系统软件可以随时将其调出进行观察和分析,还可以将重要的实验波形和分析数据进行打印。
1 主界面
BL-NewCentury生物信号显示与处理软件的如图1-2所示。
图2主界面
主界面从上到下依次主要分为:标题条、菜单条、工具条、波形显示窗口、数据滚动条及反演按钮区、状态条等6个部分;从左到右主要分为:标尺调节区、波形显示窗口和分时复用区3个部分。
在标尺调节区的上方是刺激器调节区,其下方则是Mark标记区。分时复用区包括:控制参数调节区、显示参数调节区、通用信息显示区和专用信息显示区4个分区,它们分时占用屏幕右边相同的一块显示区域,可以通过分时复用区顶端的4个切换按钮在这4个不同用途的区域之间进行切换。
分时复用区的下方是特殊实验标记选择区。
BL-NewCentury软件主界面上各部分功能清单参见表1-1
2 生物信号波形显示窗口简介
生物信号波形显示窗口是BL-NewCentury软件主界面中最重要的组成部分,可以同时观察4个通道的生物信号波形,实验时可以根据自己的需要在屏幕上显示1个、2个、3个或4个波形显示窗口,也可以通过波形显示窗口之间的分隔条调节各个波形显示窗口的高度,但由于4个波形显示通道的面积之和始终相等,所以当把其中一个显示窗口的高度调宽时,必然会导致其他显示窗口的高度变窄。
另外,在任何一个显示窗口上双击鼠标左健,它可以将该窗口变为最大化或者 将其恢复到原始大小,在某一个通道显示窗口上双击鼠标左健,首先将这个窗口变为最大化,即其他显示窗口的高度均为零;然后,再在这个最大化的显示窗口上双击鼠标左健,将把所有的通道显示窗口恢复到初始大小。
图3表示一个通道的波形显示窗口,包括有标尺基线、波形显示和背景标尺格线等三部分。
表2 列举了波形显示窗口中各部分的功能。
图3生物信号显示窗口
表2生物信号波形显示窗口部分功能一览表
在通道显示窗口中还有一个快捷功能菜单可供选择。当在信号窗口上单击鼠标右键时BL-NeWCentury软件将会完成两项功能:一是结束所有正在进行的选择操作和测量操作,二是将弹出这个通道显示窗口中所包含的快捷功能菜单,参见图4。在这个快捷功能菜单中包含的命令大部分与通道相关,所以如果需要对某个通道进行操作,就直接在那个通道的显示窗口上单击鼠标右键弹出与那个通道相关的快捷菜单。下面对显示通道快捷菜单中每个命令进行详细介绍:
(1)图形剪辑
图形剪辑是指将用户从通道显示窗口中选择的一段波形连同从这段波形中测出的数据一起以图形的方式发送到Windows操作系统的一个公共数据区内,以后可以将这块图形粘贴到BL-NewCentury软件的剪辑窗口中或任何可以显示图形的Window应用软件如Word、EXcel。或画图中,方法是选择这些软件“编揖”菜单中的“粘贴”命令即可。
数据导出的具体操作步骤如下
1)在实时实验过程或数据反演中,按下“暂停” 按钮使实验处于暂停状态时,工具条上的图形剪辑按钮 处于激活状态,按下该按钮将使系统处于图形剪辑状态。
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