1第三章神经的兴奋传导定量生理学生物医学工程专业2我们为什么能够看到美丽的风景、闻到花香、听到鸟叫、品尝到美食、被针扎时感觉到疼痛呢？因为我们的身体中，某些细胞对某种特定的物理、化学刺激高度敏感，如视锥细胞膜电位对光极敏感，神经纤维对某种化学物质——“递质”特别敏感等等。活体中都存在有可兴奋细胞，如神经元、肌细胞、感觉细胞等，它们对适宜的刺激很容易而又很迅速地做出反应。这类反应主要是细胞膜的快速电变化，即膜电位的变化。3所产生的膜电位的大小会随着刺激强度的增加而增加，但如果刺激强度大到一定程度，超过膜电位的某一特殊水平时，就会产生一个扩布性动作电位。本章我们所要探讨的就是生物体内的电现象及其传导。这是一种极其普遍而又重要的生命现象，研究它对了解基本的生命活动，尤其是一些特定组织，如神经系统和肌肉的机能活动等都具有极其重要的意义。临床上一些常用的辅助检查也是以此为机理提出的。如心电图（electrocardiogram,ECG）、4脑电图（electroencephalogram,EEG）神经电图（electroneurogram,ENG）肌电图（electromyogram，EMG）视网膜电图（electroretinogram，ERG）等。本章的内容：第一节可兴奋细胞未受到刺激时的静息电位第二节中心导体模型第三节动作电位的产生和传导5678硕大的电鳐……9臃肿的电鲶……生活在非洲尼罗河中的电鲶，在受到惊吓或捕食时能迅速放电，产生400-500伏电压。10长相邪恶的电鳗……在南美洲亚马逊河里的电鳗更是一个电击高手。它若受到惊吓或捕食，能产生300-800伏，甚至1000伏左右的电压，足以电死一头牛，因此赢得了“河中魔王”的称号。11瞻星鱼……眼睛后面放电，背上有毒刺，嘴里还能吐出粘液裹住猎物，很全能的伏击猎手，就是丑了点……12反天刀，水族箱里的魔头……13七星刀……14会放电的鱼以及它们的电信号频率15能感受电的动物……1617181746年，荷兰莱顿大学的教授慕欣勃罗克在做电学实验时，无意中把一个带了电的钉子掉进玻璃瓶里，他以为要不了多久，铁钉上所带的电就会很容易跑掉的，过了一会，他想把钉子取出来，可当他一只手拿起桌上的瓶子，另一只手刚碰到钉子时，突然感到有一种电击式的振动。这到底是铁钉上的电没有跑掉呢，还是自己的神经太过敏呢？于是，他又照着刚才的样子重复了好几次，而每次的实验结果都和第一次一样，于是他非常高兴地得到一个结论：把带电的物体放在玻璃瓶子里，电就不会跑掉，这样就可把电储存起来。莱顿瓶的发明使物理学第一次有办法得到很多电荷，并对其性质进行研究。19即，简单的说，莱顿瓶和我们今天的蓄电池没两样...莱顿瓶是个玻璃瓶，瓶里瓶外分别贴有锡箔，瓶里的锡箔通过金属链跟金属棒连接，棒的上端是一个金属球，由于它是在莱顿城发明的。所以叫做莱顿瓶，这就是最初的电容器。莱顿瓶很快在欧洲引起了强烈的反响，电学家们不仅利用它作了大量的实验，而且做了大量的示范表演，有人用它来点燃酒精和火药。其中最壮观的是法国人诺莱特在巴黎一座大教堂前所作的表演，诺莱特邀请了路易十五的皇室成员临场观看莱顿瓶的表演，他让七百名修道士手拉手排成一行，队伍全长达900英尺（约275米）。然后，排头的修道士用手握住莱顿瓶，让排尾的握瓶的引线，一瞬间，七百人因受电击几乎同时跳起来，在场的人无不为之口瞪目呆，诺莱特向人们展示了电的巨大威力。20�1746年，英国伦敦一名叫柯林森的物理学家，通过邮寄向美国费城的本杰明.富兰克林赠送了一只莱顿瓶，并在信中向他介绍了使用方法，这直导致了1752年富兰克林著名的费城实验。他用风筝将"天电"引了下来，把天电收集到莱顿瓶中，从而弄明白了"天电"和"地电"原来是一回事。他肯定了“起储电作用的是瓶子本身”，“全部电荷是由玻璃本身储存着的。”富兰克林正确地指出了莱顿瓶的原理.后来,人们发现，只要两个金属板中间隔一层绝缘体就可以做成电容器，而并不一定要做成像莱顿瓶那样的装置。21223.1细胞的静息电位可兴奋细胞未受到刺激时，在细胞膜的两侧，即细胞内外环境之间保持一个稳定的电位差，这个电位差称为跨膜静息电位(transmem_branerestingpotential)，简称静息电位(restingpotent...
