刺激杏仁基底核和内侧核对家兔中脑网状结构单位放电的影响

实验在26只用三碘季胺酚制动的成年家兔上进行。在中脑网状结构作细胞外记录,共获得128个具规则连续自发放电的非特异性感觉单位。电刺激杏仁基底核(AB)或内侧核(AME)能影响这些单位的自发放电以及大多数不同强度胫神经刺激所致的放电频率变化。对接受外周高阈值传入的单位,电刺激AB和AME的效应以抑制为主(54.3～65.5%)。对低阈值传入起反应的单位,AME刺激的效应仍以抑制为主(56.8%),而AB则以兴奋为主(50.0%)。提示杏仁调制网状结构内的感觉整合过程,并显示某种机能分化,这可以看作是情绪和感觉相互联系的一种机制。     

外界刺激对CA1锥体神经元放电节律的影响

应用神经元房室模型,研究了外界刺激对CA1锥体神经元放电节律的影响.得到几个结论:第一,对直流刺激,随着刺激的增大,胞体放电先后经历混沌放电、周期多峰放电、周期双峰放电和周期单峰放电,胞体膜电位ISI会产生分叉,动作电位发放频率也会增大;第二,对交流刺激,胞体放电节律对振幅或频率的改变非常敏感,振幅或频率的微小改变也能致使胞体放电节律的显著变化.其中一些结果与实验和前人研究结果相吻合.     

针刺抑制内脏痛和内脏牵拉反应的研究 Ⅰ 内脏感受的外周传入途径的分析

一利用牵拉和膨胀胃的机械刺激方法,观察动物切断或封闭迷走神经、大内脏神经、腹腔神经节和腹腔动脉血管根部及其周围组织的前后,对内脏牵拉刺激的反应,探讨其外周传入途经问题。二实验结果证明动物的腹腔器官的传入神经纤维包含在迷走神经、交感神经和躯体神经中。三胃和其他腹腔器官与中枢神经系统联系的传入神经纤维,其传入通路有直接和间接的二种形式,前者是直接进入相应的脊髓节段,后者是通过交感神经干和神经丛,上行或下降进入中枢神经系统。因此,胃及腹腔器官与中枢神经系统的联系是比较广泛的。     

自行车骑行过程中频率及生理节律对下肢肌电的影响研究

通过在不同生理节律下改变踏蹬频率的骑行实验,获得了如下结论:①臀大肌、股二头肌在早晨的肌电爆发点比下午早,腓肠肌在早晨的肌电爆发点比下午晚,而胫骨前肌、股直肌的肌电爆发点与频率有关;股二头肌下午的肌电结束点比早晨早;股直肌及股二头肌的放电区间下午比早晨短.②频率增加引起臀大肌、股直肌、股二头肌、股外肌肌电爆发点、结束点近似同步前移,但频率增加却引起胫骨前肌爆发点前移而结束点延迟.③臀大肌、股外肌、胫骨前肌、腓肠肌放电区域随频率的增加而发生显著波动,当频率处于80～90 r/min之间时,其放电区域较短,超出这个范围,则显著延长.     

负重与振动刺激下的半蹲起踵练习对下肢爆发力的即时影响及其作用机制研究

为分析不同刺激下的半蹲起踵练习对下肢爆发力的影响及其作用机制,选取8名有训练经历的受试者依次在4种负荷刺激下(无负重,无振动;50Hz频率振动;45%1RM负重;45%1RM负重+50Hz)进行半蹲起踵练习,每种负荷训练3min,记录负荷刺激过程中下肢肌群的表面肌电活动及负荷刺激结束后受试者即刻的原地纵跳高度.结果显示:与无负重无振动相比,50Hz频率振动、45%1RM负重、45%1RM负重+50Hz负荷刺激下半蹲起踵练习受试者的纵跳高度均有所增加,差异有统计学意义(p0.05或p0.01),尤其是负重加振动刺激下纵跳高度增加最为明显;下肢肌群的肌电表现EMGrms值除了半腱肌和胫骨前肌,50Hz频率振动、45%1RM负重、45%1RM负重+50Hz负荷刺激下半蹲起踵练习受试者的下肢肌肉表现EMGrms值均增加明显,差异有统计学意义(p0.05或p0.01);负重、振动与负重加振动刺激下半蹲起踵练习后之间的纵跳高度差异不具有统计学意义,外加负重与外加振动刺激下半蹲起踵练习下肢肌群的肌电表现EMGrms值差异不具有统计学意义(除半腱肌外),负重+振动刺激比外加振动或外加负重显著提高了股直肌、腓肠肌内侧的肌电表现EMGrms值.可见负重加振动刺激对提高主动肌的力量和肌肉激活程度效果显著,但对对抗肌的激活并无优势,建议在下肢爆发力的训练中重视对对抗肌的训练.     

一种利用肌肉激活特性调制和评估功能性电刺激的方法

提出一种基于肌肉激活生理特性的足下垂功能性电刺激调制与评估方法. 结合肌肉募集的死区和饱和特性,利用自然步态下胫骨前肌的肌电信号和电刺激下胫骨前肌的耐受值和阈值调制电刺激输出曲线. 研究基于1-范数的方法量化肌肉在电激活下的肌电信号募集水平评估所提出的电刺激调制方法的性能. 通过实验比较了肌电信号调制电刺激时的胫骨前肌电诱发募集特性和自然激活时的募集特性,二者的相关系数达到0.8815. 结果表明,利用自然激活方式调制电刺激的输出方式是有效的,而基于肌肉激活程度的评价指标具有可行性.     

负载横移扰动下人体步态频率变化特性

为了研究人体行走时适应负载横向动态干扰的机制,从而设计可靠的穿戴式机器人辅助策略,提出采用基于双自由度受迫振动模型构建人-负载耦合系统。基于机械振动原理分析人-负载耦合系统特性,给出不同行走频率对人和负载位移的影响,提出人体通过调节行走频率适应负载横移扰动影响的假设;搭建负载横向动态干扰人体行走实验平台,获得实验对象无负重行走以及负载横向扰动下的肌肉协同特征及腿部激励频率,并与仿真结果进行对比分析。实验结果表明：负载横移扰动下人体行走是一个适应性调整并最后进入动态稳定的过程。其中,在负重情况下的人体上肢躯干摆动幅度比无负重情况下摆动增幅大60%,人体通过调整行走频率以及相关肌群肌肉协同策略来减少负载横向动态干扰带来的上肢躯干摆动影响。在负重情况下,不同行走速度的步态频率均趋向于人-负载耦合系统的固有频率,设定常速频率与固有频率相同,慢速下行走到达稳态时腿部激励频率上升4.30%,快速下腿部激励频率下降2.71%,负重下的行走控制策略与无负重下的行走控制策略相比发生了改变,以适应负载横移扰动带来的影响。     

电场作用下海马锥体神经元等效应建模

为解决电磁刺激治疗癫痫神经疾病的有效性和安全性等问题,建立了容易引起癫痫发作的海马CA3区锥体神经元在外电场刺激下的等效应模型,并通过Matlab 数值仿真,分别研究了其在直流和交流外电场作用下的动力学特性。仿真结果表明,神经元的放电频率受到直流电场强度的调制,特别对电场的方向比较敏感。当电场为负向时,电场强度的变化对神经元的动力学特性影响明显,当电场为正向时,影响不明显;在交流电场刺激下,神经元的动力学特性改变具有外部电场频率依赖性,不同频率刺激下神经元会出现周期簇放电、同步放电、周期峰放电和混沌放电等状态。据此可指导医生制定更为有效安全的神经疾病电磁刺激治理方案。     

介质阻挡放电击穿场强影响因素的研究

为降低气体的击穿场强,分析了影响气体放电时起始击穿场强的因素.试验研究了不同气体、气压、电源频率及气体流速对介质阻挡放电的击穿电压的影响.试验结果表明:气压越低气体的击穿场强越低,电源频率对击穿场强影响不大,流速对击穿场强的影响程度跟气体种类有关.气体种类、气压、频率和气体流速等因素综合影响了放电特性.     

运动训练与间接振动刺激问题研究

间接振动刺激的应用,从医疗康复到运动选手的训练,诸多文献认为对肌肉力量、爆发力与肌电活动有效提升;但也有相当数量的研究指出,振动刺激并无显着效果,甚至对参与训练者产生负面影响。研究结果认为,一次性或长期性的振动训练,可以有效提升肌肉的力量、爆发力与肌电的活动。然而,振动训练对运动表现及生理反应的促进效果取决于振动刺激的负荷(振频、振幅、振动持续时间)以及振动训练的计划等因素。