Kísérlet: aktiválja szimpatikus idegrendszerét
háttér
emberi fiziológiai kísérleteink többsége az önkéntes idegrendszerrel (neuromuszkuláris idegtudomány) vagy az érzékeléssel (szenzoros idegtudomány) foglalkozott; de itt az idegrendszer “akaratlan” részéről, az autonóm idegrendszerről fogunk beszélni. Az autonóm idegrendszer irányítja azokat a dolgokat, amelyekről mindketten tisztában vagyunk és nem is tudunk, de általában nincs sok ellenőrzése – emésztés, homeosztázis, izzadás, vérnyomás, pulzusszám és még sok más. Hagyományosan két rendszerre oszlik, a szimpatikus osztódásra (amely aktiválja a “harc vagy menekülés” választ) és a paraszimpatikus osztódásra (amely aktiválja a szintén kitalált “pihenés és emésztés” választ).
a pulzusszám mérésével tanulmányozhatjuk a szimpatikus idegi aktiváció hatásait. Korábbi szívkísérletünkben megfigyeltük a szív elektromos impulzusait és a pulzusszám növekedését edzés közben. Menjünk egy kicsit mélyebben a pulzusszám fiziológiájába, és próbáljuk meg kifejezetten aktiválni a szimpatikus idegrendszer “harc vagy menekülés” válaszát. Mi történik a ” harc vagy repülés?”Ahogy el tudod képzelni, ha fenyegetéssel szembesülsz, mondjuk egy nagy árnyék mozog az éjszaka, a pulzusszám növekszik, az izzadás megkezdődik, a légzés fokozódik, az emésztés gátolt, a szemek kitágulnak és sok más dolog.
Alternatív megoldásként a paraszimpatikus aktiválja a” rest and digest ” választ, amely a fent felsorolt dolgok ellenkezőjét hajtja végre (a pulzusszám csökken, az emésztés aktiválódik, a saliváció fokozódik stb.). Ezen reakciók közül sokat mind a szimpatikus, mind a paraszimpatikus rendszerekben hormonok szabályoznak, amelyek hasznosak lehetnek “neurotranszmittereknek” gondolni, de amelyek a szinaptikus hasadék helyett a véráramba kerülnek, hogy megtalálják a célpontjukat, és az agyban az 1 ms válaszidő helyett a hormonok válaszideje másodpercek-percek a test több struktúráján.
például, amikor a szimpatikus idegrendszer aktiválódik, az agyalapi mirigy, amely anatómiailag elágazik az agy hipotalamuszából, felszabadítja az adrenokortikotrop hormont (ACTH) a véráramba, növeli a kortizolszintet, különféle fiziológiai változásokat okozva, beleértve a pulzusszám növekedését. Ezzel párhuzamosan a mellékvese, a vesén elhelyezkedő idegi ganglion felszabadítja a noradrenalint, és hasonló hatással van a szívre.
a szimpatikus idegrendszer aktiválásához a híres “jeges víz” ingert fogjuk használni. Ezt gyakran használják a fájdalomvizsgálatokban, mivel az emberek tolerálják, mindenki korábban tapasztalt hideg kezeket, nem ijesztő, és nem okoz pszichológiai károkat, és egy jó modell-inger, amelyet könnyű megismételni a laboratóriumokban szerte a világon. Minél hosszabb ideig tartja a kezét jeges vízben, annál fájdalmasabbá válik, aktiválja a szimpatikus idegrendszert, ami a pulzusszám növekedéséhez vezet.
most nézzük meg magunknak!
Letöltések
mielőtt elkezdené, győződjön meg róla, hogy a Backyard Brains Spike Recorder telepítve van a számítógépére. A Backyard Brains Spike Recorder program lehetővé teszi az adatok megjelenítését és mentését a számítógépen, amikor kísérleteket végez. Építettünk egy egyszerű laboratóriumi kiadványt is, amely segít az adatok táblázatában.
Video
nyomtatási anyagok
Ha PDF-t szeretne nyomtatni és firkálni, vagy egy szerkeszteni kívánt google dokumentumot keres, nézze meg ezt a nyomtatási erőforrások tárházát itt!
eljárás
pulzusszám jeges víz kísérlet
miközben erre a kísérletre készülünk, megvizsgáljuk a pulzusra gyakorolt másik hatást is, az úgynevezett búvárreflexet. Amikor egy fóka oroszlán vagy más tengeri emlős merül, pulzusa csökken, és a perifériás szövetekben és végtagokban lévő vénák és artériák összehúzódnak. Ez korlátozza a merüléshez nem kapcsolódó szervek véráramlását, csökkenti a szív oxigénfogyasztását, és fenntartja az agy véráramlását.
de tudta, hogy ez a válasz minden emlősben létezik, beleértve Önt is? Amikor hideg víz érintkezik az arcoddal, és visszatartod a lélegzeted, láthatjuk a “Búvárreflexet”, mint a pulzusszám csökkenését. Variációkat tehetünk annak érdekében, hogy elkülönítsük a vízzel való érintkezés hatásait az arcra, szemben a légzés egyszerű visszatartásával.
pulzusszám Búvárválasz kísérlet
Megjegyzés: Az oktató felügyelete ajánlott, amikor ezt a kísérletet az osztályteremben végezzük
Megjegyzések
Tudományos Vásár projektötletek
mivel ezeket a kísérleteket viszonylag könnyű gyorsan elvégezni, gyorsan generálhat nagy adatkészletet családjában vagy iskolájában. Van-e különbség a sportolók és a normál vagy alacsony fitneszszintű emberek között? Vannak-e különbségek az életkorban, különbségek a férfi és a női hallgatók között stb. Boldog Statisztika!
korábban tanulmányoztuk a pulzusszám gyakorlásának hatását. Miért növelné vagy nem növelné ez a jég által okozott stresszválasz a pulzusszámot a testmozgástól eltérő fiziológiai mechanizmusok révén?