実験：あなたの交感神経系を活性化する

背景

私たちの人間の生理学実験のほとんどは、自発的な神経系（神経筋神経科学）または知覚（感覚神経科学）を扱ってきた;しかし、ここでは、神経系の”不随意”部分、自律神経系について話します。 自律神経系は、私たちが認識していないものを制御しますが、一般的に消化、恒常性、発汗、血圧、心拍数、および他の多くの制御をあまり持っていません。 それは伝統的に二つのシステム、交感神経部門（造語”戦いや飛行”応答を活性化する）と副交感神経部門（また造語”休息と消化”応答を活性化する）に分割され私たちは、心拍数を測定することにより、交感神経活性化の効果を研究することができます。

私たちは、心拍数を測定することによ 私たちの以前の心臓実験では、心臓の電気インパルスと運動中の心拍数の増加を観察しました。 心拍数の生理学に少し深く行き、とりわけあなたのsympathetic神経系の”戦いか飛行”の応答を活動化させることを試みなさい。 “戦いや飛行で何が起こりますか？”あなたが想像できるように、夜に大きな影が動く脅威に直面した場合、心拍数が増加し、発汗が始まり、呼吸が増加し、消化が阻害され、目が拡張し、他の多あるいは、副交感神経は、上記のすべてのもの（心拍数の減少、消化の活性化、唾液分泌の増加など）の反対を行う”休息と消化”応答を活性化する。 交感神経系と副交感神経系の両方におけるこれらの反応の多くはホルモンによって制御されており、これは「神経伝達物質」と考えるのに役立ちますが、シナプスの裂け目の代わりに血流に入り、標的を見つけるのに役立ち、脳内で1ミリ秒の応答時間の代わりに、ホルモンは体内の複数の構造上で数秒から数分のスケールで応答時間を持っています。

例えば、交感神経系が活性化されると、脳の視床下部から解剖学的に分岐する下垂体は、副腎皮質刺激ホルモン（ACTH）を血流に放出し、コルチゾールレベルを増加させ、心拍数の増加を含む様々な生理学的変化を引き起こす。 同時に、腎臓に位置する神経節である副腎は、ノルエピネフリンを放出し、心臓に同様の効果を有する。あなたの交感神経系を活性化するために、私たちは有名な”氷水”刺激を使用します。 これは、人間がそれを容認することができるように、多くの場合、痛みの研究で使用され、誰もが前に冷たい手を経験している、それは怖いではないと心理的な損傷をもたらすことはありませんし、世界中のラボで複製するのは簡単良いモデル刺激です。 あなたの手を氷水の中に長く保つほど、それはより痛みを伴い、交感神経系を活性化させ、心拍数の増加につながります。p>

今、自分自身のためにそれを見てみましょう！

ダウンロード

始める前に、コンピュータにBackyard Brains Spike Recorderがインストールされていることを確認してください。 Backyard Brains Spike Recorderプログラムを使用すると、実験を行うときにコンピュータにデータを視覚化して保存することができます。 また、データを集計するのに役立つ簡単なラボ配布資料も作成しました。p>

ビデオ

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手順

心拍数氷水実験

注意心電図が奇妙に見える場合（逆さまに見える場合）、二つの赤いワニのクリップを反対側の前腕に交換してください。

十分な観測値を繰り返すと、統計的仮説検定を行うことができます。 Variant-The Diving Response

この実験のために設定されている間、我々はまた、ダイビング反射と呼ばれる心拍数に対する別の影響を調べます。 アザラシのライオンや他の海洋哺乳類がダイビングすると、その心拍数が減少し、末梢組織や四肢の静脈や動脈が収縮します。 これにより、潜水に関連しない臓器への血流が制限され、心臓の酸素消費量が減少し、脳への血流が維持されます。しかし、あなたはこの応答があなたを含むすべての哺乳動物に存在することを知っていましたか？ 冷たい水があなたの顔に接触し、あなたがあなたの息を止めるとき、私たちは心拍数の減少として”ダイビング反射”を見ることができます。 私達はあなたの呼吸を単に握る対表面に対する水接触の効果を分けるために変化をしてもいいです。

心拍数ダイビング応答実験

注意: 教室でこの実験を行うときにインストラクターの監督をお勧めします

ノート