石愛民

[摘要]醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗教學(xué)在醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)高級人材方面發(fā)揮著非常重要的作用，本文以機(jī)能學(xué)實驗體系中的“刺激與反應(yīng)”實驗為例，結(jié)合作者20余年教學(xué)背景，對實驗過程中學(xué)生容易出現(xiàn)的三大類問題進(jìn)行了詳細(xì)分析，并提出了改進(jìn)措施。以甘肅醫(yī)學(xué)院為例進(jìn)行了對比研究，結(jié)果表明，改進(jìn)后的實驗效果顯著，實驗成功率獲得了大幅度提高。

[關(guān)鍵詞]醫(yī)學(xué) 機(jī)能學(xué) 實驗 改進(jìn) 措施

[中圖分類號]G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1009-5349（2016）22-0224-02

醫(yī)學(xué)機(jī)能實驗學(xué)是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗課教學(xué)改革的產(chǎn)物。新時期的醫(yī)學(xué)機(jī)能實驗打破了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)的單一模式，對生理學(xué)、病理生理學(xué)和藥理學(xué)三個重要學(xué)科的實驗內(nèi)容進(jìn)行了有機(jī)融合，形成了獨立開課、單獨考核的機(jī)能實驗學(xué)課程體系。機(jī)能實驗學(xué)的建立有利于學(xué)科間知識的相互滲透、交叉與整合，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考問題的能力、動手能力、分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新能力。醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗教學(xué)在醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)高級人材方面具有非常重要的作用，尤其對培養(yǎng)綜合型醫(yī)學(xué)人才有著十分重要的意義。

一、“刺激與反應(yīng)”實驗簡介

“刺激與反應(yīng)”是醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗體系中的第一個實驗，在整個機(jī)能學(xué)實驗體系中占據(jù)著重要的基礎(chǔ)性地位，其實驗?zāi)康闹饕莆胀茴愖巧窠?jīng)腓腸肌標(biāo)本的制備方法、應(yīng)用電刺激方法測出肌肉閾刺激、閾上刺激與最適刺激的強(qiáng)度值、了解刺激與肌肉收縮的關(guān)系等。

（一）實驗原理

腓腸肌由許多肌纖維組成，刺激坐骨神經(jīng)時，不同的刺激強(qiáng)度會引起肌肉的不同反應(yīng)：當(dāng)刺激強(qiáng)度過小時，不引起肌肉發(fā)生收縮反應(yīng)，此時的刺激為閾下刺激。而能引起肌肉發(fā)生收縮反應(yīng)的最小刺激強(qiáng)度，為閾刺激。當(dāng)全部肌纖維同時收縮時，則出現(xiàn)最大的收縮反應(yīng)。這時，即使再增大刺激強(qiáng)度，肌肉收縮的力量也不再隨之加大，該刺激強(qiáng)度為最適刺激強(qiáng)度。

肌細(xì)胞對于一個閾上強(qiáng)度的刺激，發(fā)生一次迅速的收縮反應(yīng)，稱為單收縮。單收縮一般要經(jīng)歷潛伏期、收縮期和舒張期三個過程。當(dāng)同等強(qiáng)度的連續(xù)閾上刺激作用于標(biāo)本時，則出現(xiàn)多個收縮反應(yīng)的疊加，叫做強(qiáng)直收縮。當(dāng)后一收縮發(fā)生在前一收縮的舒張期，即發(fā)生不完全強(qiáng)直收縮；當(dāng)后一收縮發(fā)生在前一收縮的收縮期，各自的收縮則完全融合，肌肉出現(xiàn)持續(xù)的收縮狀態(tài)，即產(chǎn)生完全強(qiáng)直收縮。

（二）實驗對象的選擇

蛙類的一些基本生理活動規(guī)律與溫血動物相似，而維持其離體組織正?；顒铀璧睦砘瘲l件比較簡單，易于建立和控制。因此，在實驗中常用蟾蜍或蛙的坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本來觀察興奮與興奮性、刺激與肌肉收縮等基本生理現(xiàn)象和過程。以我校為例，在實驗對象動物的選取上主要以蟾蜍為主。

（三）實驗步驟

針對“刺激與反應(yīng)”這一實驗來說，不同學(xué)校的實驗設(shè)置雖然各有不同，但概括起來可以將實驗的具體操作大致分為三步：將實驗動物進(jìn)行處死，制作坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本，最后給標(biāo)本給予不同程度的刺激，觀察其反應(yīng)性。實驗的具體步驟如圖所示：

二、失敗實驗原因分析

根據(jù)我校以往學(xué)生的實驗情況來看，學(xué)生對該實驗的掌握程度不高，該實驗的成功率平均在70%左右。作為一個相對比較簡單的實驗，這樣的成功率顯然是比較低下的。筆者根據(jù)20余年的教學(xué)指導(dǎo)經(jīng)驗對失敗實驗的原因進(jìn)行了分析，認(rèn)為原因主要有以下幾點：

（一）膽怯心理導(dǎo)致實驗失敗

該實驗在整個醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗體系中最先出現(xiàn)，大部分同學(xué)之前沒有接觸過具體的醫(yī)學(xué)實驗操作，因此難免生疏膽怯。另外，由于實驗對象——蟾蜍的特殊性，部分學(xué)生（尤其是女生）天生對其存在著難以克服的恐懼心理，不敢操作，這就造成了實驗不能及時完成甚至是實驗失敗。

（二）操作方法不當(dāng)影響實驗結(jié)果

該實驗第一步是損毀中樞處死蟾蜍，這一步的實施是實驗成功的基礎(chǔ)。在實際操作過程中，有的學(xué)生從枕骨大孔進(jìn)針后對大腦破壞不完全，或從脊髓管腔進(jìn)針時未能插入管腔損毀脊髓，導(dǎo)致操作過程中蟾蜍亂動。蟾蜍沒有完全被處死，結(jié)果就是實驗擱置，無法順利進(jìn)行。另外，在坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本制作過程中，對坐骨神經(jīng)過度牽拉或沒有注意滴加任氏液導(dǎo)致標(biāo)本干燥，興奮性降低，因而不能完成后面的刺激與反應(yīng)。最后，部分同學(xué)在做刺激與反應(yīng)時由于粗心，顛倒了原本科學(xué)的實驗順序，致使部分刺激未能出現(xiàn)反應(yīng)，實驗失敗。

（三）實驗小組人數(shù)太多影響實驗效率

這一條是由客觀條件決定的。以我校為例，由于實驗對象、試驗場地等客觀條件的稀缺性，在實驗過程中往往需要多名同學(xué)分成一組進(jìn)行操作。多人在合作過程中勢必會產(chǎn)生一些意見的不統(tǒng)一；另有一些對實驗課興趣不濃同學(xué)在實驗過程中渾水摸魚，實驗的主動性差，造成實驗的成功率大打折扣。

三、建議和改進(jìn)措施

（一）教師言傳身教，幫助學(xué)生克服膽怯心理

針對部分學(xué)生對蟾蜍的膽怯心理，我們要求帶教老師不僅要講解實驗，還要親手示教實驗，在示教的過程中注意與學(xué)生的互動。教師首先要告訴學(xué)生，蟾蜍對人體是否有影響，是否會傷害到自己，然后由帶教老師抓住蟾蜍讓學(xué)生通過在老師手中摸、抓等行為接觸蟾蜍，這樣會很快消除學(xué)生的膽怯心理，為后面的操作創(chuàng)造條件。

（二）改良實驗技術(shù)，采用更加科學(xué)的實驗方法

例如，在蟾蜍處死這個學(xué)生經(jīng)常犯難的環(huán)節(jié)，我們提出一個實驗改良的方案：將從枕骨大孔進(jìn)針破壞大腦改為先制備脊蛙，然后破壞脊髓處死的方法。即將粗剪從蟾蜍的嘴中插入橫向在眼睛后方將上顎剪掉，這樣大腦被全部剪除，破壞徹底，同時從橫斷面上也可以看到脊柱管腔，再將探針插入該腔，一直插到底直至將脊髓完全破壞。這樣改良后，不僅處死徹底而且節(jié)約時間，有利于后續(xù)操作。

再比如，在制作坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本時，為了使標(biāo)本具有較好的興奮性，我們要求橫斷脊柱時，從髂前上棘的上方橫斷，避免因剪斷坐骨神經(jīng)這個刺激而使標(biāo)本的興奮性降低；在分離坐骨神經(jīng)時，必須沿坐骨神經(jīng)的走行進(jìn)行分離，盡量避免對神經(jīng)的牽拉，對周圍組織盡量用玻璃針分離，避免使用利器；同時在操作的過程中注意邊操作邊滴加任氏液，以防止標(biāo)本干燥使其興奮性降低。

還有，在做刺激觀察腓腸肌的反應(yīng)時，我們要求在同一刺激強(qiáng)度下的刺激應(yīng)從坐骨神經(jīng)的中樞端開始，若無反應(yīng)再逐漸向外周端移位，以防止由于機(jī)械或溫度刺激而造成坐骨神經(jīng)的損傷影響后續(xù)實驗；若移至腓腸肌跟前還沒有反應(yīng)，則需加大刺激強(qiáng)度，再次按剛才的方法進(jìn)行刺激。針對化學(xué)刺激不太明顯這一情況，我們采取兩種方式進(jìn)行：對興奮性較好的標(biāo)本，我們將化學(xué)刺激物（食鹽）撒到神經(jīng)上觀察腓腸肌的收縮；而對于用任氏液浸泡過后興奮性還相對較低的標(biāo)本，我們要求學(xué)生將食鹽直接撒到腓腸肌上直接觀察。但由于此方法使食鹽直接作用到腓腸肌上，有可能使腓腸肌持續(xù)收縮，進(jìn)而影響后續(xù)操作，所以該操作宜為最后一步操作。所以，四類刺激必須嚴(yán)格按照電刺激、機(jī)械刺激、溫度刺激、化學(xué)刺激這個順序操作。

（三）提倡小班實驗，客觀上提升實驗條件

小班實驗增加學(xué)生動手機(jī)會是提升實驗成功率的舉措。在醫(yī)學(xué)高校機(jī)能學(xué)實驗過程中，由于實驗場地、實驗對象等客觀因素的限制，部分高校往往不能保證小班實驗。我校過去每實驗小組6—7人，在實驗中，同組學(xué)生相互推諉，操作中動手不動腦，有的同學(xué)甚至也懶得動手，急等下課。針對這種情況，我們的改進(jìn)方法是進(jìn)行小班教學(xué)，2—3人為一個實驗小組。這樣不僅僅增加了學(xué)生的動手機(jī)會，避免了相互推諉，而且為了保證實驗的成功率同學(xué)們不僅動手還積極動腦，課堂上主動問問題的學(xué)生多了，師生互動效果有了，實驗課的效率也獲得了提高。

（四）總結(jié)實驗內(nèi)容，師生互助提升實驗效率

教師在實驗后要注重對實驗課的總結(jié)，同時進(jìn)行相關(guān)知識的拓展，調(diào)動學(xué)生對本門課程的學(xué)習(xí)興趣。如針對同一刺激強(qiáng)度下在坐骨神經(jīng)的中樞端無反應(yīng)，而外周端有反應(yīng)的原因進(jìn)行分析；或?qū)ψ巧窠?jīng)的同一處在較小刺激強(qiáng)度下無反應(yīng)而在加大刺激強(qiáng)度后有反應(yīng)；或?qū)εd奮性較低的標(biāo)本在任氏液中浸泡一會后興奮性得以恢復(fù)等種種現(xiàn)象進(jìn)行深入分析，聯(lián)系理論課中的刺激引起反應(yīng)的三要素和興奮性的周期性變化等相關(guān)知識與學(xué)生共同討論，誘導(dǎo)學(xué)生積極參與回答問題。這樣的方式可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而培養(yǎng)他們分析進(jìn)一步問題和解決問題的能力。

四、結(jié)語

通過以上提到的改進(jìn)措施，我們對近兩年來的同一專業(yè)的實驗進(jìn)行了對比分析，發(fā)現(xiàn)改良后實驗的成功率有了較大的提高，由原來的70%左右提高到了現(xiàn)在的98%左右，同時學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性也有了較大的提高。醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗教學(xué)的改革是適應(yīng)現(xiàn)代基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育迅速發(fā)展、培養(yǎng)高質(zhì)量醫(yī)學(xué)人材的重要環(huán)節(jié)，無論對學(xué)生、對教師或?qū)W(xué)校，其重要性和優(yōu)勢不言而喻。國內(nèi)醫(yī)學(xué)高校應(yīng)加強(qiáng)醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實驗室的建設(shè)，努力培養(yǎng)優(yōu)秀的實驗教師團(tuán)隊，為培養(yǎng)新時期符合要求的醫(yī)療人才而努力奮斗。

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責(zé)任編輯：楊柳