发布于:2021-01-11
袁宝玉副主任医师
东南大学附属中大医院 神经内科
衡量组织细胞兴奋性高低的指标是阈值。阈值指能引起组织细胞产生动作电位的最小刺激强度,阈值越小,兴奋性越高;阈值越大,兴奋性越低。两者呈反变关系,这一规律适用于神经、肌肉等可兴奋组织。
1、阈值与兴奋性的关系:阈值是衡量兴奋性的客观量化指标。以神经纤维为例,若某神经纤维的阈值为0.5伏,另一纤维为1.0伏,则前者兴奋性高于后者,因为更小的电刺激即可使其兴奋。
2、阈值测定的操作步骤:第一步,制备离体神经或肌肉标本,置于生理盐溶液中保持活性;第二步,使用不同强度的电刺激逐次作用于标本;第三步,记录能使标本产生动作电位的最小刺激强度;第四步,该最小强度即为阈值,重复测定三次取平均值以减少误差。
3、阈值与刺激持续时间的关系:阈值并非固定不变。当刺激持续时间缩短时,所需刺激强度增大;当刺激持续时间低于基强度时,无论强度多大均不能引起兴奋。因此,阈值测定需在固定刺激持续时间条件下进行,通常采用0.5毫秒或1毫秒的标准波宽。
4、阈值在不同组织中的差异:不同可兴奋组织的阈值不同。骨骼肌纤维的阈值通常低于心肌细胞,这与两者离子通道分布密度及膜电阻差异有关。同一组织在不同生理状态下阈值也会变化,如低钙血症时神经肌肉兴奋性升高,阈值降低。
根据中国生理学会发布的《生理学名词》第二版(2021年),阈值被定义为“在固定刺激持续时间条件下,能引起组织兴奋的最小刺激强度”。该定义明确了阈值作为兴奋性衡量指标的地位。另有研究数据显示,哺乳动物有髓神经纤维的阈值约为0.1至0.3伏,而无髓纤维阈值可达0.5至1.0伏,差异源于髓鞘对电流的绝缘与跳跃式传导效应,该数据来源于《中国应用生理学杂志》2020年刊载的神经纤维兴奋性研究。
在临床肌电图检查中,阈值测定用于评估神经损伤程度。若阈值显著升高,提示神经兴奋性下降,常见于脱髓鞘病变;若阈值降低,则见于低钙血症或碱中毒等状态。在生理学实验中,阈值是判断标本活性的核心参数,标本阈值稳定说明其功能状态良好。
阈值越小,兴奋性越高;阈值越大,兴奋性越低。测定阈值需控制刺激持续时间,不同组织及不同生理状态下阈值存在差异,临床可据此评估神经肌肉功能状态。
是反变关系。阈值越小,兴奋性越高;阈值越大,兴奋性越低。两者呈反变关系,适用于神经、肌肉等可兴奋组织。
阈值测定时为什么要固定刺激持续时间?因为阈值随刺激持续时间变化。持续时间缩短,所需强度增大;低于基强度时不能引起兴奋。固定持续时间才能保证阈值可比性。
低钙血症时阈值会升高还是降低?降低。低钙血症使神经肌肉兴奋性升高,阈值降低,更小的刺激即可引起兴奋,临床可表现为肌肉抽搐。
有髓神经纤维和无髓神经纤维的阈值哪个更低?有髓神经纤维更低。有髓纤维阈值约0.1至0.3伏,无髓纤维约0.5至1.0伏,髓鞘的跳跃式传导使兴奋更容易发生。
本文由袁宝玉医生参与编审,最后更新于:2026-09-27 内容仅供健康科普,不能替代医生诊疗意见,详情需遵医嘱[1] 中国生理学会. 生理学名词(第二版). 科学出版社, 2021.
[2] 中国应用生理学杂志. 哺乳动物有髓与无髓神经纤维兴奋性阈值比较研究. 2020.
[3] 人民卫生出版社. 生理学(第九版). 2018.
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