106年:職治-解剖生理

在不會產生疲乏的狀況下,肌纖維動作電位頻率與收縮張力的關係為下列何者?

A頻率越快,產生的張力越小
B頻率越快,產生的張力越大
C頻率加快過程中,張力會先變大,然後變小
D頻率加快過程中,張力會先變小,然後變大

詳細解析

本題觀念

肌纖維動作電位本身是全有或全無,但肌纖維產生的收縮張力會隨刺激頻率改變。單次動作電位引起一次抽搐;若下一個動作電位在肌肉尚未完全放鬆前到達,兩次抽搐會重疊,形成時間總和(temporal summation),張力因而增加。題目特別限定「不會產生疲乏」,要判斷的是頻率增加時的張力變化,不把疲勞造成的力量下降混進來。當頻率高到抽搐融合成強直收縮(tetanus)時,張力可接近最大值並逐漸形成平台。

選項分析

  • A 頻率越快,張力越小:錯。 在尚未疲乏的刺激範圍內,下一次刺激提早到達,前一次收縮還沒完全消退,張力會疊加而增加,不會因頻率上升而下降。
  • B 頻率越快,張力越大:對。 收縮張力會隨動作電位頻率提高而增加,原因是相鄰抽搐的重疊與總和;達到最大強直張力後則趨於平台。
  • C 頻率加快時張力先變大再變小:錯。 這不是題目所設的無疲乏頻率-張力關係。張力上升到強直最大值後主要呈平台;若後續出現下降,需考慮疲勞等因素,與題目條件不符。
  • D 頻率加快時張力先變小再變大:錯。 時間總和的方向是張力增加,不會先下降再上升。

答案解析

答案為 B。單次肌纖維動作電位只持續數毫秒,但一次肌肉抽搐較久;頻率提高後,新的刺激可能在前一次抽搐結束前到達。肌漿中的鈣離子尚未完全回收時,後續鈣離子釋出會延長肌絲間的交互

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