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Naturwissenschaft liehe Rundschau. 



No. 24. 



reits wesentliche Förderung zu danken hat , unter- 

 nahm in der vorliegenden Arbeit die Lösung eines 

 ganz speciellen Problems, welches wegen seiner all- 

 gemeinen Tragweite an dieser Stelle eingehend be- 

 sprochen werden soll. 



Ein Muskel werde mit genau gleichen, maximalen 

 tetanisirenden Strömen gereizt , so dass er unter 

 gleichen Bedingungen immer eine stärkste dauernde 

 Zusammenziehung ausführt, bezw. ein Gewicht auf 

 die grösste Höhe hebt. Nun werde iu einer Reihe 

 von Versuchen , welche als die Versuche erster Art 

 bezeichnet werden sollen , der Muskel beim Beginn 

 des Versuches weder gedehnt noch gespannt und in 

 seiner ruhenden, natürlichen Länge belassen , bis die 

 Reizung beginnt; es geschieht dies in der Weise, 

 dass das den Muskel belastende Gewicht an einem Hebel 

 hängt, welcher durch eine Sperrvorrichtung behindert 

 ist, den Muskel zu dehnen. Nach Beginn der Reizung 

 wird die Sperrung gelöst, und das Gewicht kommt 

 zur Wirkung , wird aber sofort verschoben, bis seine 

 Wirkung auf den Muskel gleich Null ist; der Muskel 

 zieht sich , nachdem seine tetanische Spannung dem 

 AnfaDgsmoment des Gewichts gleich geworden, zu- 

 sammen , bis er seine natürliche Länge in grösster 

 tetanischer Verkürzung erreicht hat, die aus dem 

 Hube des Hebels leicht zu berechnen ist. Das Ge- 

 wicht bleibt in seiner unwirksamen Stellung, bis der 

 tetanisirende Reiz aufgehört, und wird dann in seine 

 Anfangslage rasch zurückgeschoben, wobei der Hebel 

 seine Anfangsstellung einnimmt. Ein Schreibstift 

 am Ende des Hebelarmes schreibt die Bewegungen 

 des Hebels , die Zusammenziehung und Ausdehnung 

 des Muskels , graphisch auf; die von der Curve und 

 der Grenzordinate (bei der stärksten Contraction) um- 

 schlossene Fläche misst die bei der Zusammenziehung 

 des Muskels geleistete Arbeit. 



In den Versuchen der zweiten Art geht man von 

 derjenigen Stellung des Hebels aus, in welcher das Ge- 

 wicht keinen Zug auf den Muskel ausüben kann. Wird 

 nun der Muskel tetanisirt, so zieht er sich sofort auf 

 das Minimum seiner Länge zusammen, die dem teta- 

 nisirten Muskel ohne Spannuug entspricht; nun wird 

 der Hebel verschoben, so dass das Gewicht immer 

 mehr und mehr zur Wirkung gelangt, der tetanisirte 

 Muskel wird immer mehr und mehr gedehnt, bis er 

 seiue natürliche Länge in der Ruhe erreicht hat; in 

 dieser Stellung bleibt der Hebel, bis der Reiz aufgehört, 

 und wird dann in seine Anfangsstellung zurück- 

 geschoben , wobei er ruhig an der Hemmung liegen 

 bleibt. Die auf der Tafel gezeichnete Curve ist die 

 Curve der Dehnung des tetanisirteu Muskels, der 

 von ihr mit der Anfangsordinate (bei der maximalen 

 Zusammenziehung) und der Abscisse umschlossene 

 Flächenraum misst die negative Arbeit, die der Muskel 

 im Tetanus bei seiner Dehnung geleistet hat, oder 

 die Arbeit, welche die Schwere am tetanisirteu Muskel 

 verrichtet hat. 



Bei einer dritten Art von Versuchen wurde, während 

 •der tetanisirende Strom wirkte, der- Hebel hin- und 

 zurückgeschoben, so dass der Muskel im tetanisirten 



Zustande sowohl die Zusammenziehung ausführte 

 als die Dehnung erlitt. Bei diesen Versuchen waren 

 zwei Fälle zu unterscheiden, erstens ging man von 

 der Hebelstellung der ersten Versuchsanordnung aus, 

 so dass erst die Zusammenziehung, dann die Dehnung 

 des Muskels erfolgte; zweitens wurde von der ent- 

 gegengesetzten Stellung des Hebels ausgegangen, so 

 dass erst die Dehnung und dann die Zusammenziehung 

 zur Beobachtung gelangte. 



Bei allen Versuchen wurden Wärmemessungeu 

 in den Muskeln mittelst einer Thermosäule , deren 

 eine Löthstellen zwischen den Muskeln sich befanden, 

 und einer Bussole ausgeführt, indem ausser der Gleich- 

 gewichtslage die äussersten Lagen des Magnetes wäh- 

 rend der vier ersten Schwingungen notirt wurden. 

 Durch Graduirung der Bussole war festgestellt, dass 

 ein Sealentheil einer Temperaturerhöhung der Löth- 

 stelle im Muskel um 0,00036° C. entsprach. 



Auf die Beschreibung der benutzten Apparate 

 und der Versuchsanordnung soll hier nicht einge- 

 gangen werden; nur soviel muss zum Verständniss 

 des Vorstehenden erwähnt werden , dass nicht in 

 sonst üblicher Weise die Aenderung der Belastung 

 durch eine Verschiebung des Gewichtes am Hebel- 

 arme, sondern durch Verschiebung des Hebels am 

 feststehenden Gewichte bis zu einer Hemmung in den 

 beiden Grenzstellungen herbeigeführt wurde. 



Als Beispiele der verschiedenen Versuchsreihen 

 bespricht Herr Fick vier Versuche ausführlich, welche 

 an Froschmuskeln von 50 mm Ruhelänge und 3,45 g 

 Gesammtgewicht angestellt sind. 



1. Versuch der ersten Art. Die grösste Ab- 

 lenkung von 125 Sclth. gab die dritte Schwingung, 

 sie entspricht einer Temperaturerhöhung um 0,045". 

 Diese multiplicirt mit dem Wasserwerth der Muskel- 

 masse ergiebt eine Wärmeentwickelung im Muskel 

 von 123,4 Mikrocalorien. Der Flächenraum der Curve 

 von 892 mm- entspricht unter den Bedingungen des 

 Versuches einer Arbeit von 7800 Grammmillimeter, 

 und zwar war die Arbeit für den Muskel positiv; 

 das Wärmeäquivalent dieser Arbeit beträgt 18,3 Mikro- 

 calorien. „Diese sind der im Muskel als solche ent- 

 wickelten Wärme zuzufügen , wenn man berechnen 

 will , wie viele potentielle chemische Energie der 

 Muskel zu dem Acte verbraucht hat, denn auf Kosten 

 dieser chemischen Energie ist einerseits Wärme, 

 andererseits Arbeit entstanden. u Die Summe beträgt 

 142 mcl [im Original steht 132]. 



2. Versuch der zweiten Art. Die grösste Ab- 

 lenkung (bei der dritten Schwingung) betrug 120, 

 entsprechend einer Erwärmung um 0,0433° bezw. 

 einer Wärmeent Wickelung von 118,3 mcl. Diese 

 Wärmemenge ist aber nicht ausschliesslich durch 

 Aufwand potentieller chemischer Energie erzeugt, 

 sondern zum Theil durch die mechanische Arbeit 

 der Schwere des Gewichtes, welches die Spannkräfte 

 des Muskels überwunden hat. Die von der Schwere 

 verrichtete Arbeit betrug 13 750gmm, was einer 

 Wärmemenge von 32,3 mcl äquivalent ist. Diese 

 Wärmemenge von der ganzen im Muskel entstau- 



