(2)①
細胞の中は、細胞外に対して「負」の状態になっています。
だから、微小電極を細胞の中に入れたとき、細胞外にある基準電極に対して「負」になります。
(2)②
運動ニューロンは、腹根側にあります。
だから、腹根部分に刺激電極を挿入して刺激を与える という実験を行います。
その実験の結果として、図1のRa部分では電位変化が見られず、図2のRi部分で電位変化が見られれば、運動ニューロンに微小電極が挿入されていると分かります。
(3)
この問題の図には、神経が描かれていません。
まずは、脊髄の図を見たときに、感覚神経と運動神経のつながりをイメージしてみましょう。
伸張反射の場合、添付写真のように神経がつながっています。
実験3では、脊髄前角に刺激電極(S)を挿入しています。
この部分は、「運動ニューロンの細胞体付近」と問題文にあります。
細胞体に近いということは、感覚ニューロンの神経終末が近くにあるということです。
だから、刺激電極が感覚ニューロンにも刺さっていた場合、まず感覚ニューロンが興奮し、その後、運動ニューロンにその情報が伝達されるということが起きると考えられます。
そのため、運動ニューロンの細胞体が直接刺激された1回目(0.1ミリ秒後のピーク)と、感覚ニューロンが刺激されて それが運動ニューロンに伝わったときの2回目(0.8ミリ秒後のピーク)が見られるということになります。
