CN102388817A

CN102388817A - 可编程小动物惊恐刺激应激实验系统

Info

Publication number: CN102388817A
Application number: CN2011103650173A
Authority: CN
Inventors: 文立; 金亚虹; 张赛
Original assignee: TIANJIN UNIVERSITY OF SPORT
Current assignee: TIANJIN UNIVERSITY OF SPORT
Priority date: 2011-11-16
Filing date: 2011-11-16
Publication date: 2012-03-28

Abstract

本发明涉及一种可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，包括应激实验设备分系统和电器控制分系统两部分，其特征在于：它们安装在同一封闭的隔音箱体内；电器控制分系统由电子刺激控制部分和可编程惊恐刺激信号时间控制仪两部分构成机电一体化整体结构，电器控制分系统安装在实验设备隔离箱的顶部。有益效果：系统克服了现有技术存在的诸多缺陷，通过结构创新，解决实现了电击打无盲区，增设了风刺激、气味刺激；可编程的实验系统可方便地提供多种量化的小动物应激反射刺激信号，实现在同一个环境中，同时让多只鼠、在各种惊恐刺激下，对鼠应激反射行为进行研究；可给定相应的刺激应激环境，自由定义刺激事件整合方案。

Description

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统

技术领域

本发明涉及的是一种鼠类应激实验系统。

背景技术

小动物在惊恐刺激环境中的反射过程应是应激效应，是多细胞高等动物通过神经系统对各种刺激发生的反应。惊恐应激效应实验能够借助小动物生存环境中发生的量化“刺激事件”来对啮齿类小动物的反射进行实验。惊恐刺激实验可以由一个“刺激事件”构成，而相互独立的几个“刺激事件”同时呈现能够构成复杂的惊恐刺激实验系统，可以实验、观察、测量小.动物对多变量刺激的反射状态。惊恐环境中小动物的反射行为刺激信号量化实验是研究应激特征细化行之有效的方法。

通过多次、强烈、短暂惊恐刺激事件实验可诱导引发小动物各种各样的动物应激模型。这对探索人类的应激引起的行为变化、生理变化神经通路阻障等研究有着重要意义。

目前了解到的鼠类应激实验系统由五部分组成，1、只能容纳一只老鼠的隔音箱，箱内设有饮水杯、喇叭、食物槽、鼠笼；鼠笼内设有刺激电极；2、有正弦波/白噪声发生器；3、电击刺激器；4、光源控制器；5、程序控制箱，其程序控制是固定的，分别控制2-4部分，2-4用电缆连接单个鼠隔音箱。总之，各部分是分离的，控制也是分别进行。其不足之处在于：

1、非机电一体系统，结构复杂，体积庞大，占用空间大；

2、使用固定程序软件，灵活性差，不利于自主设计实验程序；

3、小动物应激反射刺激信号种类及其编程组合功能尚不能较好的满足实验需求，应激刺激实验箱没有气味刺激信号通道，无法进行嗅觉应激实验。

4、应激实验笼电刺激栅格地面存在电击盲区，因而鼠站在同电位栅格上时，可能逃避足底被电击打；

5、应激实验笼放置在双对射喇叭的中间部位，这种结构存在零分贝声强的空间，鼠在这个空间时受不到声音刺激或声音刺激很小。

6、现有应激惊恐实验系统联试操作不但烦琐，而且难以保证同一批次实验鼠应激实验所要求的相同实验环境、相同的各种应激实验条件，故产生同一批次鼠应激反射行为研究的一致性差。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种操作人员可给定相应的刺激应激环境、自由定义刺激事件整合方案，且具有更大灵活性和实用性的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统。

可采取以下技术方案实现目的：

一种可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，包括应激实验设备分系统和电器控制分系统两部分，它们安装在同一封闭的隔音箱体内；电器控制分系统由电子刺激控制部分和可编程惊恐刺激信号时间控制仪两部分构成机电一体化整体结构，电器控制分系统安装在实验设备隔离箱的顶部。

本技术相对现有技术具有如下优点和效果：

系统克服了现有技术存在的诸多缺陷，通过结构创新，解决实现了电击打无盲区，增设了风刺激、气味刺激；可编程的实验系统可方便地提供多种量化的小动物应激反射刺激信号，实现在同一个环境中，同时让多只鼠、在各种惊恐刺激下，对鼠应激反射行为进行研究；可给定相应的刺激应激环境，自由定义刺激事件整合方案，使研究更易实现创新设计，较固定程序软件具有更大的灵活性和实用性；惊恐应激实验系统设计为机电一体化整体结构。其剖面图如图一所示。

每个独立的束缚鼠笼舱室地面由不锈钢栅格电击地面构成，前端面的门设有食物槽、饮水管和透明观察窗，后端面设有吹风/气味的进气孔。两侧面为可插拔的不锈钢板。

这种结构具有以下特点：

1)装有吹风/气味进气孔，保证气味刺激实验条件；

2)有完善的自上而下的通风结构。设有食物槽、饮水管和可移出的小动物排泄物托盘。保证了实验动物的正常生存实验环境；

3)鼠笼舱室的透明观察窗口方便实验观察；

4)每个鼠笼舱室前端有提拉门，便于实验小动物的投放、取出。

附图说明

图1是可编程小动物惊恐刺激控制仪剖面图；

图2是A-A剖视图；

图3是可编程小动物惊恐刺激应激实验系统的控制面板图。

图中：1.可编程惊恐刺激信号时间控制仪，2.鼠笼舱室，3.栅格电击地板，4.清洗托盘，5.轴流风机层，6.隔音箱体，7.饮水管，8.白光灯座，9.红光灯座，10.喇叭通孔，11.电子线路板，12.吹风/气味气动分路器，13.饮水气动分路器。

具体实施方式

以下结合较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式详述如下：详见附图，

实施例

一种可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，包括应激实验设备分系统和电器控制分系统两部分，它们安装在同一封闭的隔音箱体6内；电器控制分系统由电子刺激控制部分和可编程惊恐刺激信号时间控制仪1两部分构成机电一体化整体结构，它安装在实验设备隔离箱的顶部。应激实验设备分系统提供各种刺激环境，电器控制分系统产生惊恐应激信号。可编程惊恐刺激信号时间控制仪可以控制应激刺激信号的时间。

实施例2

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1基础上，可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，可编程惊恐刺激时间控制仪是控制惊恐刺激信号的一个模快，安装在控制仪前面板上。

实施例3、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2基础上，应激实验设备分系统是能排除外界干扰的隔音箱体，箱内自下而上分为三层，下部为轴流风机层5，中部为可移出式清洗托盘4，上部为六个相互隔离的独立束缚鼠笼舱室2。

实施例4、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例3基础上，每个独立的束缚鼠笼舱室地面由不锈钢栅格电击地板3构成，前端面的门设有食物槽、饮水管7和透明观察窗，后端面设有吹风/气味的进气孔(图中未示)，两侧面为可插拔的不锈钢板。

实施例5、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例3或4基础上，电刺激控制部分的底板上分别对应鼠笼舱室开设有独立的喇叭通孔10、白光灯座8上装有白光灯、红光灯座9上装有红光灯，且每个鼠笼舱室的栅格地板设有独立的相互隔离的电击接线端子。

实施例6、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2或3或4或5基础上，惊恐刺激应激实验系统设有独立的循环脉冲位移电击栅电路，构成栅格地面无电击盲区空间，其电击频率为1-10Hz，手动调节；电击强度由手动电位器旋钮调整，最大幅度为200V。

实施例7、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2或3或4或5或6基础上，惊恐刺激应激实验系统的每个鼠笼舱室设有吹风刺激和气味刺激通气端口，通气端口与鼠笼舱室间装有两个气动元件，气动元件分别为一进六出吹风/气味气动分路器12和饮水气动分路器13。

实施例8、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2或3或4或5或6基础上，控制面板左侧设有红光照射提示灯及用于白光照射亮度调节的手动调节旋钮。

实施例9、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2或3或4或5或6基础上，编程惊恐刺激时间控制仪的第1个继电器用以控制电刺激的选通和断开。

实施例10、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2或3或4或5或6或7基础上，1可编程惊恐刺激时间控制仪的第2个继电器用以控制声音/噪声刺激信号的选通和断开，而声音/噪声两种刺激信号的相互转换用旋钮转换开关完成，声音/噪声的刺激强度由手动电位器旋钮调整。声音频率变化在4-25kHz范围之间可调。

实施例11、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1的基础上，编程惊恐刺激时间控制仪的第3个继电器是控制吹风/气味刺激信号的选通和断开，选通/关闭由电磁阀实现。

实施例12、

可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2或3或4或5或6或7或8或9基础上，可编程惊恐刺激时间控制仪的第4个继电器控制光照刺激信号的选通和断开，其选通光照刺激信号的代码为P7，断开光照刺激信号代码为P8。当选通代码为P7时，即可进行光照刺激信号选通时间长度的设定；如果选定的的代码为P8，则设定的是断开光照刺激信号的时间长度，二者皆可自由设定，并以循环工作方式延续。

实施例13、

根据权利要求1所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1或2或3或4或5或6或7或8或9或10或11或12基础上，可编程惊恐刺激时间控制仪的第5个继电器控制饮水时间间隔信号的选通和断开，其选通信号的代码为P9，断开信号代码为P10。当选通代码为P9时，即可进行饮水时间长度的设定；如果选定的的代码为P10，则设定的是断开饮水时间长度信号的设定。二者皆可自由设定，并以循环工作方式延续。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims

1.一种可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，包括应激实验设备分系统和电器控制分系统两部分，其特征在于：它们安装在同一封闭的隔音箱体内；电器控制分系统由电子刺激控制部分和可编程惊恐刺激信号时间控制仪两部分构成机电一体化整体结构，电器控制分系统安装在实验设备隔离箱的顶部。

2.根据权利要求1所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，在实施例1基础上，可编程惊恐刺激时间控制仪是控制惊恐刺激信号的一个模快，安装在控制仪前面板上。

3.根据权利要求1或2所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：应激实验设备分系统是能排除外界干扰的隔音箱体，箱内自下而上分为三层，下部为轴流风机层，中部为可移出式清洗托盘，上部为六个相互隔离的独立束缚鼠笼舱室。

4.根据权利要求3所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：每个独立的束缚鼠笼舱室地面由不锈钢栅格电击地面构成，前端面的门设有食物槽、饮水管和透明观察窗，后端面设有吹风/气味的进气孔，两侧面为可插拔的不锈钢板。

5.根据权利要求3或4所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：电刺激控制部分的底板上分别对应鼠笼舱室开设有独立的喇叭孔、灯座且每个鼠笼舱室的栅格地面设有独立的相互隔离的电击接线端子。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：惊恐刺激应激实验系统设有独立的循环脉冲位移电击栅电路，构成栅格地面无电击盲区空间，其电击频率为1-10Hz，手动调节；电击强度由手动电位器旋钮调整，最大幅度为200V。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：惊恐刺激应激实验系统的每个鼠笼舱室设有吹风刺激和气味刺激通气端口，通气端口与鼠笼舱室间装有一进六出气动元件。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：控制面板左侧设有红光照射提示灯及用于白光照射亮度调节的手动调节旋钮。

9.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8可编程小动物惊恐刺激应激实验系统，其特征在于：可编程惊恐刺激时间控制仪的第1个继电器用以控制电刺激的选通和断开；第2个继电器用以控制声音/噪声刺激信号的选通和断开，而声音/噪声两种刺激信号的相互转换用旋钮转换开关完成，声音/噪声的刺激强度由手动电位器旋钮调整。声音频率变化在4-25kHz范围之间可调；第3个继电器是控制吹风/气味刺激信号的选通和断开，选通/关闭由电磁阀实现；第4个继电器控制光照刺激信号的选通和断开，其选通光照刺激信号的代码为P7，断开光照刺激信号代码为P8。当选通代码为P7时，即可进行光照刺激信号选通时间长度的设定；如果选定的的代码为P8，则设定的是断开光照刺激信号的时间长度，二者皆可自由设定，并以循环工作方式延续；第5个继电器控制饮水时间间隔信号的选通和断开，其选通信号的代码为P9，断开信号代码为P10，当选通代码为P9时，即可进行饮水时间长度的设定；如果选定的的代码为P10，则设定的是断开饮水时间长度信号的设定，二者皆可自由设定，并以循环工作方式延续。