CN104472385A - 一种非人灵长类动物社交行为测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种非人灵长类动物社交行为测试装置，包括：行为测试箱、第一动物收容箱、连通所述行为测试箱的第一侧和所述第一动物收容箱的甬道、与所述行为测试箱的第二侧相连通的行为观察室以及与所述行为测试箱的第三侧相连通的第二动物收容箱。本发明提供的非人灵长类动物社交行为测试装置能够为非人灵长类动物的社交行为研究提供实验测试装置和衡量标准。
Description
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，尤其涉及一种非人灵长类动物社交行为测试装置。
背景技术
在现代社会中，神经精神类疾病(如自闭症、精神分裂症和抑郁症等)的发病率呈不断上升趋势，如：自闭症，最新的数据表明全球大约有1％的发病率。社交障碍是自闭症的主要病理表现行为之一，尽管在自闭症啮齿类动物(如小鼠)模型上已经做了大量的相关研究，但是，由于啮齿类动物和人的大脑在遗传结构和生理功能方面都存在着很大的差异，使得啮齿类动物和人类之间的社交行为有着明显的不同，从而对研究人类自闭症的社交缺陷产生很大阻碍。非人灵长类动物在遗传结构和生理功能上与人类有很多相似之处，因此利用非人灵长类动物研究包括社交行为在内的高级认知行为非常有必要。然而，对非人灵长类动物的社交行为的相关研究中，并无成熟的量化方法来衡量它们的社交行为的好坏，也缺乏非人灵长类动物社交行为的标准化测试装置。
发明内容
本发明实施例提供了一种非人灵长类动物社交行为测试装置，能够为非人灵长类动物的社交行为研究提供测试装置和衡量标准。
本发明实施例公开了一种非人灵长类动物社交行为测试装置，包括：
行为测试箱、第一动物收容箱、连通所述行为测试箱的第一侧和所述第一动物收容箱的甬道、与所述行为测试箱的第二侧相连通的行为观察室以及与所述行为测试箱的第三侧相连通的第二动物收容箱。
本发明实施例提供的非人灵长类动物社交行为测试装置中，行为测试箱的第一侧通过一段甬道与第一动物收容箱相连通，行为测试箱的第二侧与行为观察室相连通，行为测试箱的第三侧与第二动物收容箱相连通，从而为非人灵长类动物的社交行为的研究提供了实验测试装置，而且通过该测试装置可以进一步来衡量非人灵长类动物的社交行为的好坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种非人灵长类动物社交行为测试装置的结构示意图；
图2是图1中所示的行为测试箱的结构示意图；
图3是图1中所示的第一动物收容箱和甬道的结构示意图；
图4是图1中所示的行为观察室的结构示意图；
图5是图1中所示的第二动物收容箱的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种非人灵长类动物社交行为测试装置，能够为非人灵长类动物的社交行为的研究提供实验测试装置，而且通过该测试装置可以进一步来衡量非人灵长类动物的社交行为的好坏。
请参阅图1～图5，图1是本发明实施例提供的一种非人灵长类动物社交行为测试装置的结构示意图，图2是图1中所示的行为测试箱的结构示意图，图3是图1中所示的第一动物收容箱和甬道的结构示意图，图4是图1中所示的行为观察室的结构示意图，图5是图1中所示的第二动物收容箱的结构示意图。
如图1～图5所示，该非人灵长类动物社交行为测试装置可以包括：
行为测试箱1、第一动物收容箱2、连通所述行为测试箱1的第一侧和所述第一动物收容箱2的甬道3、与所述行为测试箱1的第二侧相连通的行为观察室4以及与所述行为测试箱1的第三侧相连通的第二动物收容箱5。
本发明实施例中，所述行为测试箱1为中空的立体结构，其包括四个不透明的侧面、一个底面以及一个顶面。所述第一动物收容箱2可以为中空的立体结构，也可以设置为其他形状的结构，其侧面均由有机玻璃材料制成，方便观察员观察测试动物在所述第一动物收容箱2中的活动情况，测试动物可以在所述第一动物收容箱2中进行休息、进食等活动，所述第一动物收容箱2还应包括用于让测试动物进入所述第一动物收容箱2的入口，图中未示出。所述甬道3用于连通所述行为测试箱1和所述第一动物收容箱2，其前、后面分别和所述行为测试箱1和所述第一动物收容箱2相通，左右两侧面可以为透明的有机玻璃材料制成，方便观察员观察测试动物进入所述甬道3中的活动情况，从而控制甬道3两侧的电动控制门；此外，左右两侧面也可以为不透明的材料制成的，可以在甬道3中安装摄像头以方便观察员观察测试动物在甬道3中的活动情况；这里设置甬道3为的是最大限度的降低测试动物过早返回第一动物收容箱2的行为倾向。所述行为观察室4可以为中空的立体结构，其包括四个侧面、一个底面以及一个顶面，所述行为观察室4还应包括用于观察员进入所述行为观察室4的入口，图中未示出。所述第二动物收容箱5可以为中空的立体结构，也可以设置为其他形状的结构，其侧面可以由有机玻璃材料制成，所述第二动物收容箱5中放置用于与测试动物进行交往的同类动物；所述第二动物收容箱5不宜过大，以避免其中的动物过度远离行为测试箱1，主动减少与测试动物的接触，而影响测试动物的行为结果；所述第二动物收容箱5还应包括用于让待交往动物进入所述第二动物收容箱5的入口，图中未示出。
本发明实施例中，所述第一动物收容箱2的一侧开设有一个第一通孔020，所述第一通孔020用于连通所述第一动物收容箱2和所述甬道3；
所述行为测试箱1的所述第一侧的底部开设有一个第二通孔010，所述第二通孔010用于连通所述行为测试箱1和所述甬道3；
所述行为测试箱1的所述第二侧开设有一个第三通孔011，所述第三通孔011用于连通所述行为测试箱1和所述行为观察室4；
所述行为测试箱1的所述第三侧开设有一个第四通孔012，所述第四通孔012用于连通所述行为测试箱1和所述第二动物收容箱5。
本发明实施例中，该非人灵长类动物社交行为测试装置还可以包括：
大小与所述第一通孔020相适配的第一电动控制门6，所述第一电动控制门6与所述第一通孔020相贴合；
大小与所述第二通孔010相适配的第二电动控制门7，所述第二电动控制门7与所述第二通孔010相贴合；
大小与所述第三通孔011相适配的单向透视玻璃8，所述单向透视玻璃8与所述第三通孔011相贴合，其中，所述单向透视玻璃8的正面位于所述行为测试箱1内，反面位于所述行为观察室4内；
大小与所述第四通孔012相适配的金属网9，所述金属网9与所述第四通孔012相贴合，其中，所述金属网9上均匀对称分布方孔。
需要说明的是，单向透视玻璃8是一种对可见光具有很高反射比的特殊玻璃，通常应用在司法审讯室、看守所或心里咨询室等场所，单向透视玻璃8分为正面和反面，正面即反射面，必须朝着光亮充裕的地方，也就是需要被监控的空间，本发明实施例中，要被监控的空间即行为测试箱1，即单向透视玻璃8的正面位于行为测试箱1内；反面则朝向监控者所在的位置，即本发明实施例中的行为观察室4内。其中，被监控室(即行为测试箱1)内的灯光强度应保证足够亮度，行为测试箱1中的光线越强，单向透视玻璃8的单向透视效果越明显，位于行为观察室4内的观察员越能看清楚行为测试箱1中测试动物的行为，而测试动物不能看到行为观察室4内的任何活动，继而测试动物的行为活动不会受外界环境所影响。金属网9的材质可以为铁、不锈钢以及其他合金材料等，在金属网9上可以分布大小均匀的孔，以能够允许测试动物与其待交往动物交流接触为标准，如图5所示。
本发明实施例中，所述行为测试箱1内固定有一个用于供非人灵长类动物活动的器械10，所述器械位于靠近所述第二电动控制门7处。
其中，所述行为测试箱1可以划分为两部分，如图2所示，虚线左边的区域为靠近所述第二电动控制门7的区域，虚线右边的区域为靠近第二动物收容箱5的区域。根据实验的进展和设计，用于供非人灵长类动物(即测试动物)进行活动的器械10可以进行测试前选择，选择可通过安装一组不同活动器械，令测试动物在其中适应并学会如何使用这些活动器械，并留下其最喜欢的一种置于行为测试箱1中以供测试时使用。被留下的器械10应该固定在靠近所述第二电动控制门7的区域，不可随意挪动，将器械10远离第二动物收容箱5为的是能更好的得出测试结果，使测试结果更为准确。
本发明实施例中，所述第一电动控制门6连接有一个第一电动控制部件061，所述第一电动控制部件061用于对所述第一电动控制门6进行遥控，当非人灵长类动物靠近所述第一电动控制门6时遥控所述第一电动控制门6打开，当所述非人灵长类动物离开所述第一电动控制门6时遥控所述第一电动控制门6关闭；
所述第二电动控制门7连接有一个第二电动控制部件071，所述第二电动控制部件071用于对所述第二电动控制门7进行遥控，当所述非人灵长类动物靠近所述第二电动控制门7时遥控所述第二电动控制门7打开，当所述非人灵长类动物离开所述第二电动控制门7时遥控所述第二电动控制门7关闭。
本发明实施例中，所述行为测试箱1的顶面上安装有用于对所述非人灵长类动物的行为进行拍摄的摄像头11。
其中，所述摄像头11用于拍摄测试动物在行为测试箱1中的行为活动，将其安装于行为测试箱1的天花板(即顶面)上能够更全面地对测试动物进行拍摄，如图2左侧所示。此外，还可以在行为测试箱1的天花板上安装一个或多个挂钩，可以用于悬挂光刺激、电刺激或药物刺激等相关仪器部件，图中未示出，当测试动物长时间待在一个地方不动时，可以利用上述仪器部件对测试动物进行刺激。
本发明实施例中，所述行为观察室4放置有用于遥控供所述非人灵长类动物活动的所述器械10的遥控开关081。
其中，图4左侧为行为观察室4内部可以放置的部件。用于供测试动物进行活动玩耍的器械10可以是一件单纯的玩具，不需要外界对其进行控制，也可以是一件功能较为复杂的器械，需要通过后台程序或开关来控制其运作。用于控制器械10运作的遥控开关081可以通过位于行为观察室4内的观察员进行手动控制，当测试动物进入行为测试箱1中时，位于行为观察室4内的观察员将控制行为测试箱1中的器械10的遥控开关081拨至开启状态；当测试动物离开行为测试箱1时，位于行为观察室4内的观察员将控制行为测试箱1中的器械10的遥控开关081拨至关闭状态。
本发明实施例中，所述行为观察室4放置有用于对所述第一电动控制部件061进行控制的第一电动门控阀082以及用于对所述第二电动控制部件071进行控制的第二电动门控阀083。
其中，第一电动控制部件061用于遥控第一电动控制门6的开/关，第二电动控制部件071用于遥控第二电动控制门7的开/关，位于行为观察室4中的观察员可以观察测试动物的活动情况，当观察员发现位于第一动物收容箱2中的测试动物靠近第一电动控制门6时，则立即操作第一电动门控阀082，第一电动门控阀082发送控制指令给第一电动控制部件061，第一电动控制部件061则遥控第一电动控制门6，使第一电动控制门6打开，测试动物可以顺利进入甬道3，这里设置甬道3为的是最大限度的降低测试动物过早返回第一动物收容箱2的行为倾向，当观察员发现测试动物进入甬道3并远离第一电动控制门6时，则再次操作第一电动门控阀082，第一电动门控阀082控制第一电动控制部件061对第一电动控制门6进行遥控，使第一电动控制门6关闭；当观察员发现测试动物在甬道3中前行并靠近第二电动控制门7时，则立即操作第二电动门控阀083，第二电动门控阀083发送控制指令给第二电动控制部件071，第二电动控制部件071则遥控第二电动控制门7，使第二电动控制门7打开，测试动物可以顺利进入行为测试箱1，当观察员发现测试动物进入行为测试箱1并远离第二电动控制门7时，则再次操作第二电动门控阀083，第二电动门控阀083控制第二电动控制部件071对第二电动控制门7进行遥控，使第二电动控制门7关闭。上述优势在于减少观察员对测试动物的接触干扰。通过前期习惯的阶段之后，测试动物在好奇与贪玩的天性驱使下，会主动穿过第一电动控制门6、甬道3以及第二电动控制门7进入到行为测试箱1中进行活动，并在相对比较放松的状态下展现其行为。
本发明实施例中，所述行为观察室4放置有用于对所述摄像头11拍摄的图像进行存储的终端084以及用于记录所述非人灵长类动物的生理参数的设备085。
其中，存储终端084可以用于存储行为测试箱1中的摄像头11拍摄到的测试动物的活动视频等，还可以用于记录测试动物的行为轨迹(如在器械10上玩耍所花的时间、与被交往动物接触的次数等)，存储终端084可以是PC、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PAD)等；可以在行为观察室4中放置用于记录测试动物生理参数的设备085，该设备085可以用于记录测试动物的心率、脑电波、呼吸频率、血压等生理参数，该设备085可以是心电记录仪、脑电波记录仪等设备；可以在行为观察室4中的单向透视玻璃8的前方放置摄像机086，可以放置一台摄像机086，也可以放置多台摄像机086，用于从不同角度全面地拍摄测试动物在行为测试箱1中的行为情况，以弥补摄像头11拍摄所遗漏的角落；此外，行为观察室4中还可以放置对行为测试箱1的天花板上的挂钩所悬挂的光刺激、电刺激或药物刺激等相关仪器部件进行控制的终端，比如当测试动物长时间待在一个地方不动时，可以利用该终端控制光刺激、电刺激或药物刺激等相关仪器部件的运作，从而对测试动物进行相应的刺激。
本发明实施例提供的非人灵长类动物社交行为测试装置工作过程如下，其可以包括前期阶段和实验阶段：
前期阶段：将测试动物放在实验环境中适应一定时间，使其能顺利从第一动物收容箱2进入行为测试箱1，将被交往动物放在第二动物收容箱5中适应一段时间。在行为测试箱1中安装一组不同活动器械，令测试猴子在其中适应并学会如何使用这些活动器械，并留下其最喜欢的一种置于行为测试箱1中以供测试时使用。
实验阶段：将要进行实验的测试动物放在第一动物收容箱2中，一段时间后，测试动物会靠近第一电动控制门6，位于行为观察室4中的观察员操作第一电动门控阀082来控制第一电动控制部件061，使第一电动控制部件061遥控第一电动控制门6进行打开，使得测试动物进入甬道3中，测试动物进入甬道3中后，观察员再次操作第一电动门控阀082来控制第一电动控制部件061，使第一电动控制部件061遥控第一电动控制门6进行关闭；当测试动物靠近第二电动控制门7，位于行为观察室4中的观察员操作第二电动门控阀083来控制第二电动控制部件071，使第二电动控制部件071遥控第二电动控制门7进行打开，使得测试动物进入行为测试箱1中，测试动物进入行为测试箱1中后，观察员再次操作第二电动门控阀083来控制第二电动控制部件071，使第二电动控制部件071遥控第二电动控制门7进行关闭。
观察测试动物，并记录在一定时间内(如30分钟内)测试动物在器械10上玩耍所停留的时间、次数，以及测试动物与第二动物收容箱5中的被交往动物接触所花的时间、次数。
测试动物在器械10上所停留的时间、次数越少，与第二动物收容箱5中的被交往动物接触所花的时间、次数越多，说明测试动物越偏向于与第二动物收容箱5中的被交往动物进行交往。
本发明可以测试同性别之间的交往程度，也可以进行异性之间的社交行为测试。
每一次测试动物社交行为测试结束后，必须清扫行为测试箱1、第一动物收容箱2和第二动物收容箱5，需用酒精进行消毒，以免测试动物和被交往动物的排泄物影响下一次测试动物社交行为的测试结果。
本发明实施例公开的非人灵长类动物社交行为测试装置，通过由甬道连通第一动物收容箱和行为测试箱，由单向透视玻璃连通行为测试箱和行为观察室，以及由金属网连通行为测试箱和第二动物收容箱的这一结构，能够方便观察员很好地观察测试动物的行为活动，最大限度减少外界环境对测试动物行为的影响。此外，通过观察记录测试动物在器械上玩耍或与被交往动物进行交往时所花费的时间、次数等可量化指标，并对这些可量化指标进行分析比较，从而能够为社交行为的测试指标提供衡量标准，也在此基础上扩大了非灵长类动物的社交行为监测范式。本发明实施例公开的非人灵长类动物社交行为测试装置具有设计简单合理、操作方便、性能稳定、成本低廉等优点，可在神经、精神心理研究所，神经精神药物研究所以及高等医学院校与生命学学院中推广使用。
以上仅具体和详细地揭露了本发明的较佳实施例，但不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些仍属于本发明所涵盖的范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种非人灵长类动物社交行为测试装置，其特征在于，包括：
行为测试箱、第一动物收容箱、连通所述行为测试箱的第一侧和所述第一动物收容箱的甬道、与所述行为测试箱的第二侧相连通的行为观察室以及与所述行为测试箱的第三侧相连通的第二动物收容箱。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述第一动物收容箱的一侧开设有一个第一通孔，所述第一通孔用于连通所述第一动物收容箱和所述甬道；
所述行为测试箱为中空的立体结构，所述第一侧的底部开设有一个第二通孔，所述第二通孔用于连通所述行为测试箱和所述甬道；
所述第二侧开设有一个第三通孔，所述第三通孔用于连通所述行为测试箱和所述行为观察室；
所述第三侧开设有一个第四通孔，所述第四通孔用于连通所述行为测试箱和所述第二动物收容箱。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：
大小与所述第一通孔相适配的第一电动控制门，所述第一电动控制门与所述第一通孔相贴合；
大小与所述第二通孔相适配的第二电动控制门，所述第二电动控制门与所述第二通孔相贴合；
大小与所述第三通孔相适配的单向透视玻璃，所述单向透视玻璃与所述第三通孔相贴合，其中，所述单向透视玻璃的正面位于所述行为测试箱内，反面位于所述行为观察室内；
大小与所述第四通孔相适配的金属网，所述金属网与所述第四通孔相贴合，其中，所述金属网上均匀对称分布方孔。
4.根据权利要求1～3任一项所述的装置，其特征在于，所述行为测试箱内固定有一个用于供非人灵长类动物活动的器械，所述器械位于靠近所述第二电动控制门处。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，
所述第一电动控制门连接有一个第一电动控制部件，所述第一电动控制部件用于对所述第一电动控制门进行遥控，当非人灵长类动物靠近所述第一电动控制门时遥控所述第一电动控制门打开，当所述非人灵长类动物离开所述第一电动控制门时遥控所述第一电动控制门关闭；
所述第二电动控制门连接有一个第二电动控制部件，所述第二电动控制部件用于对所述第二电动控制门进行遥控，当所述非人灵长类动物靠近所述第二电动控制门时遥控所述第二电动控制门打开，当所述非人灵长类动物离开所述第二电动控制门时遥控所述第二电动控制门关闭。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述行为测试箱的顶面上安装有用于对所述非人灵长类动物的行为进行拍摄的摄像头。
7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述行为观察室放置有用于遥控供所述非人灵长类动物活动的所述器械的遥控开关。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述行为观察室放置有用于对所述第一电动控制部件进行控制的第一电动门控阀以及用于对所述第二电动控制部件进行控制的第二电动门控阀。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述行为观察室放置有用于对所述摄像头拍摄的图像进行存储的终端以及用于记录所述非人灵长类动物的生理参数的设备。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一动物收容箱由有机玻璃材料制成。
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