CN104965002A

CN104965002A - 降低触角电位仪背景噪音的装置及使用该装置检测触角的方法

Info

Publication number: CN104965002A
Application number: CN201410781325.8A
Authority: CN
Inventors: 黄安平
Original assignee: HUNAN TEA INSTITUTE (HUNAN TEA INSPECTION CENTER)
Current assignee: Hunan Tea Research Institute
Priority date: 2014-12-16
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2034-12-16
Also published as: CN104965002B

Abstract

本发明涉及触角电生理领域，具体说是一种降低触角电位仪背景噪音的装置，包括一中空的玻璃管，该玻璃管一端设有供连接有昆虫触角的所述电位仪的玻璃电极轴向卡入的两开口，该两开口对称分布在玻璃管的同一直径上；玻璃管另一端供该电位仪的混合玻璃管插入，在玻璃管所述一端可插入另一玻璃管内。本发明的触角电位仪配套装置通过玻璃的屏蔽作用，有效地降低触角电位仪检测触角嗅觉反应时的背景噪音，提高其信噪比，使用的材料容易得到，成本较低。

Description

降低触角电位仪背景噪音的装置及使用该装置检测触角的方法

技术领域

本发明涉及触角电生理领域，具体涉及一种降低触角电位仪的背景噪音的装置及使用该装置检测触角的方法。

背景技术

触角电位仪（Electroantennography，EAG)是一种广泛的应用于试验昆虫学研究的生物测定仪器，它主要用于检测昆虫触角的嗅觉反应。在EAG作为一个实用的生物测定系统之前，法国和德国的一些实验团队（1953-1956）试图用不同昆虫的触角、刺激物电极、放大器以及示波器来测量昆虫触角对刺激物的电位反应。由于他们的设备太简单，只能检测到气体刺激物导致的噪音增大。随后，能够将触角的微小电位记录下来，这种现象被命名为昆虫触角电位（Electroantennography，EAG)。检测的方法主要基于Schneider (1957)的发现，他记录了在性激素的刺激下昆虫触角的尖端和根部之间有一个微小的电压波动。具体说来，触角电位技术就是将一活的触角的基部和顶部分别连以参考电极和记录电极，当用化学物质去刺激触角时，触角上的感受器就会产生神经脉冲。这些脉冲的累加效果可由记录电极传至放大器、记录仪等，并加以分析。

EAG信号质量是成功测量触角的嗅觉反应的基础，虽然EAG信号的绝对值范围为几微安到几毫安，但是决定EAG信号质量的不是EAG信号的绝对值，而是EAG信号与背景噪音间的比率（S/N比率）。因此系统的噪音必须保持在最低水平，不能掩盖真实的EAG信号，EAG系统背景噪音主要来源主要有以下几个方面：（1）发生在触角和放大器输入电路中的阻抗中的噪音，2）发生在触角中的生物噪音，3）发生在外部，影响电路的噪音，4）信号传输中的延时减速：漂移。第一种噪音典型的来源是触角和放大器的质量；现代的放大器不会对EAG记录产生任何噪音，可以被忽略的。而触角电阻产生的噪音只有通过使用强壮昆虫的新鲜触角来抑制。生物学噪音可能由触角里面或者靠近触角的肌肉活动引起，但是它的结构是相当复杂的；这种噪音可以通过适当操作以及选择最合适的处理特别触角的方法来减到最小。环境造成的噪音能够通过对记录系统的适当设计来控制。最强的外部噪音是由试验装置旁边的电力系统（110V60Hz，220V50Hz）发出的电磁辐射引起的。EAG系统的输入电路对这种辐射是易受影响的，这是因为放大器输入电路和触角很高的输入电阻。两种方法可以减少这个噪音：（1）将记录装置放进电磁屏蔽中，叫作法拉第笼子。（2）用一个电磁滤波器，它能够阻挡噪音，但能通过EAG信号。最后一种噪音，漂变，相当难处理的现象。由于信号的漂变是逐渐偏移记录或显示器的，所以必须不停的进行重排。漂变在长时间记录中是特别明显的问题，比如用于气相色谱仪－昆虫触角电位仪连用系统（GC-EAG）中。幸运的是，通过适当的电子滤波可以相对简单的消除漂变。“自动基线控制”在大多数SYNTECHEAG放大器和记录系统中都会附赠。其他引起外源噪音的原因有触角周围的气流（已经被证实为触角上的机械性刺激感受器）、混合纤维上的静电、操作上的运动、光波、湿度的突然变化（空调的使用）。小心操作以避免所有这些干扰。

以上两种方法对环境造成的噪音有一定的作用，但是，我们在实际应用触角电位仪时发现背景噪音还是不可避免，很多时候，还会掩盖EAG信号。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种使用触角电位仪的不锈钢叉子电极连接昆虫触角的、能降低现有商业化生产销售的触角电位仪的背景噪音的装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种降低触角电位仪背景噪音的装置，包括一中空的玻璃管，该玻璃管一端供连接有昆虫触角的所述电位仪的不锈钢叉子电极伸入，另一端供该电位仪的混合玻璃管插入。

作为优选，所述玻璃管的长度为10～26cm，该玻璃管的直径大于触角长度。

本发明还提供一种操作简单、成本较低使用上述装置检测昆虫触角的方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种使用上述装置检测昆虫触角的方法，首先将昆虫触角水平连接在不锈钢叉子电极上，再将玻璃管用铁夹水平固定在铁架台上，移动铁架台，使玻璃管靠近触角，且玻璃管的轴线方向与触角的长度方向垂直；然后调整铁夹的高度，使玻璃管的中心轴线与触角同高；接着沿水平方向调整铁夹的位置，使玻璃管截面的圆心与触角长度中点正对；再调节触角电位仪的显微操作台上的旋钮，使得不锈钢叉子电极伸入玻璃管中；接着将电位仪的混合玻璃管从所述玻璃管的另一端插入，调节混合玻璃管的高度和水平位置，使混合玻璃管中心轴线正对触角长度中点；最后进入触角电位检测程序。

本发明再提供一种使用触角电位仪的玻璃电极连接昆虫触角的、能降低现有商业化生产销售的触角电位仪的背景噪音的装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种降低触角电位仪背景噪音的装置，包括一中空的玻璃管，该玻璃管一端设有供连接有昆虫触角的所述电位仪的玻璃电极轴向卡入的两开口，该两开口对称分布在玻璃管的同一直径上；玻璃管另一端供该电位仪的混合玻璃管插入，在玻璃管所述一端可插入另一玻璃管内。

作为优选，所述玻璃管的长度为10～30cm，该玻璃管的直径大于触角长度。

作为优选，每一所述开口沿玻璃管中心轴线延伸至玻璃管长度中点。

作为优选，所述另一玻璃管的长度大于或等于所述玻璃管长度的一半。

作为优选，每一所述开口宽度大于或等于玻璃电极的直径。

作为优选，每一所述开口底部呈半圆形，所述另一玻璃管端部沿轴向开具两半圆口，该两半圆口对称分布在该另一玻璃管的同一直径上；当所述玻璃管插入另一个玻璃管时，每一所述开口的半圆形底部与对应的一半圆口形成与所述玻璃电极等直径的圆形。

本发明再提供一种操作简单、成本较低使用上述装置检测昆虫触角的方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种使用上述装置检测昆虫触角的方法，首先将昆虫触角水平连接在玻璃电极上，再将玻璃管用铁夹水平固定在铁架台上，移动铁架台，使玻璃管具有开口的一端靠近触角，且玻璃管的轴线方向与触角的长度方向垂直；然后调整铁夹的高度，使玻璃管的中心轴线与触角同高；接着沿水平方向调整铁夹的位置，使玻璃管截面的圆心与触角长度中点正对；再移动铁架台，使玻璃电极轴向卡入两开口，直至玻璃电极到达开口底部；然后将另一玻璃管有半圆口的一端从所述玻璃管有开口的一端套入，同时调整所述另一玻璃管的位置，使开口的半圆形底部与对应的一半圆口形成容纳玻璃电极的圆形；接着将电位仪的混合玻璃管从所述玻璃管的另一端插入，调节混合玻璃管的高度和水平位置，使混合玻璃管中心轴线正对触角长度中点；最后进入触角电位检测程序。

从以上技术方案可知，实施本发明的触角电位仪配套装置通过玻璃的屏蔽作用，有效地降低触角电位仪检测触角嗅觉反应时的背景噪音，提高其信噪比，使用的材料容易得到，成本较低；根据上述装置检测昆虫触角嗅觉反应的方法不近操作简单，而且可提高其检测效果。

附图说明

图1是本发明使用触角电位仪的不锈钢叉子电极连接触角时的玻璃管示意图。

图2是本发明使用触角电位仪的玻璃电极连接触角时的装置的示意图。

图3是图2中玻璃管的示意图。

图4是不使用本发明所述的装置和方法时的触角电位图。

图5是使用本发明所述的装置和方法时的触角电位图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细介绍本发明：

实施例1

如图1，当使用触角电位仪的不锈钢叉子电极连接触角时，本发明构建的一种降低触角电位仪背景噪音的配套装置由一根玻璃管1组成，所述玻璃管内径根据昆虫触角长度而定，但玻璃管的内径应大于触角长度。而玻璃管长度一般为10～26cm。

当使用触角电位仪的不锈钢叉子电极连接触角时，按照触角电位仪说明书要求，把刚切下的昆虫触角水平连接在不锈钢叉子电极上，再将玻璃管沿水平方向用铁夹固定在铁架台上，轻轻移动铁架台，使得所述玻璃管慢慢接近触角，直至将要接触为止；再调整铁夹的高度，使得所玻璃管中心轴线与触角同高；然后沿水平方向调整铁夹的位置，使得玻璃管截面的圆心与触角的长度中点正对；接着调节触角电位仪的MP-15显微操作台上的旋钮，使得不锈钢叉子电极慢慢进入玻璃管中，将触角电位仪的混合玻璃管从玻璃管另一端插入，调节混合玻璃管的高度和水平位置，使得混合玻璃管正对着触角，下一步就进入触角电位检测程序。

实施例2

如图2、图3，当使用触角电位仪的玻璃电极连接触角时，本发明构建的一种降低触角电位仪背景噪音的配套装置由两玻璃管组成，其中一玻璃管2内径根据昆虫触角长度而定，但玻璃管的内径应大于触角长度，而玻璃管长度一般为10～30cm，另一玻璃管3的长度大于或等于所述玻璃管长度的一半。玻璃管上的开口21沿玻璃管中心轴线延伸至玻璃管长度中点，每一所述开口宽度大于或等于玻璃电极的直径，保证玻璃电极能卡入开口。

当使用触角电位仪的玻璃微电极连接触角时，按照触角电位仪说明书要求，把刚切下的昆虫触角水平连接在玻璃微电极上，再将玻璃管沿水平方向用铁夹固定在铁架台上，铁夹夹持部位约为靠开口端约1/3处，玻璃管有开口的一端对着触角，玻璃管中心轴线垂直于触角长度方向；再调整铁夹的高度，使得玻璃管的中心轴线与触角同高；然后沿水平方向调整铁夹的位置，使得所述玻璃管截面圆心与触角的长度中点正对；接着轻轻移动铁架台，使玻璃管慢慢接近触角，并让玻璃电极卡入小玻璃管的开口，一直到达底部；然后将另一玻璃管有半圆口31的一端慢慢地从玻璃管有开口的一端套入，同时，调整该另一玻璃管的位置，使得另一玻璃管的半圆口与开口底部形成容纳玻璃电极的圆形。最后将触角电位仪的混合玻璃管从玻璃管另一端插入，调节混合玻璃管的高度和水平位置，使得混合玻璃管正对着触角，下一步就进入触角电位检测程序。

从图4与图5可知，使用本发明所述降低触角电位仪的背景噪音的配套装置时，触角电位图中背景噪音明显降低了。

上述实施方式仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。

Claims

1.一种降低触角电位仪背景噪音的装置，其特征在于：包括一中空的玻璃管，该玻璃管一端供连接有昆虫触角的所述电位仪的不锈钢叉子电极伸入，另一端供该电位仪的混合玻璃管插入。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于：所述玻璃管的长度为10～26cm，该玻璃管的直径大于触角长度。

3.一种使用权利要求1或2所述装置检测昆虫触角的方法，其特征在于：首先将昆虫触角水平连接在不锈钢叉子电极上，再将玻璃管用铁夹水平固定在铁架台上，移动铁架台，使玻璃管靠近触角，且玻璃管的轴线方向与触角的长度方向垂直；然后调整铁夹的高度，使玻璃管的中心轴线与触角同高；接着沿水平方向调整铁夹的位置，使玻璃管截面的圆心与触角长度中点正对；再调节触角电位仪的显微操作台上的旋钮，使得不锈钢叉子电极伸入玻璃管中；接着将电位仪的混合玻璃管从所述玻璃管的另一端插入，调节混合玻璃管的高度和水平位置，使混合玻璃管中心轴线正对触角长度中点；最后进入触角电位检测程序。

4.一种降低触角电位仪背景噪音的装置，其特征在于：包括一中空的玻璃管，该玻璃管一端设有供连接有昆虫触角的所述电位仪的玻璃电极轴向卡入的两开口，该两开口对称分布在玻璃管的同一直径上；玻璃管另一端供该电位仪的混合玻璃管插入，在玻璃管所述一端可插入另一玻璃管内。

5.根据权利要求4所述装置，其特征在于：所述玻璃管的长度为10～30cm，该玻璃管的直径大于触角长度。

6.根据权利要求4所述装置，其特征在于：每一所述开口沿玻璃管中心轴线延伸至玻璃管长度中点。

7.根据权利要求6所述装置，其特征在于：所述另一玻璃管的长度大于或等于所述玻璃管长度的一半。

8.根据权利要求7所述装置，其特征在于：每一所述开口宽度大于或等于玻璃电极的直径。

9.根据权利要求8所述装置，其特征在于：每一所述开口底部呈半圆形，所述另一玻璃管端部沿轴向开具两半圆口，该两半圆口对称分布在该另一玻璃管的同一直径上；当所述玻璃管插入另一个玻璃管时，每一所述开口的半圆形底部与对应的一半圆口形成与所述玻璃电极等直径的圆形。

10.一种使用权利要求4至9中任意一项所述装置检测昆虫触角的方法，其特征在于：首先将昆虫触角水平连接在玻璃电极上，再将玻璃管用铁夹水平固定在铁架台上，移动铁架台，使玻璃管具有开口的一端靠近触角，且玻璃管的轴线方向与触角的长度方向垂直；然后调整铁夹的高度，使玻璃管的中心轴线与触角同高；接着沿水平方向调整铁夹的位置，使玻璃管截面的圆心与触角长度中点正对；再移动铁架台，使玻璃电极轴向卡入两开口，直至玻璃电极到达开口底部；然后将另一玻璃管有半圆口的一端从所述玻璃管有开口的一端套入，同时调整所述另一玻璃管的位置，使开口的半圆形底部与对应的一半圆口形成容纳玻璃电极的圆形；接着将电位仪的混合玻璃管从所述玻璃管的另一端插入，调节混合玻璃管的高度和水平位置，使混合玻璃管中心轴线正对触角长度中点；最后进入触角电位检测程序。