CN108770721A - 密闭气味训练箱气味训练实验系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种密闭气味训练箱气味训练实验系统。实验箱体底部设为不锈钢栅，电子刺激器的电压输出线接在不锈钢栅上，电子刺激器的输入端接入电脑，摄像系统设置于实验箱体顶部，且摄像系统上的摄像头对向实验箱体内，摄像系统的数据线接入电脑的USB接口，气泵提供气压，可以将多个气味罐的气体通过多通道吹到每一个实验箱体，通过两侧的截止阀控制气体流出的开始和截止；送风系统、排风系统：通过排风扇负压将训练箱中的残余气体弥散，充入新鲜空气。本发明结构简单，制备方便，可装不同规格的摄像机，采用计算机记录方式，自动记录分析参数，避免人工记录的干扰。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种气味训练实验系统，具体涉及一种密闭气味训练箱气味训练实验系统。
背景技术
嗅觉是动物最原始、最基本的感觉功能，在动物的许多生命活动中起着重要作用，如寻找食物、寻找配偶、反哺、领地的标记、趋利避害、和母爱行为等，与动物基本的生存、种族的延续和族群中的交往等都具有密切的关系。国内外的研究发现,在血管性痴呆(vascular dementia，VD)发病的早期，出现认知功能障碍的同时也伴随有嗅觉，视觉和听觉感觉能力的缺失。也许是由于嗅觉系统与情感和记忆这两个认知特点的密切联系，因此在V D 疾病的报道中往往伴随有嗅觉缺失。VD 病人不但可以在大脑边缘叶和海马区脑神经元发现的损伤，而且在嗅觉系统也可以观察到相应的病理性的改变；这就说明VD 与嗅觉系统之间关系密切，嗅觉系统参与VD 的发生、发展甚至最终的结果。气味训练是血管性痴呆康复训练的一种，我们发现它可以促进各种脑保护因子的表达增加，促进脑损伤后的自我修复，从而改善受损的学习记忆能力，增加大脑的可塑性。
本发明建立了微机控制的密闭气味训练箱气味训练实验系统，是定量测定动物行为学改变，属于经典的联合型学习条件反射，动物通过学习能回避有害的刺激。底部为不锈钢栅，使用电流加非条件刺激，电击动物足底。气体被气泵吹到实验箱内，用来产生条件刺激。条件刺激数秒钟后电击。若在气味刺激安全间隔期内大鼠逃向安全区则为主动回避反应；如果在条件刺激安全间隔期内大鼠未逃向安全区，则通以交流电击后逃向安全区的为被动回避反应阳性，否则为主动、被动回避反应阴性，此为一个循环周期。经过反复训练后，只给条件刺激，大鼠即逃到对侧安全区以逃避电击，此即形成了条件反射或称主动回避反应，计算机自动控制系统可记录相关的动物行动参数。主动回避时间是指动物接受条件刺激的时间长短，该值越短，说明动物主动回避反应越迅速，学习记忆能力越强。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种密闭气味训练箱气味训练实验系统，引用视频跟踪法检测动物在密闭气味训练箱中的全面而准确的提取大鼠行为信息，同时将图像分析、数据挖掘、红外等技术整合于一体，开发了密闭气味训练箱计算机实时分析处理系统，利用该系统对大鼠进行气味训练。该系统稳定、可靠、可采集丰富的行为信息数据，是敏感而又节约时间和人力成本的高通量动物行为仪器设备和分析系统，可减少现有的行为学训练方法的人为主观因素的影响。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：密闭气味训练箱气味训练实验系统，包括实验箱体、电子刺激器、电脑、摄像系统、气泵、气味罐、送风系统和排风系统，实验箱体底部设为不锈钢栅，电子刺激器的电压输出线接在不锈钢栅上，电子刺激器的输入端接入电脑，摄像系统设置于实验箱体顶部，且摄像系统上的摄像头对向实验箱体内，摄像系统的数据线接入电脑的USB接口，气泵提供气压，可以将多个气味罐的气体通过多通道吹到每一个实验箱体，通过两侧的截止阀控制气体流出的开始和截止；送风系统、排风系统：通过排风扇负压将训练箱中的残余气体弥散，充入新鲜空气。
所述的实验箱体、电子刺激器、摄像系统、气味罐、送风系统和排风系统均设置有多个。
本发明的有益效果：气味训练是血管性痴呆康复训练的一种，我们发现它可以促进各种脑保护因子的表达增加，促进脑损伤后的自我修复，从而改善受损的学习记忆能力，增加大脑的可塑性。另外，本发明结构简单，制备方便，可装不同规格的摄像机，采用计算机记录方式，自动记录分析参数，避免人工记录的干扰。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参照图1，本具体实施方式采用以下技术方案：密闭气味训练箱气味训练实验系统，包括实验箱体(1)、电子刺激器(2)、电脑(3)、摄像系统(4)、气泵(5)、气味罐(6)、送风系统(7)和排风系统(8)，实验箱体(1)底部设为不锈钢栅，电子刺激器(2)的电压输出线接在不锈钢栅上，电子刺激器(2)的输入端接入电脑(3)，摄像系统(4)设置在实验箱体(1)顶部，且摄像系统(4)上的摄像头对向实验箱体内，摄像系统(4)的数据线接入电脑(3)的USB接口，气泵(5)提供气压，可以将多个气味罐(6)的气体通过多通道吹到每一个实验箱体(1)，通过两侧的截止阀(9)控制气体流出的开始和截止；送风系统(7)和排风系统(8)通过排风扇负压将训练箱中的残余气体弥散，充入新鲜空气。
本具体实施方式的气味训练箱检测流程：实验以气味乙酸异戊酯为条件刺激，电击为非条件刺激。先将大鼠放入穿梭箱内暗适应5 min，然后持续乙酸异戊酯刺激，如大鼠不逃到另一端，则给于电击，电流强度10-20 mA，使动物逃至箱底不通电一侧，此时电击停止，否则持续受电击5 s。消除气味后开始下一轮训练。于造模ld后行气味穿梭训练，每次实验进行20次气味、电刺激。
本具体实施方式结构简单，制备方便，可装不同规格的摄像机，采用计算机记录方式，自动记录分析参数，避免人工记录的干扰。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.密闭气味训练箱气味训练实验系统，其特征在于，包括实验箱体(1)、电子刺激器(2)、电脑(3)、摄像系统(4)、气泵(5)、气味罐(6)、送风系统(7)和排风系统(8)，实验箱体(1)底部设为不锈钢栅，电子刺激器(2)的电压输出线接在不锈钢栅上，电子刺激器(2)的输入端接入电脑(3)，摄像系统(4)设置在实验箱体(1)顶部，且摄像系统(4)上的摄像头对向实验箱体内，摄像系统(4)的数据线接入电脑(3)的USB接口，气泵(5)提供气压，可以将多个气味罐(6)的气体通过多通道吹到每一个实验箱体(1)，通过两侧的截止阀(9)控制气体流出的开始和截止；送风系统(7)和排风系统(8)通过排风扇负压将训练箱中的残余气体弥散，充入新鲜空气。
2.根据权利要求1所述的密闭气味训练箱气味训练实验系统，其特征在于，所述的气味训练箱检测流程：实验以气味乙酸异戊酯为条件刺激，电击为非条件刺激；先将大鼠放入穿梭箱内暗适应5 min，然后持续乙酸异戊酯刺激，如大鼠不逃到另一端，则给于电击，电流强度10-20 mA，使动物逃至箱底不通电一侧，此时电击停止，否则持续受电击5 s；消除气味后开始下一轮训练，每次实验进行20次气味、电刺激。
3.根据权利要求1所述的密闭气味训练箱气味训练实验系统，其特征在于，所述的实验箱体(1)、电子刺激器(2)、摄像系统(4) 、气味罐(6)、送风系统(7)和排风系统(8)均设置有多个。
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