CN111543346B - 一种动物抚触装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种动物抚触装置，该动物抚触装置包括抚触室、驱动机构和抚触机构，其中，抚触室包括抚触入口、抚触出口以及抚触入口和抚触出口之间的抚触通道，抚触通道上设置有抚触窗口；驱动机构用于推动抚触通道上的动物从抚触入口移动至抚触出口；抚触机构对应抚触窗口设置，用于在抚触通道中的动物移动至抚触窗口时，对动物进行抚触操作。通过上述方式，能够对动物进行抚触操作，使实验小动物在进行抚触处理时有放松、舒服的感觉。

Description

一种动物抚触装置

技术领域

本申请涉及生命科学和医药健康技术领域，特别是涉及一种动物抚触装置。

背景技术

由于模式动物具有取材方便、世代短、子代多、遗传背景清晰、生命现象了解透彻、容易进行实验操作等特征，它们具有非常高的科学参考价值。因此，在生命科学和医药健康领域种的实验研究中，模式动物发挥了非常重要的作用。然而，实验操作员在对实验动物进行实验时，一般会将实验动物带到实验环境中。实验动物对实验环境不熟悉，因此会产生紧张、焦虑、不舒服的感觉，从而对实验结果造成一定程度的干扰。有文献报道，处于焦虑状态的小鼠会增强对视觉危险刺激的本能恐惧反应程度。此外，一些手术处理，也会对实验动物产生焦虑情绪。

为了解决这样的问题，人们想方设法，在进行实验前对实验动物进行预处理，如在进行正式实验前将实验动物带到实验环境中，让其提前适应实验环境，又如，在进行正式实验前，对实验动物进行抚触处理，使其焦虑情绪得到缓解。这样的预处理既降低实验动物本底情绪状态对实验结果的干扰，又遵守了动物健康、感觉舒适、营养充足、安全、能够自由表达天性并且不受痛苦、恐惧和压力威胁的动物福利要求。

目前，抚触处理由实验操作员直接操作，而无机器辅助，从而会导致操作过程中的不稳定性，也可能带来不恰当的抚触处理。不恰当的抚触处理方法反而可能会增强实验小动物的焦虑程度。以小鼠为例，当实验员用大拇指和食指捏住小鼠的尾巴，小鼠会变得焦虑、不舒服。因此，实验操作员应该使用恰当的抚触处理方法，尽量使小鼠维持在正常的情绪状态，以免影响后续的实验结果。

发明内容

为解决上述问题，本申请提供了一种动物抚触装置，能够对动物进行抚触操作，使实验小动物在进行抚触处理时有放松、舒服的感觉。

本申请采用的一个技术方案是：提供一种动物抚触装置，该动物抚触装置包括：抚触室，抚触室包括抚触入口、抚触出口以及抚触入口和抚触出口之间的抚触通道，抚触通道上设置有抚触窗口；驱动机构，用于推动抚触通道上的动物从抚触入口移动至抚触出口；抚触机构，对应抚触窗口设置，用于在抚触通道中的动物移动至抚触窗口时，对动物进行抚触操作。

其中，抚触室包括水平放置的管道，管道的两端设置有凹槽缺口并形成半管道状，以分别形成抚触入口和抚触出口。

其中，抚触室还包括设置于管道内侧面的柔性保护层。

其中，柔性保护层为可拆卸医用脱脂棉花。

其中，驱动机构包括：活塞，活塞的形状与管道的形状相适应，以使活塞可在管道内移动；活塞驱动器，连接活塞，以控制活塞在管道内移动，进而推动管道内的动物。

其中，按钮活塞驱动器上设置有第一按钮和第二按钮，按钮第一按钮在被激活时，按钮活塞驱动器控制按钮活塞在按钮管道内朝第一方向移动，按钮第二按钮在被激活时，按钮活塞驱动器控制按钮活塞在按钮管道内朝与按钮第一方向相反的第二方向移动。

其中，抚触机构包括：支撑组件；抚触滚轮，设置于支撑组件上；滚轮驱动器，连接抚触滚轮，用于在抚触通道中的动物移动至抚触窗口时，驱动抚触滚轮转动以对动物进行抚触操作。

其中，支撑组件包括：支撑杆，支撑杆上设置有固定轴；固定架，固定架连接固定轴，且可绕固定轴转动以调节固定架的位置，进而调节抚触滚轮的位置。

其中，支撑组件还包括：量角标尺，设置于支撑杆和固定架的连接处，用于测量支撑杆和固定架之间的固定角度。

其中，抚触机构还包括：定时器，连接滚轮驱动器，用于控制抚触滚轮的滚动时间；调速器，连接滚轮驱动器，用于控制抚触滚轮的滚动速度。

本申请提供的动物抚触装置包括抚触室、驱动机构和抚触机构，其中，抚触室包括抚触入口、抚触出口以及抚触入口和抚触出口之间的抚触通道，抚触通道上设置有抚触窗口；驱动机构用于推动抚触通道上的动物从抚触入口移动至抚触出口；抚触机构对应抚触窗口设置，用于在抚触通道中的动物移动至抚触窗口时，对动物进行抚触操作。通过上述方式，能够对动物进行抚触操作，使实验小动物在进行抚触处理时有放松、舒服的感觉。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。其中：

图1是本申请提供的动物抚触装置一实施例的结构示意图；

图2是图1中抚触室的结构示意图；

图3是图1中抚触室和活塞的截面示意图；

图4是图1中抚触机构的结构示意图；

图5是图4中支撑组件的结构示意图；

图6是本申请提供的动物抚触系统的电子结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1，图1是本申请提供的动物抚触装置一实施例的结构示意图，该动物抚触装置100包括抚触室10、驱动机构20和抚触机构30。

其中，结合图2，图2是图1中抚触室的结构示意图，抚触室10包括抚触入口10a、抚触出口10b以及抚触入口10a和抚触出口10b之间的抚触通道10c，抚触通道10c上设置有抚触窗口10d。进一步，驱动机构20用于推动抚触通道10c上的动物从抚触入口10a移动至抚触出口10b；抚触机构30对应抚触窗口10d设置，用于在抚触通道10c中的动物移动至抚触窗口10d时，对动物进行抚触操作(图2中的虚线箭头表示动物的移动方向)。

其中，上述的动物一般为用于实验研究的小动物，例如鼠(如大鼠、小鼠、豚鼠等)、兔等，这里不作限定，另外可以根据动物的大小对动物抚触装置100的大小进行改装调节，例如在改装后，可以应用于如猫、狗、猴子等较大的动物。

可选地，如图2所示，抚触室10包括水平放置的管道，管道的两端设置有凹槽缺口并形成半管道状，以分别形成抚触入口10a和抚触出口10b，这样可以方便人员可以放入或取走小动物。

可选地，驱动机构20包括活塞(未标示)和活塞驱动器(未标示)，活塞的形状与管道的形状相适应，以使活塞可在管道内移动；活塞驱动器连接活塞，以控制活塞在管道内移动，进而推动管道内的动物。

在一实施例中，活塞驱动器可以手动控制，通过人为的方式利用活塞驱动器推动活塞运动，并进一步推动动物从抚触入口10a至抚触窗口10d处，暂停推动，此时，可利用抚触机构30对动物进行抚触操作。在抚触操作完成之后，继续推动活塞运动，并进一步推动动物至抚触出口10b。

在另一实施例中，活塞驱动器可以采用人为操作的控制按钮。例如，活塞驱动器上设置一个按钮。在一种方式中，当按钮被按下时，控制活塞移动，按钮松开时，控制活塞暂停。或者，第一次按下时，控制活塞移动，再次按下时，控制活塞暂停。

具体地，按钮活塞驱动器上设置有第一按钮和第二按钮，按钮第一按钮在被激活时，按钮活塞驱动器控制按钮活塞在按钮管道内朝第一方向(如抚触出口方向)移动，按钮第二按钮在被激活时，按钮活塞驱动器控制按钮活塞在按钮管道内朝与按钮第一方向相反的第二方向(如抚触入口方向)移动。

在另一实施例中，活塞驱动器可以包括电机类的电动驱动机构，并采用一控制芯片来控制电机和抚触机构30的工作。例如，控制电机推动活塞运动，并进一步推动动物从抚触入口10a至抚触窗口10d处，暂停推动，此时，再控制抚触机构30对动物进行抚触操作。在抚触操作完成之后，控制抚触机构30暂停，并再次控制电机推动活塞运动，并进一步推动动物至抚触出口10b。

可选地，在一实施例中，抚触室10的管道内侧面还设置有柔性保护层。如图3所示，图3是图1中抚触室和活塞的截面示意图。其中，抚触室10包括管道11和设置于管道11内侧面的柔性保护层12，在活塞21进行运动时，位于管道11的内部。

其中，该管道11的横截面可以是圆形、椭圆形、矩形，或者其他任意形状，这里不作限制，活塞21的横截面同样可以是任意形状，且可以与管道11的横截面形状相同或不同。例如，管道11的横截面为正方形，活塞21的横截面为圆形。

可以理解地，在一实施例中，管道11的横截面和活塞21的横截面均为圆形，此时，活塞21的横截面的外径可以根据柔性保护层12的内径来设置。在一种情况下，活塞21的横截面的外径可以等于或小于柔性保护层12的内径。

可选地，在上述实施例中，柔性保护层12可以是可拆卸医用脱脂棉花。这样的设计使小动物在抚触室10有放松、舒服的感觉。棉花可拆卸，并可定时更换，以避免使用过久的棉花上因黏附粪便或渗透尿液、气味而使小动物产生紧张、焦虑的情绪。

另外，在活塞21与动物接触的一个端面也可以设置一层可拆卸地柔性保护层，如医用脱脂棉花。

继续参阅图4，图4是图1中抚触机构的结构示意图，该抚触机构30包括支撑组件31、抚触滚轮32和滚轮驱动器(图未示)，其中，抚触滚轮32设置于支撑组件31上；滚轮驱动器连接抚触滚轮32，用于在抚触通道10c中的动物移动至抚触窗口10d时，驱动抚触滚轮32转动以对动物进行抚触操作。其中，滚轮驱动器可以是例如马达、电机类的驱动机构。

在一可选的实施例中，如图5所示，图5是图4中支撑组件的结构示意图，支撑组件31包括支撑杆311、固定架312和量角标尺313。其中，支撑杆311上设置有固定轴311a；固定架312连接固定轴311a，且可绕固定轴311a转动(图4中虚线箭头方向)以调节固定架312的位置，进而调节抚触滚轮32的位置。其中，量角标尺313设置于支撑杆311和固定架312的连接处，用于测量支撑杆311和固定架312之间的固定角度。

可选地，抚触滚轮32的外侧面设置有柔性保护层，例如可拆卸地医用脱脂棉花。

另外，在其他实施例中，也可以根据实际需求将滚轮替换为顺着动物背部毛方向进行平移运动的医用脱脂棉花刷子或柔软材质按摩爪子等。

区别于现有技术，本实施例提供的动物抚触装置包括抚触室、驱动机构和抚触机构，其中，抚触室包括抚触入口、抚触出口以及抚触入口和抚触出口之间的抚触通道，抚触通道上设置有抚触窗口；驱动机构用于推动抚触通道上的动物从抚触入口移动至抚触出口；抚触机构对应抚触窗口设置，用于在抚触通道中的动物移动至抚触窗口时，对动物进行抚触操作。通过上述方式，能够对动物进行抚触操作，使实验小动物在进行抚触处理时有放松、舒服的感觉。

进一步地，在一些可选的方式中，在管道内侧、或滚轮外侧、活塞端部设置柔性保护层(如可拆卸的医用脱脂棉)，

进一步，抚触过程中的力度、速度、时间均是可控制地，因此可以对各种抚触参数进行量化统计，以便实验的进行。如下表所示：

(动物名称)量化抚触量表示例

体宽：XX体高：XX处理前的焦虑程度：OFT EPM

注：OFT(open field test)值表示旷场实验结果，EPM(elevatedplus-maze)值表示高架十字迷宫实验结果。

参阅图6，图6是本申请提供的动物抚触系统的电子结构示意图，该动物抚触系统200包括控制器21以及与控制器21连接的活塞驱动器22和滚轮驱动器23。

可选地，动物抚触系统200还包括一存储器24，存储器24中存储有程序数据，控制器21用于执行该程序数据以控制活塞驱动器22和滚轮驱动器23的工作。结合上述的实施例，活塞驱动器22用于控制活塞的移动，滚轮驱动器23用于控制滚轮的转动。

可选地，该动物抚触系统200还可以包括定时器和调速器，定时器和调速器连接滚轮驱动器23，用于控制抚触滚轮的滚动时间和滚动速度。

其中，由于设置了定时器和调速器、加之上述实施例中的量角标尺等量化组件，通过这些装置可以对抚触中的参数进行设置，包括抚触滚轮的抚触时间和转动速率，以及抚触滚轮的角度(涉及到抚触力度)，通过这些参数的调节，有助于使得实验小动物的焦虑状态得到缓解，并使得动物的本底情绪状态趋向一致，有助于后续实验的进行。并且，通过大量的实验和量化参数的调整，可以使得动物抚触趋于标准化。

可以理解地，定时器和调速器可以集成于控制器21，或者单独连接滚轮驱动器23进行控制。

下面通过一个具体的例子进行说明：

1、将动物放置在抚触入口；

2、人工直接控制活塞驱动器的按钮，以控制活塞的运动，使活塞推动动物从抚触入口至抚触窗口处；

3、活塞暂停推动，调节抚触滚轮的角度，并通过控制器控制滚轮驱动器工作，根据设定的参数(包括时间和速率)控制滚轮转动进行抚触操作；

4、抚触完成之后，控制活塞继续推动动物至抚触出口，完成抚触流程。

另外，在其他实施例中，可以通过一个控制器来控制多个抚触装置，例如，分别控制多个活塞进行运动，或者控制多个滚轮的滚动时间和转速。

结合上述的实施例，本申请具有以下技术效果：

抚触装置采用圆形管道作为整体的外观设计，使实验小动物在进行抚触处理时有放松、舒服的感觉。此外，该装置还使用外裹医用脱脂棉花的可调速棉花滚轮对实验小动物的背部进行抚触操作，使得抚触操作能够减弱实验小动物对视觉危险刺激的本能恐惧反应程度。另有文献报道，处于焦虑状态的实验小动物会增强对视觉危险刺激的本能恐惧反应程度。因此，这种抚触处理方法有可能通过减弱实验小动物的焦虑程度，从而减弱本能恐惧反应程度。

另外，该装置含有多个量化组件。实验操作员可通过制作量表，以及设置特定的抚触力度、抚触时间、抚触速率，使得实验小动物的焦虑状态得到缓解，并使得动物的本底情绪状态趋向一致，有助于后续实验的进行。此外，该装置及其相关的操作流程，使实验小动物抚触处理实现标准化。

在本申请所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的方法以及设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。

另外，在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是根据本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种动物抚触装置，其特征在于，所述动物抚触装置包括：

抚触室，所述抚触室包括抚触入口、抚触出口以及所述抚触入口和所述抚触出口之间的抚触通道，所述抚触通道上设置有抚触窗口；

驱动机构，用于推动所述抚触通道上的动物从所述抚触入口移动至所述抚触出口；

抚触机构，对应所述抚触窗口设置，所述抚触机构包括：

支撑组件；

抚触滚轮，设置于所述支撑组件上；

滚轮驱动器，连接所述抚触滚轮，用于在所述抚触通道中的动物移动至所述抚触窗口时，驱动所述抚触滚轮转动以对动物进行抚触操作；

其中，所述支撑组件包括：支撑杆，所述支撑杆上设置有固定轴；固定架，所述固定架连接所述固定轴，且可绕所述固定轴转动以调节所述固定架的位置，进而调节所述抚触滚轮的位置。

2.根据权利要求1所述的动物抚触装置，其特征在于，

所述抚触室包括水平放置的管道，所述管道的两端设置有凹槽缺口并形成半管道状，以分别形成所述抚触入口和所述抚触出口。

3.根据权利要求2所述的动物抚触装置，其特征在于，

所述抚触室还包括设置于所述管道内侧面的柔性保护层。

4.根据权利要求3所述的动物抚触装置，其特征在于，

所述柔性保护层为可拆卸医用脱脂棉花。

5.根据权利要求2所述的动物抚触装置，其特征在于，

所述驱动机构包括：

活塞，所述活塞的形状与所述管道的形状相适应，以使所述活塞可在所述管道内移动；

活塞驱动器，连接所述活塞，以控制所述活塞在所述管道内移动，进而推动所述管道内的动物。

6.根据权利要求5所述的动物抚触装置，其特征在于，

所述活塞驱动器上设置有第一按钮和第二按钮，所述第一按钮在被激活时，所述活塞驱动器控制所述活塞在所述管道内朝第一方向移动，所述第二按钮在被激活时，所述活塞驱动器控制所述活塞在所述管道内朝与所述第一方向相反的第二方向移动。

7.根据权利要求1所述的动物抚触装置，其特征在于，

所述支撑组件还包括：

量角标尺，设置于所述支撑杆和所述固定架的连接处，用于测量所述支撑杆和所述固定架之间的固定角度。

8.根据权利要求1所述的动物抚触装置，其特征在于，

所述抚触机构还包括：

定时器，连接所述滚轮驱动器，用于控制所述抚触滚轮的滚动时间；

调速器，连接所述滚轮驱动器，用于控制所述抚触滚轮的滚动速度。

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