CN111727904A - 实验动物行为监测装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种实验动物行为监测装置。该实验动物行为监测装置包括训练箱和至少一个笼具；笼具包括底壁、顶壁以及连接底壁和顶壁的侧壁，训练箱包括箱体和设置在箱体上的交互训练设备，箱体与笼具的顶壁或侧壁连接，箱体内的空间和笼具内的空间通过一开口连通，交互训练设备用于实现与实验动物进行交互。本申请的实验动物行为监测装置能够对实验动物的行为进行检测的效率和所获得的实验数据的准确性。

Description

实验动物行为监测装置

技术领域

本申请涉及动物实验设备技术领域，特别是涉及实验动物行为监测装置。

背景技术

在新药研发、动物营养学、脑科学等的研究过程中，通常需要将实验动物置于相应的饲养笼中进行实验结果跟踪，同时还要保证实验动物健康的生活环境。例如，作为与人类最相近的动物，非人灵长类模型(Non-human primate model)被广泛应用于研究情绪、认知、社交以及多种疾病的病理及治疗手段比如成瘾、抑郁、心血管疾病、癌症、艾滋病、多发性硬化症(Multiple sclerosis)、器官移植等。

而对于动物情绪、认知能力、疾病模型以及药物疗效的评估都不离开对动物行为的监测，如何得到更加准确的行为监测数据对保证评估结果的有效性具有重要意义。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种实验动物行为监测装置，能够提高对实验动物的行为进行检测的效率和所获得的实验数据的准确性。

为解决上述技术问题，本申请实施例采用的一个技术方案是：提供一种实验动物行为监测装置，该实验动物行为监测装置包括训练箱和至少一个笼具；笼具包括底壁、顶壁以及连接底壁和顶壁的侧壁，训练箱包括箱体和设置在箱体上的交互训练设备，箱体与笼具的顶壁或侧壁连接，箱体内的空间和笼具内的空间通过一开口连通，交互训练设备用于实现与实验动物进行交互。

其中，侧壁包括前板、后板和两个侧板，前板为透明面板；监测装置还包括替换板，替换板上设置有进出门；前板和替换板能够通过改变其与顶壁、底壁和/或侧板的相对位置关系进行相互替换，使得其中一者与底壁、顶壁、后板和侧板围合成笼具的笼体。

其中，前板与底壁、顶壁或侧板可滑动连接；且替换板与底壁、顶壁或侧板可滑动连接。

其中，底壁设置有第一滑轨和第二滑轨；前板可滑动地设置在第一滑轨上；替换板可滑动地设置在第二滑轨上。

其中，监测装置包括从侧向连接的多个笼具，训练箱与其中一个笼具连接；每个笼具的侧壁包括前板、后板和两个侧板，前板为透明面板；侧板为可移动地活动板，侧板移开后能够使得相邻的笼具内的空间得以连通；每个笼具底壁均设置有第一滑轨和第二滑轨，相邻的笼具第一滑轨和第二滑轨连通；监测装置还包括替换板，替换板上设置有进出门，前板可滑动地设置在第一滑轨上，替换板可滑动地设置在第二滑轨上。

其中，多个笼具中设置在两端的其中一个笼具的第一滑轨和第二滑轨沿背离相邻笼具的方向延伸，延伸后的第一滑轨和第二滑轨的长度不小于原来的两倍。

其中，侧壁包括前板、后板和两个侧板，前板为透明面板；且顶壁和/或后板为透明面板。

其中，监测装置在开口处设置有连通门，连通门用于在实验动物进入箱体后关闭开口。

其中，监测装置还包括驱动件，驱动件的驱动端与连通门连接；箱体内设置有检测设备，检测设备与驱动件连接；检测设备用于在检测到实验动物进入箱体内后，控制驱动件驱动连通门关闭。

其中，交互训练设备包括电子设备，电子设备包括处理器和与处理器连接触摸屏和扬声器，触摸屏的显示区域朝向箱体的内部空间；电子设备用于通过触摸屏和扬声器对实验动物产生视觉和声音刺激，并通过触摸屏采集实验动物的触摸数据。

其中，电子设备为平板电脑。

其中，训练箱还包括与箱体连接的控制盒；交互训练设备设置在控制盒中。

其中，交互训练设备还包括与电子设备连接的定量给食装置；电子设备用于根据采集到的触摸数据，控制定量给食装置向实验动物投放食物。

其中，监测装置还包括视频采集设备；视频采集设备用于将所采集的视频流传送给分析设备，分析设备用于分析实验动物的行为；和/或视频采集设备用于将所采集的视频流传送给存储设备进行存储。

本申请中，实验动物行为监测装置通过设置训练箱和至少一个笼具，且箱体与笼具的顶壁或侧板连接，箱体内的空间和笼具内的空间通过一开口连通，使得实验动物能够在笼具和箱体间自由移动，以进入训练箱通过与交互训练设备进行交互以完成训练，从而实现饲养和训练一体化，减少了对实验动物的干扰，并能够提高对实验动物的行为进行检测的效率和所获得的实验数据的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。

图1是本申请的实验动物行为监测装置一实施例的结构示意图；

图2是本申请的实验动物行为监测装置第二实施例的结构示意图；

图3是本申请的实验动物行为监测装置第二实施例的第一结构示意图；

图4是本申请的实验动物行为监测装置第二实施例的第二结构示意图；

图5是本申请的实验动物行为监测装置第一实施例的训练箱的结构示意图；

图6是本申请的实验动物行为监测装置第一实施例的部分结构示意图；

图7是本申请的实验动物行为监测装置第一实施例的交互训练设备的示意图；

图8是本申请的实验动物行为监测装置第一实施例的训练箱的正视结构示意图。

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或结构。此外，术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，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他步骤或单元。

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，也不是与其他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他实施例相结合。

相关技术中，对实验动物的行为监测尤其是认知能力检测常常采用在测试笼中完成设定任务的方式。通过转移笼将实验动物转移至专门的测试笼，然后经由实验人员一对一地操作设备对实验动物进行训练和测试(如WGTA)；另外也可采用专门的训练装置对实验动物进行训练和测试。

基于此，本申请提供一种实验动物行为监测装置。

请参阅图1，图1是本申请的实验动物行为监测装置一实施例的结构示意图。

实验动物行为监测装置100包括训练箱20和至少一个笼具10。

笼具10包括底壁11、顶壁12以及连接底壁11和顶壁12的侧壁13。

本实施例中，在笼具10数量为多个(即两个或两个以上)时，每一个笼具10均包括底壁11、顶壁12以及连接底壁11和顶壁12的侧壁13。底壁11、顶壁12以及侧板133围合形成具有一定内部空间笼具10，实验动物可饲养在笼具10内的空间中。使用时，笼具10的底壁11可设置于工作台或地面上。

可选地，笼具10的侧板133至少部分由透明材料制成，以便于实验人员观察或视频采集设备监控笼具10内的实验动物的行为。

训练箱20，包括箱体21和设置在箱体21上的交互训练设备22。

箱体21与笼具10的顶壁12或侧壁13连接，箱体21内的空间和笼具10内的空间通过一开口a连通，交互训练设备22用于实现与实验动物进行交互。

可选地，箱体21可以和笼具10一体成型，且两者内的空间通过连接部分开设的一开口a连通。箱体21和笼具10也可以是单独设置，并通过装配进行固定连接或可拆卸连接，且各自在连接部位对应设置有子开口，箱体21和笼具10装配后两个子开口全部或部分重合以形成一开口a，进而连通箱体21内的空间和笼具10内的空间。

在一种实施方式中，本实施例的实验动物行为监测装置100可用于饲养和训练非人灵长类动物。训练箱20可设置在笼具10的顶壁12上，箱体21的底部与顶壁12通过开口a连通。可选地，笼具10还可包括若干支撑柱(图未示)。侧壁13上开设有若干固定孔，支撑柱能够穿过固定孔以伸入笼具10的内部，支撑柱与侧壁13可拆卸连接。支撑柱可作为非人灵长类动物(例如猴子)的栖木，通过在侧壁13上安装若干支撑柱，可进一步利于满足非人灵长类攀爬的天性，以及探索新鲜物体的天性，且有利于实验动物通过支撑柱攀爬至设置在笼具10顶壁12上的箱体21中进行训练。

在一种实施方式中，箱体21可与笼具10的侧壁13连接，使得实验动物可以直接走入箱体21中进行训练。

本实施例中，交互训练设备22是指能够用于对实验动物进行训练的交互设备(interactive device)。交互设备能够处理直接来自不同通道的输入，主要的交互通道包括触摸、语音、手和身体的运动以及视觉跟踪等，并对不同时刻的输入进行加工。

训练时，实验动物可以自主进入箱体21内的空间，交互训练设备22可给与实验动物感官刺激，采集实验动物的交互数据，并引导实验动物完成一定的训练任务，以检测实验动物的认知能力。

可选地，笼具10和箱体21可均呈立方体型。当然，也可呈其他形状，例如立方体型和球型的结合等，本实施例在此不做限制。

通过使得训练箱20的箱体21与笼具10的顶壁12或侧板133连接，实验动物能够自主进入训练箱20并通过与交互训练设备22进行交互以完成训练，并在训练完成后返回箱体21中，即实验动物能够在笼具10和箱体21间自由移动，从而实现饲养和训练一体化，且训练时也无需实验人员对实验动物进行转移，减少了实验人员的工作量，也减少了对实验动物的干扰，从而可提高所获得的实验数据的准确性。

本实施例中，实验动物行为监测装置100通过设置训练箱20和至少一个笼具10，且箱体21与笼具10的顶壁12或侧壁13连接，箱体21内的空间和笼具10内的空间通过一开口a连通，使得实验动物能够在笼具10和箱体21间自由移动，以进入训练箱20通过与交互训练设备22进行交互以完成训练，从而实现饲养和训练一体化，减少了对实验动物的干扰，并能够提高对实验动物的行为进行检测的效率和所获得的实验数据的准确性。

可选地，实验动物行为监测装置100还可包括视频采集设备(图未示)。

视频采集设备可以是摄像头。

视频采集设备用于将所采集的视频流传送给分析设备，分析设备用于分析实验动物的行为；和/或

视频采集设备用于将所采集的视频流传送给存储设备进行存储村相互。

分析设备可通过采用机器学习的方法对所监控到的实验动物的行为进行实时或事后地分析。视频流的传送可通过有线或无线的方式。

通过设置视频采集设备，可使得对行为检测记录过程无需实验人员现场参与，且可实现对实验动物的全天候监控。

请参阅图2，图2是本申请的实验动物行为监测装置第二实施例的结构示意图。

本申请的实验动物行为监测装置100第二实施例是基于本申请实验动物行为监测装置100第一实施例的，因此本实施例与第一实施例相同的结构不再赘述，可以参照第一实施例中的描述。

本实施例中，侧壁13包括前板131、后板132和两个侧板133。

需要说明的是，本实施例使用空间关系术语(例如“内部”、“外部”、“前”、“后”、“左”、“右”、“在…之下”、“在…下方”、“顶部”、“底部”等)，是为了便于描述如图所示的一个元件或特征与另一个或多个元件或者另一个或多个特征的关系，即表示的是相对位置关系。空间关系术语可以意旨包括装置在使用或操作时的除图中所示的方向之外的不同方向。例如，如果将图中的装置反转，“前板131”也可以被转移到背向观察者的方向。装置可以以其它方式走向(旋转90度或以其它方向)设置并且相应地理解本文中所使用的空间关系描述语。

可以理解，前板131和后板132相对设置，两个侧板133相对设置，每个侧板133均与前板131和后板132连接。

可选地，笼具10的顶壁12、前板131、后板132和两个侧板133之中，至少有一个为透明面板。

本实施例中，前板131为透明面板。即前板131为面板且由透明材料制成，以便于拍摄或观察笼具10内的实验动物。

本实施例中，装置还包括替换板30，替换板30上设置有进出门31。进出门31在打开时，可便于实验人员抓取或转移实验动物。

前板131和替换板30能够分别通过改变其与顶壁12、底壁11、后板132和/或侧板133的相对位置关系进行相互替换，使得其中一者与底壁11、顶壁12、后板132和侧板133围合成笼具10的笼体。

前板131和替换板30能够改变与前板131顶壁12、底壁11、后板132和/或侧板133的相对位置关系，可以是前板131和替换板30能够分别相对于笼具10的其他部件进行移动、转动、抽离或折叠等，从而使得前板131和替换板30中的一者与底壁11、顶壁12、后板132和侧板133围合成笼具10的笼体。例如，前板131能够相对于笼具10的底壁11进行移动，替换板30能够相对于笼具10的侧板133进行转动。又例如，前板131能够绕一个侧板133的一条边进行转动，替换板30能够绕另一个侧板133的一条边进行转动。

可选地，替换板30可为栅栏面板。

相关技术中，对实验动物的行为进行监测通常采用视频记录的方式。但是普通笼具10的前板131(使用时用于面向实验人员)一般采用栅栏设计，并在栅栏上开有可与转移笼对接的门以方便猴子进出，而侧面则通常用于多个笼具10的连接。但是前板131是栅栏的设计会部分遮挡对于实验动物行为的拍摄和观察，因而对后续实验动物行为的分析特别是采用机器视觉的分析方法造成干扰，不利于对实验动物行为的大规模、自动化监测。但是如果前板131改为了透明面板，由于实验室空间有限，则只能在侧板133上开设用于转移实验动物的进出门31，这样又会使得笼具10失去了侧向扩展的功能，另外由于侧向需要留有操作转移笼的空间，这样笼具10在侧向上就不能紧密排列，提高了对实验室的空间需求，或者在紧密排列下，每次将需要操作的笼具10拉出，虽然可以保证空间利用率，但是会增加操作的复杂度。

本实施例中，通过使实验动物行为监测装置100还包括替换板30，前板131和替换板30能够相互替换，从而实现：笼具10在第一状态下，底壁11、顶壁12、前板131、后板132和侧板133围合成笼具10的笼体，由于前板131为透明面板，从而便于对实验动物行为进行拍摄和观察；笼具10在第二状态下，底壁11、顶壁12、替换板30、后板132和侧板133围合成笼具10的笼体，且替换板30上设置有进出门31，从而便于抓取或转移实验动物。

因此，本实施例的实验动物行为监测装置100通过设置可相互替换的前板131和替换板30，能够在不降低实验室的空间利用率并兼顾常规实验操作(如抓取、转移实验动物)便利性的前提下，最大限度保证了对实验动物行为的拍摄和观察需求。

可以理解，笼具10一般处于第一状态，以便于进行实验动物的行为检测，有需要时，即需要抓取或转移实验动物时，则使用替换板30替换前板131，使得笼具10处于第二状态。

可选地，后板132和/或顶壁12也可为透明面板。从而实现至少在两个方向上对实验动物行为的视频采集或观察，从而更全面地监控实验动物的行为。

请参阅图3，图3是本申请的实验动物行为监测装置第二实施例的第一结构示意图。

可以理解，为了重点突出部分结构，如图3中对其他部分进行了省略或隐去，例如没有在图中体现训练箱20。

在一种实施方式中，前板131与底壁11、顶壁12或侧板133可滑动连接；且替换板30与底壁11、顶壁12或侧板133可滑动连接。

底壁11、顶壁12或侧板133与前板131连接的边缘位置可设置有滑槽或滑轨，前板131和替换板30可对应设置有滑块，使得前板131和替换板30可分别沿底壁11、顶壁12或侧板133进行滑动，使得前板131和替换板30中的一者与底壁11、顶壁12、后板132和侧板133围合成笼具10的笼体。

可选地，底壁11设置有第一滑轨41和第二滑轨42。

前板131可滑动地设置在第一滑轨41上。

替换板30可滑动地设置在第二滑轨42上。

可选地，在第一方向(第一方向与任一侧板133与底壁11相接触的底边平行)上，底壁11的长度可大于任一侧板133的长度，以用于设置第一滑轨41和第二滑轨42。

第一滑轨41和第二滑轨42的长度方向可与第一方向垂直。

前板131可位于替换板30背离侧板133的一侧。

可选地，前板131与顶壁12、侧板133可为可拆卸连接。例如是前板131与顶壁12、前板131与侧板133之间都可通过卡扣连接或插销连接。

使用时，笼具10通常处于第一状态，当笼具10需要从第一状态转变为第二状态时，可将替换板30移动至前板131所在的位置，并将替换板30分别于顶壁12和侧板133固定，再松开前板131与顶壁12、侧板133之间的连接，并将前板131推开，使得实验人员可以通过进出门31抓取或转移笼具10内的实验动物。通过类似的方式，也可将笼具10从第二状态转变为第一状态。

可选地，第一滑轨41和第二滑轨42均可沿背离笼具10内空间的方向延伸，延伸后的第一滑轨41和第二滑轨42的长度不小于原来的两倍。延伸后的第一滑轨41和第二滑轨42均包括主体部和延伸部，主体部设置在底壁11上，延伸部延伸至底壁11外。

通过延伸第一滑轨41和第二滑轨42的长度，可在笼具10处于第一状态下时，前板131设置在第一滑轨41的主体部上，并将替换板30停靠在第二滑轨42的延伸部上；在笼具10需处于第二状态下时，将前板131移动至在第一滑轨41的延伸部上，并将替换板30移动至在第二滑轨42的主体部上，从而便于前板131和替换板30之间的位置替换

请参阅图4，图4是本申请的实验动物行为监测装置第二实施例的第二结构示意图第二结构示意图。

可以理解，为了重点突出部分结构，如图4中对其他部分进行了省略或隐去，例如没有在图中体现训练箱20。

在一种实施方式中，监测装置包括从侧向连接的多个笼具10，训练箱20与其中一个笼具10连接。

可以理解，每一笼具10的侧壁13均包括前板131、后板132和两个侧板133，且前板131为透明面板。每一笼具10的具体结构可参见上述实验动物行为监测装置100第二实施例的描述，在此不再赘述。本实施例中，多个是指两个或两个以上。

侧板133为可移动地活动板，侧板133移开后能够使得相邻的笼具10内的空间得以连通。

多个笼具10从侧向连接，可以是相邻的笼具10从侧向相互连接，相邻的笼具10由前板131和后板132边缘设置的卡扣等固定结构进行连接后，移开连接处的侧板133，从笼具10的侧向实现相邻笼具10内的空间的连通。通过这种方式，可以方便地将侧向的两个或多个笼具10合并，以灵活调整饲养空间，并方便不同笼具10内的实验动物进行交流。

本实施方式中，每个笼具10底壁11均设置有第一滑轨41和第二滑轨42，相邻的笼具10的第一滑轨41和第二滑轨42连通。即相邻的笼具10的多个第一滑轨41之间相互连通，相邻的笼具10的多个第二滑轨42之间相互连通。

前板131可滑动地设置在第一滑轨41上，替换板30可滑动地设置在第二滑轨42上。

本实施方式中，每个笼具10均包括一个前板131，且前板131为透明面板，实验动物行为监测装置100可仅包括一个替换板30，通常情况下，每个笼具10均处于第一状态，即由底壁11、顶壁12、前板131、后板132和侧板133围合成笼具10的笼体，也就是说，每个笼具10均至少有一个透明面板；当有需要时，其中一个笼具10处于第二状态，即可将替换板30移动到一笼具10所设置的第二滑轨42上，以替换该笼具10的前板131，从而便于抓取、转移实验动物。

可选地，多个笼具10中设置在两端的其中一个笼具10的第一滑轨41和第二滑轨42沿背离相邻笼具10的方向延伸，延伸后的第一滑轨41和第二滑轨42的长度不小于原来的两倍。

设置在两端的笼具10具有侧向延伸的空间，其中一个笼具10的第一滑轨41和第二滑轨42均可沿背离相邻笼具10的方向延伸，延伸后的第一滑轨41和第二滑轨42的长度不小于原来的两倍。延伸后的第一滑轨41和第二滑轨42均包括主体部和延伸部，主体部设置在底壁11上，延伸部延伸至底壁11外。

通过延伸第一滑轨41和第二滑轨42的长度，可在所有笼具10均处于第一状态下时，将替换板30停靠在第二滑轨42的延伸部，在某一笼具10需处于第二状态下时，可将该笼具10的前板131移开，使得设置在端部的笼具10的前板131停靠在第一滑轨41的延伸部上，并将替换板30移动至该笼具10前所设置的第二滑轨42上。

本实施例的实验动物行为监测装置100通过包括从侧向相互连接的多个笼具10，且前板131和替换板30可相互替换，能够保证实验室的空间利用率并兼顾常规实验操作(如抓取、转移实验动物)便利性，并最大程度地减少对实验动物的干扰。

请结合参阅图5和图6，图5是本申请的实验动物行为监测装置100第一实施例的训练箱的结构示意图。图6是本申请的实验动物行为监测装置第一实施例的部分结构示意图。

可选地，实验动物行为监测装置100在开口a处设置有连通门50，连通门50用于在实验动物进入箱体21后关闭开口a。

可选地，实验动物行为监测装置100还包括驱动件60，驱动件60的驱动端与连通门50连接。驱动件60可以是步进电机。

箱体21内设置有检测设备70，检测设备70与驱动件60连接。

检测设备70用于在检测到实验动物进入箱体21内之后，控制驱动件60驱动连通门50关闭。

可选地，检测设备70可以包括传感器71和控制器72。传感器71可以是接近传感器71、重力传感器71等能够感测实验动物进入箱体21的传感器71。以接近传感器71为例，接近传感器71是一种具有感知物体接近能力的器件，它可利用对接近的物体具有敏感特性来识别物体的接近，并输出相应的信号至控制器72，控制器72可根据接收到的信号判断实验动物是否进入到箱体21内，当判断结果为是时，控制器72可制驱动件60驱动连通门50关闭。接近传感器71例如可以是光电式接近传感器71。

可以理解，上述的“连接”可以是指结构上的连接关系，也可以是电连接或信号连接。

请结合参阅图5-图8，图7是本申请的实验动物行为监测装置100第一实施例的交互训练设备的示意图。图8是本申请的实验动物行为监测装置第一实施例的训练箱20的正视结构示意图。

可选地，交互训练设备22包括电子设备221，电子设备221包括处理器2211和与处理器2211连接触摸屏2212和扬声器2213，触摸屏2212的显示区域触摸屏2212朝向箱体21的内部空间。

电子设备221用于通过触摸屏2212和扬声器2213对实验动物产生视觉和声音刺激，并通过触摸屏2212采集实验动物的触摸数据。

可选地，请参阅图8，训练箱20还包括与箱体21连接的控制盒23。交互训练设备22可设置在控制盒23中。

在一种实施方式中，笼具10和箱体21可均呈立方体型，且箱体21的底面积小于笼具10的底面积，箱体21可以与笼具10的顶壁12连接，且箱体21的底部部分覆盖在笼具10的顶壁12上表面上，以便于实验人员或视频采集设备通过透明的顶壁12观察或监控笼具10内的实验动物的行为。

可选地，电子设备221为平板电脑。平板电脑可内嵌于控制盒23中。

可选地，交互训练设备22还包括与电子设备221连接的定量给食装置222。

电子设备221用于根据采集到的触摸数据，控制定量给食装置222向实验动物投放食物。

定量给食装置222可设置与控制盒23中。

可选地，请参阅图5，箱体21内还设置有饮水管80和食槽90。

饮水管80和食槽90分别用于盛放定量给食装置222投放的水和食物。

在一种实施方式中，饮水管80和食槽90可分别设置在平板电脑的两侧或下方(靠近底壁11的一方)。可选地，箱体21包括顶部(远离笼体的部分)采用透明材料制成，即箱体21的顶部可为透明面板。箱体21的其他部分采用金属材料制成。在需要检测实验动物(例如非人灵长类动物)的认知能力时，在训练一开始，可设置连通门50为常开状态，以便于实验动物自由往返笼具10和箱体21，待实验动物逐渐熟悉在训练箱20中完成任务后，连通门50会在实验动物进入训练箱20后缩小开口a，最终连通门50在实验动物进入训练箱20后即完全关闭，直至任务完成后再打开。根据实验动物的触摸情况，平板电脑可以反馈控制给食装置使饮水管80通水(或果汁)或往食槽90中投放食物(如零食)。经过诱导训练，实验动物能够自主进入训练箱20完成任务，任务期间训练箱20封闭，尽量减少外界干扰，任务结束后，连通门50自动打开，实验动物可自由返回笼具10内。

在其他实施例中，前板131也可设置有食盒和水瓶放置区。

在一种实施方式中，控制器72可与处理器2211连接，或者电子设备221可作为上述的检测设备70且电子设备221与驱动件60连接，使得电子设备221可用于在检测到实验动物进入箱体21内(例如通过拍摄动物影像或者采集动物的触摸数据进行检测)之后，控制驱动件60驱动连通门50关闭，并在实验动物完成任务后，控制连通门50打开。

可选地，笼具10还包括移动壁(图未示)，移动壁能够在前板131和后板132之间移动。

可选地，第二移动壁可为网格结构，以节省材料，且有利于笼具10内部的空气流通。

第一移动壁可以通过设置在底壁11上的滑轨等滑动装置，在前板131和后板132之间移动。

一般情况下，移动壁与后板132相贴合，当移动壁在前板131和后板132之间移动时，可用于分割笼具10内的空间；当移动壁移动至与前板131相贴合时，可用于辅助将动物从进出门31移出笼具10，以便于进行实验数据采样或实验动物的转移等。

可选地，底壁11未设置有侧壁13的一侧，安装有多个脚轮(图未示)。

底壁11开设有收集槽(图未示)，收集槽用于安装收集盘，以收集动物的排泄物。

本申请中，实验动物行为监测装置通过设置训练箱和至少一个笼具，且箱体与笼具的顶壁或侧板连接，箱体内的空间和笼具内的空间通过一开口连通，使得实验动物能够在笼具和箱体间自由移动，以进入训练箱并通过与交互训练设备进行交互以完成训练，从而实现饲养和训练一体化，减少了对实验动物的干扰，并能够提高对实验动物的行为进行检测的效率和所获得的实验数据的准确性。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用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 (14)

1.一种实验动物行为监测装置，其特征在于，所述监测装置包括：

至少一个笼具，所述笼具包括底壁、顶壁以及连接所述底壁和所述顶壁的侧壁；

训练箱，包括箱体和设置在所述箱体上的交互训练设备，所述箱体与所述笼具的顶壁或侧壁连接，所述箱体内的空间和所述笼具内的空间通过一开口连通，所述交互训练设备用于实现与实验动物进行交互。

2.根据权利要求1所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述侧壁包括前板、后板和两个侧板，所述前板为透明面板；

所述监测装置还包括替换板，所述替换板上设置有进出门；

所述前板和所述替换板能够通过改变其与所述顶壁、所述底壁和/或所述侧板的相对位置关系进行相互替换，使得其中一者与所述底壁、所述顶壁、所述后板和所述侧板围合成所述笼具的笼体。

3.根据权利要求2所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述前板与所述底壁、所述顶壁或所述侧板可滑动连接；且

所述替换板与所述底壁、所述顶壁或所述侧板可滑动连接。

4.根据权利要求3所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述底壁设置有第一滑轨和第二滑轨；

所述前板可滑动地设置在所述第一滑轨上；

所述替换板可滑动地设置在所述第二滑轨上。

5.根据权利要求1所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述监测装置包括从侧向连接的多个所述笼具，所述训练箱与其中一个所述笼具连接；

每个所述笼具的侧壁包括前板、后板和两个侧板，所述前板为透明面板；

所述侧板为可移动地活动板，所述侧板移开后能够使得相邻的所述笼具内的空间得以连通；

每个所述笼具底壁均设置有第一滑轨和第二滑轨，相邻的所述笼具第一滑轨和第二滑轨连通；

所述监测装置还包括替换板，所述替换板上设置有进出门，所述前板可滑动地设置在所述第一滑轨上，所述替换板可滑动地设置在所述第二滑轨上。

6.根据权利要求5所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

多个所述笼具中设置在两端的其中一个笼具的所述第一滑轨和所述第二滑轨沿背离相邻笼具的方向延伸，延伸后的所述第一滑轨和所述第二滑轨的长度不小于原来的两倍。

7.根据权利要求1所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述侧壁包括前板、后板和两个侧板，所述前板为透明面板；且

所述顶壁和/或所述后板为透明面板。

8.根据权利要求1所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述监测装置在所述开口处设置有连通门，所述连通门用于在实验动物进入所述箱体后关闭所述开口。

9.根据权利要求8所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述监测装置还包括驱动件，所述驱动件的驱动端与所述连通门连接；

所述箱体内设置有检测设备，所述检测设备与所述驱动件连接；

所述检测设备用于在检测到实验动物进入所述箱体内后，控制所述驱动件驱动所述连通门关闭。

10.根据权利要求1所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述交互训练设备包括电子设备，所述电子设备包括处理器和与所述处理器连接触摸屏和扬声器，所述触摸屏的显示区域朝向所述箱体的内部空间；

所述电子设备用于通过所述触摸屏和所述扬声器对实验动物产生视觉和声音刺激，并通过所述触摸屏采集实验动物的触摸数据。

11.根据权利要求10所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，所述电子设备为平板电脑。

12.根据权利要求10所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，所述训练箱还包括与所述箱体连接的控制盒；

所述交互训练设备设置在所述控制盒中。

13.根据权利要求10所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述交互训练设备还包括与所述电子设备连接的定量给食装置；

所述电子设备用于根据采集到的所述触摸数据，控制所述定量给食装置向实验动物投放食物。

14.根据权利要求1-13任一项所述的实验动物行为监测装置，其特征在于，

所述监测装置还包括视频采集设备；

所述视频采集设备用于将所采集的视频流传送给分析设备，所述分析设备用于分析实验动物的行为；和/或

所述视频采集设备用于将所采集的视频流传送给存储设备进行存储。

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