CN115624408B - 一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置，其包括夹持件和调节件；所述夹持件与调节件活动连接，所述夹持件内设有可夹持棱镜的结构；调节件可控制夹持件夹紧或松开棱镜；上述设置保证了棱镜植入脑组织时的稳定性，深度准确也不会导致脑组织损伤或脑组织棱镜偏移。

Description

一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及为一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置。

背景技术

深部脑区双光子成像实验，需要在脑里面植入棱镜，棱镜为圆柱体形状，直径大约1毫米左右，长度是根据脑区的深度，长度分为3毫米和5毫米，特别小的1毫米的圆柱体的玻璃棱镜，全名为：梯度折射棱镜(Grin Lens)。棱镜植入小鼠脑组织的过程中，插入时需要进行固定，例如：把手、夹子、镊子。由于棱镜是光学元件，不能用比较尖锐的镊子或者夹子来夹住进行固定，否则容易造成损坏。

目前的操作是，需要观察脑的核心区域，神经元的活性变化。用比棱镜直径大的玻璃管或者塑料管，然后将棱镜套到玻璃管里，然后在棱镜和玻璃管之间加一点胶进行固定，然后插入小鼠脑中；如果胶放得少时，在棱镜插入的过程中棱镜和玻璃管或者塑料管会发生相对运动，插入的深度就不准确，如果胶放得过多，棱镜和玻璃管或者塑料管接触的太紧，插入后玻璃管或者塑料管和棱镜就没办法分离，就需要手动去剥离，由于棱镜一端是插在小鼠的脑组织里面，剥离时就会导致脑组织损伤或者导致脑组织棱镜偏移，就导致实验定位不准确。棱镜插在小鼠的脑组织内必须保持棱镜不动，发生脑组织损伤或者棱镜偏移就导致实验不准确。

本发明针对上述问题，提供一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置。

发明内容

为了克服背景技术中提出的问题，本发明采用如下技术方案：

一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置，其包括夹持件和调节件；所述夹持件与调节件活动连接，所述夹持件内设有可夹持棱镜的结构。调节件可控制夹持件夹紧或松开棱镜；上述设置保证了棱镜植入脑组织时的稳定性，深度准确也不会导致脑组织损伤或脑组织棱镜偏移。

进一步，所述夹持件第一端纵向设置第一圆孔，所述圆孔直径与棱镜的直径相同，夹持件可夹住棱镜。

进一步，所述夹持件第二端设置两个矩形凹槽，两个所述矩形凹槽对称设置，矩形凹槽宽度小于圆孔的直径。

进一步，所述凹槽长度大于第一圆孔的深度，上述设置保证了棱镜进入时不会在夹持件后缩。

进一步，所述第一圆孔下部开口处设置为30度-60度的倒角，上述设置保证了安装棱镜时更加容易，棱镜会顺着倒角进入圆孔。

进一步，所述第一圆孔上部设置一椭圆形槽，所述椭圆形槽的长轴在夹持件的中心线方向，所述短轴在与夹持件中心线垂直的面上，短轴与两个凹槽的连线垂直。

进一步，所述在夹持件外侧设置第二圆孔，所述第二圆孔在椭圆形槽短轴的延长线上。

进一步，所述调节件包括椭圆块、连接杆和第一操作部；所述连接杆第一端与椭圆块固定连接,所述连接杆第二端与第一操作部固定连接。

进一步，所述椭圆块为椭圆形，椭圆块设置在椭圆形槽内部，椭圆块与椭圆形槽适配，转动椭圆块，椭圆块就会转动将凹槽撑开，此时可将棱镜植入或取出。

进一步，所述连接杆位于椭圆块的短轴延长线上，上述设置保证了旋转连接杆，椭圆块可将椭圆形槽撑开，进而可以取下棱镜。

或者，夹持件包括一个圆柱形夹紧结构和拧紧结构，圆柱形夹紧结构中间部分为的外部有一定锥度的锥度段，圆柱形夹紧结构外部设有螺纹，拧紧结构内径不变，且拧紧结构内侧设置有与夹紧结构外侧的螺纹对应的螺纹结构；圆柱形夹紧结构内部为供内镜前端管部伸入的空腔；空腔的头段有多个贯穿到空腔的长缺口，拧紧结构向头部拧紧时棱镜就被固定夹紧，拧紧结构向尾部方向拧动时，拧紧结构松开，可以取出棱镜。

进一步，所述圆柱形夹紧结构的尾端到空腔头端为外径逐渐增大的锥度段，且拧紧结构的内径大于尾端的直径，此种设置保证拧紧结构前移过程中缩小空腔头段长缺口，进而达到将内径管与夹持件的组合。

进一步，所述圆柱形夹紧结构上设置至少一条长缺口，可以保证锁死时的有效抱紧。

进一步，所述夹持件可固定在立体定位装置上，所述立体定位装置包括固定结构、底板、定位结构。所述底板设置在固定结构下部，底板与固定结构固定连接，所述定位结构与固定结构活动连接。

进一步，所述固定结构为可固定小鼠的结构，采用现有技术即可。

进一步，底板上部设置一C型块。

进一步，所述定位结构包括连接块、第一丝杆、第二丝杆和固定块；所述第一丝杆与连接块活动连接，所述固定块连接在第一丝杆的两侧；丝杆可在固定块内转动。

进一步，所述连接块前端三分之一处的中心纵向设置第一螺纹孔，所述第一螺纹孔的两侧设置第一通孔；连接块三分之二处横向设置第二螺纹孔，所述第二螺纹孔两侧设置第二通孔。

进一步，所述第一丝杆第一端为光滑杆，没有螺纹。

进一步，两所述固定块之间设置第一光杆，所述第一光杆直径与第一通孔直径相同，第一光杆可在第一通孔内穿过并且连接块可沿着光杆移动；所述固定块中心设置第三通孔，所述第三通孔直径与第一丝杆的第一端的直径相同，第一丝杆可安装在固定块中心的第三通孔内，第一丝杆可在固定块第三通孔内转动；所述纵向第一光杆下部连接的固定块下部连接一梯形块，所述梯形块的一端下部设置方形板，所述方形板上设置第四通孔，所述第四通孔直径与第二丝杆直径相同，第二丝杆可安装在方形板上并可沿方形板转动；所述连接块的纵向第一通孔和横向第二通孔内有第一光杆和第二光杆穿过，旋转第一丝杆或第二丝杆，连接块可沿着第一丝杆或第二丝杆移动；所述第二丝杆第一端设置第二操作部，所述第二操作部与第二丝杆固定连接；所述连接块的横向第二通孔内的第二光杆连接的任意一侧固定块设置一连接板，所述连接板的另一端固定连接一夹紧块；所述C型块侧面设置一方形块，所述方形块上部设置梯形凹槽，所述梯形凹槽与梯形块适配，梯形块可安装在梯形凹槽内并且可在梯形凹槽内移动，方形块中部设置第三螺纹孔。

进一步，所述夹紧块为一圆环，所述圆环任意侧面设置开口，所述开口两侧固定连接两个矩形块，所述矩形块中心设置第五通孔，在两矩形块第五通孔内设置一螺栓穿过，在螺栓另一端设置螺母；上述设置可调节圆环的大小，可夹紧或松开夹持件。

本发明的有益效果：本发明结构合理；通过设置调节件可调节夹持件夹持棱镜时的松紧，解决了用玻璃管或者塑料管装棱镜，放胶的量不好控制，在棱镜套到玻璃管容易移动或难取出的问题；通过设置夹持件内凹槽长度大于圆孔的深度，上述设置保证了棱镜进入时会顶在圆孔内壁上，夹持件不会发生后缩；通过在定位装置上设置夹紧块，可将夹持件固定在定位装置上，实验更加准确。

附图说明

图1为本发明夹持件和活动件配合的结构示意图；

图2为本发明夹持件的剖视图；

图3为本发明调节件的结构示意图；

图4为本发明整体的结构示意图；

图5为本发明夹紧块的结构示意图；

图6为本发明连接块的结构示意图；

图7为本发明圆柱形夹紧结构和拧紧结构配合的结构示意图；

图8为本发明圆柱形夹紧结构的结构示意图；

图9为本发明拧紧结构的结构示意图；

图中，1、夹持件；2、调节件；3、第一圆孔；4、矩形凹槽；5、倒角；6、椭圆形槽；7、椭圆块；8、圆柱形夹紧结构；9、拧紧结构；10、长缺口；11、固定结构；12、底板；13、C型块；14、连接块；15、第二丝杆；16、固定块；17、第二螺纹孔；18、梯形块；19、方形板；20、第二操作部；21、连接板；22、夹紧块；23、开口；24、矩形块；25、方形块；26、第二光杆；27、第一操作部；28、连接杆。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，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。

实施例1

请参照图1-9，本实施例中的一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置，其包括夹持件1、调节件2；夹持件1与调节件2活动连接，夹持件1内设有可夹持棱镜的结构。调节件2可控制夹持件1夹紧或松开棱镜；上述设置保证了棱镜植入脑组织时的稳定性，深度准确也不会导致脑组织损伤或脑组织棱镜偏移。

实施例2

请参照图1-3，在实施例1的基础上，本实施例增加以下技术特征：(对夹持件1和调节件2的结构进行以下具体设置)：夹持件1为圆柱形。

夹持件1第一端纵向设置第一圆孔3，圆孔直径与棱镜的直径相同，夹持件1可夹住棱镜。

夹持件1第二端设置两个矩形凹槽4，两个矩形凹槽4对称设置，矩形凹槽4宽度小于圆孔的直径。

凹槽长度大于第一圆孔3的深度，上述设置保证了棱镜进入时不会在夹持件1后缩。

第一圆孔3下部开口23处设置为30度-60度的倒角5，上述设置保证了安装棱镜时更加容易，棱镜会顺着倒角5进入圆孔。

第一圆孔3上部设置一椭圆形槽6，椭圆形槽6的长轴在夹持件1的中心线方向，短轴在与夹持件1中心线垂直的面上，短轴与两个凹槽的连线垂直。

在夹持件1外侧设置第二圆孔，第二圆孔在椭圆形槽6短轴的延长线上。

调节件2包括椭圆块7、连接杆28和第一操作部27；连接杆28第一端与椭圆块7固定连接，连接杆28第二端与第一操作部27固定连接。

椭圆块7为椭圆形，椭圆块7设置在椭圆形槽6内部，椭圆块7与椭圆形槽6适配，转动椭圆块7，椭圆块7就会转动将凹槽撑开，此时可将棱镜植入或取出。

连接杆28位于椭圆块7的短轴延长线上，上述设置保证了旋转连接杆28，椭圆块7可将椭圆形槽6撑开，进而可以取下棱镜。

实施例3

请参照图7-9，在实施例1-2的基础上，本实施例增加以下技术特征(对夹持件1的第二种结构进行以下具体设置)：或者，夹持件1包括一个圆柱形夹紧结构8和拧紧结构9，圆柱形夹紧结构8中间部分为的外部有一定锥度的锥度段，圆柱形夹紧结构8外部设有螺纹，拧紧结构9内径不变，且拧紧结构9内侧设置有与夹紧结构外侧的螺纹对应的螺纹结构；圆柱形夹紧结构8内部为供内镜前端管部伸入的空腔；空腔的头段有多个贯穿到空腔的长缺口10，拧紧结构9向头部拧紧时棱镜就被固定夹紧，拧紧结构9向尾部方向拧动时，拧紧结构9松开，可以取出棱镜。

圆柱形夹紧结构8的尾端到空腔头端为外径逐渐增大的锥度段，且拧紧结构9的内径大于尾端的直径，此种设置保证拧紧结构9前移过程中缩小空腔头段长缺口10，进而达到将内径管与夹持件1的组合。

围绕圆柱形夹紧结构8设置至少一条长缺口10，可以保证锁死时的有效抱紧。

实施例4

请参照图4-6，在实施例1-3的基础上，本实施例增加以下技术特征(对立体定位装置的结构进行以下具体设置)：夹持件1可固定在立体定位装置上，立体定位装置包括固定结构11、底板12、定位结构。底板12设置在固定结构11下部，底板12与固定结构11固定连接，定位结构与固定结构11活动连接。

固定结构11为可固定小鼠的结构，采用现有技术即可。

底板12上部设置一C型块13。

定位结构包括连接块14、第一丝杆、第二丝杆15和固定块16；第一丝杆与连接块14活动连接，固定块16连接在第一丝杆的两侧；丝杆可在固定块16内转动。

连接块14前端三分之一处的中心纵向设置第一螺纹孔，第一螺纹孔的两侧设置第一通孔；连接块14三分之二处横向设置第二螺纹孔17，第二螺纹孔17两侧设置第二通孔。

第一丝杆第一端为光滑杆，没有螺纹。

两固定块16之间设置第一光杆，第一光杆直径与第一通孔直径相同，第一光杆可在第一通孔内穿过并且连接块14可沿着光杆移动；固定块16中心设置第三通孔，第三通孔直径与第一丝杆的第一端的直径相同，第一丝杆可安装在固定块16中心的第三通孔内，第一丝杆可在固定块16第三通孔内转动；纵向第一光杆下部连接的固定块16下部连接一梯形块18，梯形块18的一端下部设置方形板19，方形板19上设置第四通孔，第四通孔直径与第二丝杆15直径相同，第二丝杆15可安装在方形板19上并可沿方形板19转动；连接块14的纵向第一通孔和横向第二通孔内有第一光杆和第二光杆26穿过，旋转第一丝杆或第二丝杆15，连接块14可沿着第一丝杆或第二丝杆15移动；第二丝杆15第一端设置第二操作部20，第二操作部20与第二丝杆15固定连接；连接块14的横向第二通孔内的第二光杆26连接的任意一侧固定块16设置一连接板21，连接板21的另一端固定连接一夹紧块22；C型块侧面设置一方形块25，方形块25上部设置梯形凹槽，梯形凹槽与梯形块18适配，梯形块18可安装在梯形凹槽内并且可在梯形凹槽内移动，方形块25中部设置第三螺纹孔。

夹紧块22为一圆环，圆环任意侧面设置开口23，开口23两侧固定连接两个矩形块24，矩形块24中心设置第五通孔，在两矩形块24第五通孔内设置一螺栓穿过，在螺栓另一端设置螺母；上述设置可调节圆环的大小，可夹紧或松开夹持件。

上述实施例的说明只是用于理解本发明。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进，这些改进也将落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种梯度折射棱镜脑内植入辅助装置，其特征在于，包括夹持件和调节件，所述夹持件与调节件活动连接，所述夹持件内设有可夹持棱镜的结构；调节件可控制夹持件夹紧或松开棱镜；所述夹持件第一端纵向设置第一圆孔，所述圆孔直径与棱镜的直径相同；所述夹持件第一端设置两个矩形凹槽，两个所述矩形凹槽对称设置，矩形凹槽宽度小于第一圆孔的直径；所述矩形凹槽长度大于第一圆孔的深度；所述第一圆孔下部开口处设置为30度-60度的倒角；所述第一圆孔上部设置一椭圆形槽，所述椭圆形槽的长轴在夹持件的中心线方向，椭圆形槽的短轴在与夹持件中心线垂直的面上，短轴与两个凹槽的连线垂直；所述在夹持件外侧设置第二圆孔，所述第二圆孔在椭圆形槽短轴的延长线上；所述调节件包括椭圆块、连接杆和第一操作部；所述连接杆第一端与椭圆块固定连接，所述连接杆第二端与第一操作部固定连接；所述椭圆块为椭圆形，椭圆块设置在椭圆形槽内部，椭圆块与椭圆形槽适配，转动椭圆块，椭圆块就会转动将凹槽撑开；所述连接杆位于椭圆块的短轴延长线上；所述夹持件可固定在立体定位装置上，所述立体定位装置包括固定结构、底板和定位结构；所述底板设置在固定结构下部，底板与固定结构固定连接，所述定位结构与固定结构活动连接；底板上部设置一C型块；所述定位结构包括连接块、第一丝杆、第二丝杆和固定块；所述第一丝杆与连接块活动连接，所述固定块连接在第一丝杆的两侧；所述连接块前端三分之一处的中心纵向设置第一螺纹孔，所述第一螺纹孔的两侧设置第一通孔；连接块三分之二处横向设置第二螺纹孔，所述第二螺纹孔两侧设置第二通孔，所述第一丝杆第一端为光滑杆，没有螺纹；两所述固定块之间设置第一光杆，所述第一光杆直径与第一通孔直径相同，第一光杆可在第一通孔内穿过并且连接块可沿着光杆移动；所述固定块中心设置第三通孔，所述第三通孔直径与第一丝杆的第一端的直径相同，第一丝杆可安装在固定块中心的第三通孔内，第一丝杆可在固定块第三通孔内转动；所述纵向第一光杆下部连接的固定块下部连接一梯形块，所述梯形块的一端下部设置方形板，所述方形板上设置第四通孔，所述第四通孔直径与第二丝杆直径相同，第二丝杆可安装在方形板上并可沿方形板转动；所述连接块的纵向第一通孔和横向第二通孔内有第一光杆和第二光杆穿过，旋转第一丝杆或第二丝杆，连接块可沿着第一丝杆或第二丝杆移动；所述第二丝杆第一端设置第二操作部，所述第二操作部与第二丝杆固定连接；所述连接块的横向第二通孔内的第二光杆连接的任意一侧固定块设置一连接板，所述连接板的另一端固定连接一夹紧块；所述C型块侧面设置一方形块，所述方形块上部设置梯形凹槽，所述梯形凹槽与梯形块适配，梯形块可安装在梯形凹槽内并且可在梯形凹槽内移动，方形块中部设置第三螺纹孔。

2.根据权利要求1所述的梯度折射棱镜脑内植入辅助装置，其特征在于，所述夹紧块为一圆环，所述圆环任意侧面设置开口，所述开口两侧固定连接两个矩形块，所述矩形块中心设置第五通孔，在两矩形块第五通孔内设置一螺栓穿过，在螺栓另一端设置螺母。