CN209203601U - 一种可增大操作空间的光纤埋置装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可增大操作空间的光纤埋置装置，包括光纤固定部和支撑部；其中支撑部包括第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆之间形成第一弯折角α，第一连接杆沿竖直方向设置，第二连接杆倾斜设置；光纤固定部包括光纤夹持器和紧固件，光纤固定部采用紧固件与第二连接杆连接，光纤固定部设置在第二连接杆的下端；光纤夹持器用于夹持光纤，光纤夹持器设置在光纤固定部的下端；光纤固定部的轴线与第二连接杆形成第二弯折角β；提供给实验操作人员更大的操作空间，有效避免误触连接杆造成光纤埋置偏差问题，同时减小了实验操作人员视野盲区，使实验操作人员操作更加准确和方便，减少体力消耗。
Description
技术领域
本实用新型属于研究神经系统的实验装置领域，具体涉及一种可增大操作空间的光纤埋置装置。
背景技术
揭示大脑之谜是21世纪一项重大科研任务。在美国、欧洲、日本相继提出“脑计划”，对揭示大脑机理、攻克神经疾病吹响冲锋号之际，2015年，酝酿已久的中国“脑计划”也呼之欲出。在中国“脑计划”倡导下，各大高校和科研院所加快了对大脑的探索进程。
光遗传系统是目前神经科学领域的明星技术。该技术由美国斯坦福大学霍华德休斯医学研究所Karl Deisseroth教授研究组发明。由于其可以实现对神经元活动的精准调控(微秒级)，备受神经科学工作者青睐。该系统由两大技术模块构成，包括光敏通道蛋白胞内表达和光纤埋置刺激。利用病毒载体将光敏通道蛋白基因插入神经元基因组内，通过转录翻译，在胞内表达出光敏蛋白并锚定在细胞膜上。结合脑立体定位技术，将光纤埋置在脑内特定区域，并用骨水泥将光纤和颅骨进行粘连加固。光纤固定完成后，利用光纤导入蓝光，蓝光照射在表达有光敏通道蛋白的神经元上时，即可诱发通道开放，引发动作电位；停止导入蓝光后，神经元动作电位即刻终止。从而实现了对神经元活动的精准调控。
目前光遗传系统主要应用于研究大鼠和小鼠的神经系统，然而由于动物头颅较小，对操作精准度要求高。目前市售的光纤埋置装置由一根直金属棒和头端的夹持装置构成，体积大，提供给实验操作人员在头颅表面的操作空间极为有限，且存在大面积视觉盲区。在颅骨表面涂抹骨水泥过程中，由于操作空间有限经常误触到埋置装置，使光纤发生偏移，导致光纤无法将蓝光顺利照射到表达光敏通道蛋白的神经元，致使该系统无法正常工作。由于存在大面积视觉盲区，无疑增大了操作失败的概率。为在视觉盲区涂抹骨水泥，实验操作人员不得不将目光移至盲区进行操作，增大了实验操作人员无用的体力消耗。如何能够扩大实验操作人员操作空间、尽可能减少直视状态下的视觉盲区，是目前光纤埋置手术尚待急需解决的问题。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种可增大操作空间的光纤埋置装置，解决光纤埋置过程中操作范围小、视觉盲区大的问题，从而为实验操作人员提供更加便捷的操作空间，减小视觉盲区，提高光纤埋置的精确性。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种可增大操作空间的光纤埋置装置，包括光纤固定部和支撑部；其中支撑部包括第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆之间形成第一弯折角α，第一连接杆沿竖直方向设置，第二连接杆倾斜设置；光纤固定部包括光纤夹持器和紧固件，光纤固定部采用紧固件与第二连接杆连接，光纤固定部设置在第二连接杆的下端；光纤夹持器用于夹持光纤，光纤夹持器设置在光纤固定部的下端；光纤固定部的轴线与第二连接杆形成第二弯折角β。
第二连接杆的直径小于第一连接杆的直径，第二连接杆的长度小于第一连接杆的长度。
第一连接杆的长度为第二连接杆长度的两倍。
第一弯折角α为135°，第二弯折角β为135°。
第一连接杆与第二连接杆采用一体化成型杆件。
光纤固定部与第二连接杆的下端固定连接。
光纤夹持器的下部沿轴线开设有一装夹光纤的盲孔，光纤夹持器下部盲孔侧壁开设有螺纹孔，所述螺纹孔中设置紧固螺丝。
第一连接杆的上端与第二连接杆的下端铰接，铰接处设置有固定角度的装置。
支撑部的外表面为亚光型。
第一连接杆的外表面设置有刻度线。
与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：第一连接杆和第二连接杆设置有弯折角，第一连接杆沿竖直方向设置，第二连接杆倾斜设置，；光纤夹持器用于夹持光纤，光纤夹持器设置在光纤固定部的下端；光纤固定部的轴线与第二连接杆形成第二弯折角β，提供给实验操作人员更大的操作空间，有效避免误触连接杆造成光纤埋置偏差问题，同时减小了实验操作人员视野盲区，使实验操作人员操作更加准确和方便，减少体力消耗，光纤固定部独立于支撑部，使得光纤固定部安装和拆卸灵活，而且光纤固定部设置简单，占用空间小。
进一步的，第二连接杆的直径小于第一连接杆的直径，第二连接杆的长度小于第一连接杆的长度进一步减少实验操作人员视野盲区，减少了实验操作人员操作过程中的体力消耗，更佳人性化。
进一步的，第一连接杆与第二连接杆采用一体化成型杆件，使得支撑部的整体性提高，对光纤的固定和夹持更加稳定。
进一步的，光纤夹持器的下部沿轴线开设有一装夹光纤的盲孔，光纤夹持器下部盲孔侧壁开设有螺纹孔，螺纹孔中设置紧固螺丝，能有效降低在固定和松开光纤时的晃动，确保光纤埋入的准确性。
进一步的，第一连接杆的上端与第二连接杆的下端铰接，铰接处设置有固定角度的装置，支撑部的角度能够进行连续性地调整，光纤能够灵活移动，而且角度确定后并固定下来，支撑部不失稳定性。
进一步的，亚光型外表面不反光，不影响实验操作人员的视线，有利于实验操作人员在任何角度下观察和调节装置。
进一步的，第一连接杆的外表面设置刻度线能使实验操作人员方便快捷的对本实用新型与其他装置准确定位并连接，有效减少实验操作人员的操作次数。
附图说明
图1是本实用新型的正视结构示意图。
图2是本实用新型的俯视结构示意图。
图3是本实用新型的右视结构示意图。
附图中，1-第一连接杆，2-第二连接杆，3光纤夹持部，4-固定螺丝，5-光纤夹持器，
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明，以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。一种可增大操作空间的光纤埋置装置，包括支撑部和光纤固定部3，支撑部通过连接装置与脑立体定位仪相连。第一连接杆1为直径0.8cm的金属棒，第二连接杆2为直径0.4cm金属棒，两段之间形成135°角，光纤固定部3包括光纤夹持器5和固定螺丝4，光纤夹持器5为外径0.4mm，内径0.25mm，内深5mm的圆形中空金属棒；光纤夹持器5侧壁的下部开设有一螺纹孔，具体的光纤夹持器5侧壁距底部2.5mm处开设直径1.5mm的螺纹孔，供固定螺丝4穿过，光纤固定部3与第二连接杆2所成角度为135°光纤固定部与第一连接杆1平行。
一种可增大操作空间的光纤埋置装置操作方法，包括以下步骤：
1连接仪器：将本实用新型与脑立体定位仪连接，保证实验操作人员、光纤固定部和支撑部在同一直线上；采用通用连接机构连接本实用新型与脑立体定位仪。
2夹持光纤：将光纤上端插入光纤夹持器5内，拧紧固定螺丝4，确保光纤稳定竖直向下；
3埋置光纤：通过操控脑立体定位仪，将光纤插入待研究脑区，利用骨水泥均匀包绕暴露于颅骨表面的光纤，并确保骨水泥紧密连接颅骨和光纤；
4拔出装置：待骨水泥晾干后，逐渐松开固定螺丝4，移开支撑部。
遵从上述技术方案，如图1至图3所示，本实施例给出一种可增大操作空间的光纤埋置装置及方法
本实用新型一种可增大操作空间的光纤埋置装置，包括弯式连接杆和光纤固定部。
第一连接杆1为直径0.8mm金属棒，第二连接杆2为直径0.4mm金属棒，二者焊接而成，夹角为135°
光纤固定部包括光纤夹持器和固定螺丝。光纤夹持器5通过焊接与弯式连接杆的下端相连，形成的弯折角为135°，固定螺丝4通过光纤夹持器5侧面预留的螺纹孔旋入。
如图1所示，第一连接杆1通过通用连接装置与脑立体定位仪相连，固定螺丝4旋入光纤夹持器3内备用；作为本实用新型的一个可选实施例，第一连接杆1与第二连接杆2通过螺纹连接；第一连接杆1的下端开设螺纹孔，第二连接杆2的顶端设置与第一连接杆1下端螺纹孔相匹配的外螺纹，第二连接杆2的螺纹段还设置有锁紧螺母，第二连接杆2上端设置螺纹段与第二连接杆2的下部之间弯折，形成第一弯折角。
Claims (10)
1.一种可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，包括光纤固定部和支撑部；其中支撑部包括第一连接杆(1)和第二连接杆(2)，第一连接杆(1)和第二连接杆(2)之间形成第一弯折角α，第一连接杆(1)沿竖直方向设置，第二连接杆(2)倾斜设置；光纤固定部(3)包括光纤夹持器和紧固件，光纤固定部(3)采用紧固件与第二连接杆(2)连接，光纤固定部(3)设置在第二连接杆(2)的下端；光纤夹持器用于夹持光纤，光纤夹持器(5)设置在光纤固定部(3)的下端；光纤固定部(3)的轴线与第二连接杆(2)形成第二弯折角β。
2.根据权利要求1所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，第二连接杆(2)的直径小于第一连接杆(1)的直径，第二连接杆(2)的长度小于第一连接杆(1)的长度。
3.根据权利要求2所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，第一连接杆(1)的长度为第二连接杆(2)长度的两倍。
4.根据权利要求1所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，第一弯折角α为135°，第二弯折角β为135°。
5.根据权利要求1所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，第一连接杆(1)与第二连接杆(2)采用一体化成型杆件。
6.根据权利要求1所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，光纤固定部(3)与第二连接杆(2)的下端固定连接。
7.根据权利要求1所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，光纤夹持器(5)的下部沿轴线开设有一装夹光纤的盲孔，光纤夹持器(5)下部盲孔侧壁开设有螺纹孔，所述螺纹孔中设置紧固螺丝(4)。
8.根据权利要求1所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，第一连接杆(1)的上端与第二连接杆(2)的下端铰接，铰接处设置有固定角度的装置。
9.根据权利要求1所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，支撑部的外表面为亚光型。
10.根据权利要求1～9任一项所述的可增大操作空间的光纤埋置装置，其特征在于，第一连接杆(1)的外表面设置有刻度线。
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| CN112618964A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-04-09 | 大连理工大学 | 一种光刺激微型化脑机接口装置 |
| WO2024108468A1 (zh) * | 2022-11-24 | 2024-05-30 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种单光子荧光显微镜的卡槽夹持装置及其卡槽安装方法 |
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2018
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