CN209660147U - 一种迫使受体睡眠片段化的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种迫使受体睡眠片段化的装置，包括受体箱、受体箱底端设置的传动机构，其中；所述传动机构包括至少两个传动轴、与所述传动轴滚动连接设置的传送带，其中；所述传送带上至少设置有一套毛刷，本实用新型提供了一种迫使受体睡眠片段化的装置，其通过上位机程序的设置来调整传送带运转的频率和时长，让传送带上的毛刷，定时扫及受体四肢及爪子时，受体脚底部不适而被迫起身跨过毛刷，以此方式规律地干扰受体睡眠，最终迫使受体睡眠片段化，本实用新型设计简单、造模效率较高、无噪音刺激、应激源少、功能强大、操作方便，具有极高的商业价值。

Description

一种迫使受体睡眠片段化的装置

技术领域

本实用新型涉及医疗技术领域，尤其是一种迫使受体睡眠片段化的装置。

背景技术

睡眠是生物机体的本能行为之一，对于维持种族延续和个体生存具有重要的意义，另外，睡眠也是一种生命中非常独特的运动形式，是机体在生命活动中所进行的一种自我调节以及自我保护的过程，对于机体的正常生理和心理方面的维护都有非常关键的作用。

在现代社会的发展过程中，人类的生活节律也在不断加快，各种负面情绪也随之而来，同时生活中会遇到了很多应激事件，甚至会因此产生一系列的睡眠障碍或者产生睡眠剥夺的状况，从而影响机体各系统生理功能，造成睡眠疾病，而阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征就是其中的一种，阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征是由于睡眠期间上气道肌张力下降及舌后坠导致的上气道狭窄所造成的疾病，当疾病病理紊乱时可给病人带来负面的社会、经济影响，其病理生理特点之一是睡眠片段化，即频繁出现的觉醒(或唤醒)导致睡眠的连续性被破坏或中断，出现许多短时间的片段睡眠。而睡眠片段化可能会造成明显的日间嗜睡，并引起认知功能的下降，因此我们需要深入研究睡眠呼吸障碍类疾病，制作动物睡眠片段化模型就是其中的一种办法，它能够探索睡眠呼吸障碍类疾病所致的神经损伤和病理生理机制。

国外学者Phillipson等曾对此提出了一种动物睡眠片段化模型，其通过采用噪音刺激，但长期铃声刺激带来习惯化等缺点，逐渐不再被应用；另外其他的一些研究者提出了一种采用光电刺激诱发睡眠片段化的模型，但实验过程中由于动物出现应激反应，干扰了后续实验结果；此外，有人采用花瓶技术 (flower pot technique)制作REM睡眠剥夺大鼠模型，即大鼠在站台上进入睡眠后伴随全身肌肉松弛和节律性垂头，大鼠落入水中而惊醒，再次爬上站台。该模型对水温及周围环境温度要求较高，不易把控睡眠片段化的频率，即觉醒指数，且动物容易呛水导致肺炎。近来，McGinty、Strecker等使用的全睡眠剥夺或部分睡眠剥夺的模型，利用“相对运动”的跑步机这种刺激模式使实验动物不能持续保持静止状态，进而睡眠过程受到干扰，但该装置设计较为繁琐，且每次只能对一只动物进行造模，效率较低。

因此，目前临床上并没有一种能够解决上述技术问题的，一种设计简单，造模效率高、无噪音刺激、应激源少，造成实验动物睡眠片段化的装置，具体地，并没有一种迫使受体睡眠片段化的装置。

实用新型内容

针对现有技术存在的技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种迫使受体睡眠片段化的装置，包括受体箱、受体箱底端设置的传动机构，其中；所述传动机构包括至少两个传动轴、与所述传动轴滚动连接设置的传送带，其中；

所述传送带上至少设置有一套毛刷。

优选地，还包括一驱动装置，所述驱动装置电连接所述传动机构。

优选地，还包括一上位机，所述上位机连接所述传动机构。

优选地，还包括一天窗，所述天窗设置在所述受体箱的上方。

优选地，所述传送带运转的频率为0.5min/次～2min/次。

优选地，所述传送带运转的持续时间为10s～100s。

优选地，所述毛刷的高度与所述受体的肢体高度相适应。

优选地，所述受体箱至少容纳四个受体。

优选地，所述受体为大鼠。

本实用新型提供了一种迫使受体睡眠片段化的装置，其通过传送带上的毛刷，定时扫及受体四肢及爪子时，受体脚底部不适而被迫起身跨过毛刷，以此方式规律地干扰大鼠睡眠，最终迫使受体睡眠片段化，本实用新型结构简单、功能强大、操作方便，具有极高的商业价值。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出了本实用新型的具体实施方式的，一种迫使受体睡眠片段化的装置的示意图。

具体实施方式

为了更好的使本实用新型的技术方案清晰地表示出来，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1示出了本实用新型的具体实施方式的，一种迫使受体睡眠片段化的装置的示意图,具体地，本实用新型的目的是提供一种迫使受体睡眠片段化的装置,包括受体箱、受体箱底端设置的传动机构，如图1所示，所述受体箱内可以放置多只受体，所述受体在受体箱内进行睡眠片段化实验，在所述受体箱内的底部设置有传动机构，所述传动机构背附毛刷，能够滚动传送毛刷，继而规律地干扰大鼠睡眠。

进一步地，所述传动机构包括至少两个传动轴、与所述传动轴滚动连接设置的传送带，所述传动机构由传动轴和与传动轴连接的传送带组合而成，所述传动机构的作用是通过传动轴，使传送带旋转，使毛刷能够刷过受体四肢，使受体睡眠片段化，如图1所示，所述两个传动轴分别位于传送带中间的左右两方向，所述两个传送轴连接传送带，所述传动轴带动所述传送带进行运动。

所述传送带上至少设置有一套毛刷，本领域技术人员理解，所述两个传动轴带动所述传送带进行运动，所述传送带上附有毛刷，使毛刷能够以一定的频率刷过受体四肢，具体地，当传送结构进入工作状态后，所述受体被放入受体箱内，所述受体箱内的两个传动轴开始转动，并带动所述传送带进行运动，所述传送带上带有毛刷，传送带在进行运动时，会延顺时针方向推送扫过笼底，毛刷也会随传送带运动，并扫过受体的四肢，受体在睡眠时受到干扰，从而使受体睡眠片段化。

在一个优选地实施例中，当受体箱开始通电后，背附毛刷的传送带置于笼子底部，并受到上位机控制，在预设好的固定频率下启动，并在笼子底部延顺时针方向推送扫过笼底，通过预设的频率滚动毛刷继而规律地干扰大鼠睡眠，模拟睡眠呼吸暂停患者夜内频发的微觉醒事件而造成大鼠睡眠片段化。

进一步地，还包括一驱动装置，所述驱动装置电连接所述传动机构，本领域技术人员理解，如图1所示，所述驱动装置连接所述传动机构，所述传动机构包括两个传送轴和传送带，所述驱动装置连接两个传送轴与传送带，所述驱动装置的作用是将放大后的指令转变成机械运动，利用机械传动件驱动工作台移动，它是整个受体箱的动力部分，具体地，在受体箱通电后，工作过程中驱动装置会带动两个传送轴致使传送带进行间歇运动。

进一步地，还包括一上位机，所述上位机连接所述传动机构，如图1所示，所述上位机位于受体箱外部，并连接受体箱，其用于控制传送带启动的频率和转动时长和速度，和预设送带运转的频率和时长等，能够实现多种不同严重程度的睡眠片段化模式。

进一步地，还包括一天窗，所述天窗设置在所述受体箱的上方，受体箱内会放入受体，所述受体需要呼吸才能存活，因此，在受体箱的上方设置有天窗，其目的是为了让受体能够在受体箱内呼吸，得以存活。

进一步地，所述传送带运转的频率为0.5min/次～2min/次，本领域技术人员理解，所述传送带的运转频率由上位机进行控制，在上位机中将传送带的运转频率固定在2分钟一次，每次 30秒，即实现多种不同的睡眠片段化模式，背附毛刷的传送带置于笼子底部，可受上位机控制，在某一固定频率下启动并在笼子底部延顺时针方向推送扫过笼底，周而复始。

在一个优选地实施例中，实验人员在上位机上设置好传送带的运转频率为一分钟一次，每次持续时间为20秒，在接收到上位机的预设命令后，驱动装置带动传动机构中的传动轴和传送带进行运动，而附在传动轴背部的毛刷开始运转，以固定频率扫过受体的四肢，受体睡眠受到干扰，拟睡眠呼吸暂停患者的夜内微觉醒事件从而造成睡眠片段化。

所述传送带运转的持续时间为10s～100s，本领域技术人员理解，背附毛刷的传送带置于笼子底部，可受上位机控制沿着顺时针推送，上位机持续运动的时间为10秒到100秒之间，即实现多种不同的睡眠片段化模式，背附毛刷的传送带定时延顺时针方向转动，当扫及大鼠爪子及四肢时，大鼠被动起身跨过毛刷，周而复始。

进一步地，所述毛刷的高度与所述受体的肢体高度相适应，本领域技术人员理解，毛刷的高度要和所述受体的肢体高度处于同一水平，这样能够保证所述受体在传送带进行传动时毛刷刚好刷过所述受体四肢。

进一步地，所述受体箱至少容纳四个受体，所述受体箱内可容纳四只受体进行睡眠片段化实验，通过上位机的控制，传送带在某一固定频率下(如2分钟一次，每次30秒)启动并在笼子底部延顺时针方向推送扫过笼底。

进一步地，所述受体可以为两个，选用两个大鼠作为受体关在受体箱内，在上位机上设置传送带的频率和时长为90秒一次，每次传送带运行的时间持续在30秒内，设定好频率后，驱动装置开始进入工作状态并带动传动机构进行运动，毛刷附着在传动机构的背部，并随着传送带定时延着顺时针方向转动，当传送带上的毛刷刷过大鼠四肢及爪子时，大鼠脚底部不适而被迫起身跨过毛刷，周而复始，90秒一次，以此方式规律地干扰大鼠睡眠，从而造成大鼠睡眠片段化。

现有的一些模型中，全睡眠剥夺或部分睡眠剥夺的模型大多利用“相对运动”的跑步机这种刺激模式使实验动物不能持续保持静止状态，进而睡眠过程受到干扰，这种睡眠模型不仅设计复杂，并且一个受体箱内只能容纳一只受体进行造模，造模效率较低，本设计中一个受体箱内可容纳四只受体进行造模，其工作效率明显提高。

进一步地，所述受体为大鼠，本领域技术人员理解，使用大鼠进行造模具有较多优点，实验需要统计学分析，这就要求一定的数量，大白鼠，在人工繁殖条件下，能满足这一要求，并且实验专用大鼠的生物学意义较大，培育出的小鼠几乎完全没有个体差异，先天的个体差异会减少，因此选用大鼠作为受体是合理的。

在一个优选地实施例中，实验人员在上位机中预设好传送带的运转频率和运转时长，运转频率为一分钟一次，运转时长持续三十秒，并在受体箱内放入三只大鼠，附着在传送带背部的毛刷以固定频率动并延顺时针方向推送扫过笼底，当扫及大鼠爪子及四肢时，大鼠睡眠中断，被动起身跨过毛刷，周而复始，从而模拟睡眠呼吸暂停患者夜内频发的微觉醒事件而造成大鼠睡眠片段化。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述，需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，但这不影响本实用新型的实质内容，在此不予赘述。

Claims (9)

1.一种迫使受体睡眠片段化的装置，其特征在于，包括受体箱(1)、受体箱底端设置的传动机构(2)，其中；

所述传动机构包括至少两个传动轴(21)、与所述传动轴滚动连接设置的传送带(22)，其中；

所述传送带上至少设置有一套毛刷(3)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括一驱动装置，所述驱动装置电连接所述传动机构。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括一上位机(4)，所述上位机连接所述传动机构。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括一天窗(5)，所述天窗设置在所述受体箱的上方。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传送带运转的频率为0.5min/次～2min/次。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传送带运转的持续时间为10s～100s。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述毛刷的高度与所述受体的肢体高度相适应。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述受体箱至少容纳四个受体。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述受体为大鼠。