CN210963557U - 一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了实验动物清醒状态下头部电刺激装置，属动物实验装置领域，包括扇形本体，使用时扇形本体的两边可固定连接以围成空心圆台状结构；空心圆台状结构顶部开口供动物口鼻露出，其自顶部至底部依次开设有：对称设置的两个眼睛露出孔洞、对称设置的两个耳郭伸出孔洞和对称设置的两个前肢伸出孔洞，前肢伸出孔洞后方还开设有导线引出孔洞；两个眼睛露出孔洞之间固定有第一电刺激装置，两个耳郭伸出孔洞之间固定有第二电刺激装置，两个电刺激装置与电针仪连接。该装置可保证在动物清醒状态下进行电刺激实验，且可以防止动物咬坏实验装置，保证动物在基本不受干扰、清醒且能自由活动的情况下进行实验，使实验状态更贴近动物真实生活场景。

Description

一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置

技术领域

本实用新型涉及动物实验设备领域，尤其涉及一种实验动物在清醒且自由活动状态下的头部电刺激装置。

背景技术

针刺是治疗抑郁症的关键方法之一，其治疗一般选取头穴和耳穴。头穴一般选取具有补益脑髓、调节情志、宁心安神作用的印堂、百会，而印堂、百会正好位于三叉神经分布的范围；耳穴一般选取“内脏代表区”—耳甲区，前期研究表明，耳甲区是体表唯一迷走神经分布的区域，中西医观点不谋而合。我们通过动物实验进一步探索电刺激印堂、百会及耳甲区的分子生物学机制，因此，实验技术的可行性至关重要。

前期电刺激动物印堂、百会及耳甲区均是在麻醉状态下进行，对实验动物麻醉可以使动物产生制动、镇静和镇痛作用，从而保证实验的顺利进行，但麻醉不仅会对动物的呼吸系统、循环系统、免疫系统、脑功能等造成影响，还会影响实验的观察指标和实验结果；此外，动物实验的最终目标是服务临床，临床病人是在清醒状态下电刺激印堂、百会及两侧的耳甲区。因此，如何在使动物在清醒状态下进行实验，成为亟待解决的技术问题。现有的少数动物固定装置，多少将动物束缚固定在实验架或实验床上，这样实验时动物无法移动，虽然动物是清醒状态，但实验时间过长时，产生应激反应，仍然会影响实验效果。因此，如何设计一种简易且保证实验动物清醒、自由活动状态下的头部电刺激装置是本领域的一大难题。

实用新型内容

针对这种情况，本实用新型设计了一种简易且保证实验动物清醒、自由活动状态下的头部电刺激装置，能够保证在动物清醒状态下进行电刺激实验，同时可以防止动物咬伤实验装置。本实用新型的具体技术方案如下：

一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，

包括扇形的本体，使用时扇形本体的两边可固定连接以围成空心圆台状结构；所述空心圆台状结构顶部开口供动物口鼻露出；

空心圆台状结构自顶部至底部依次开设有：对称设置的两个眼睛露出孔洞、对称设置的两个耳郭伸出孔洞和对称设置的两个前肢伸出孔洞，所述前肢伸出孔洞后方还开设有导线引出孔洞；

所述两个眼睛露出孔洞之间固定有第一电刺激装置，第一电刺激装置连接第一导线；所述两个耳郭伸出孔洞之间固定有第二电刺激装置，第二电刺激装置连接第二导线；所述第一导线和第二导线均通过导线引出孔洞伸出，与电针仪连接。

优选地，所述第一电刺激装置和第二电刺激装置均包括电极片、导电固定件，所述电极片包括固定片，固定片的正面设置有导电底座，所述导电底座上设有-导电突起，所述固定片的背面设置有导电片，固定片的背面设置有粘性物质层；所述导电片上设置有第一导线或第二导线的电极丝，所述导电固定件压合在电极丝上，所述粘性物质层粘贴住带有电极丝的导线和导电固定件。

优选地，所述导电固定件为按扣状结构，包括一个按扣本体和按扣本体上的凸起部，所述凸起部下方为中空结构，形成一个凹槽，所述按扣本体的四周开有若干固定孔；

所述电极丝设置于导电固定件的凹槽内。

优选地，所述第一电刺激装置和第二电刺激装置缝合固定于扇形本体上，所述固定片正面的导电突起部分设置于所述电刺激装置内部。

优选地，所述头部电刺激装置包括固定部和延伸部，所述固定部和延伸部一体成型，导线引出孔洞设于固定部末端。

优选地，所述第一电刺激装置设于两个眼睛露出孔洞连线中点位置；所述第二电刺激装置设于两个耳郭伸出孔洞连线中点位置。

优选地，所述扇形本体采用较厚的透气弹性材料。

优选地，所述透气弹性材料为弹性布料，厚度为1-5mm。

优选地，还包括第三电刺激装置，所述第三电刺激装置包括可以吸合的第一吸附部和第二吸附部，所述第一吸附部包括铁片和第一磁铁，所述铁片与第三导线的一端连接，第一磁铁吸附在铁片的一面上，第一磁铁和铁片使用医用胶带固定连接；

所述铁片的另一面不设置医用胶带；

所述第三导线的另一端与电针仪配套导线连接。

优选地，所述第二吸附部包括第二磁铁。

本实用新型的创新点及有益效果是：

(1)本实用新型提供的电刺激装置结构简单，制作方便，且取材简便，可利用生活中的基本物件制作而成，也可以大规模生产，适合大面积推广；此外还可减少异氟烷等麻醉药物的应用，节约药品。

(2)本实用新型提供的电刺激装置可以在保证实验动物清醒、自由活动状态下进行头部电刺激，可大大提高实验研究的准确性，保证动物在基本不受干扰的情况下进行实验，使实验状态更贴近动物真实生活场景。

(3)排除了常规麻醉状态下电刺激时，麻药对实验过程和结果的影响。

(4)清醒且自由活动的状态下，电针大鼠耳甲区可更好的说明耳甲电针对抑郁症、癫痫、糖尿病等疾病的作用机制，更加有力的证明电针耳甲的重要性，为耳甲电针服务临床提供理论基础。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置立体示意图。

图2是本实用新型提供的一种扇形本体结构俯视图。

图3是本实用新型提供的电极片结构俯视图。

图4是本实用新型提供的电极片结构主视图。

图5是本实用新型提供的电极片结构仰视图。

图6是本实用新型提供的导电固定件结构俯视图。

图7是本实用新型提供的导电固定件结构主视图。

附图中标记的具体含义如下：

1-扇形本体，101-固定部，102-延伸部；

2-眼睛露出孔洞，3-耳郭伸出孔洞，4-前肢伸出孔洞，5-导线引出孔洞，6-第一电刺激装置，7-第二电刺激装置，8-第一导线，9-第二导线；

10-导电固定件，1001-按扣本体，1002-凸起部，1003-固定孔；

11-电极片，1101-固定片，1102-导电底座，1103-导电突起，1104-导电片；

12-第三电刺激装置，1201-铁片，1202-磁铁，1203-医用胶带；

13-第三导线，14-电针仪。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“外”、“内”、“上”“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；并且，所述的“和/或”包括了“和”与“或”两种可能的实施例。本实用新型提供了多个实施例，各实施例之间可根据实际交叉结合，结合所得内容均为本实用新型所公开和保护的范围。

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

本实施例提供的实验动物清醒状态下头部电刺激装置包括电针仪(HANS-200A)及配套导线，另外包括扇形的本体，使用时扇形本体1的两边可固定连接以围城空心圆台状结构；空心圆台状结构顶部开口供动物口鼻露出；空心圆台状结构自顶部至底部依次开设有：对称设置的两个眼睛露出孔洞2、对称设置的两个耳郭伸出孔洞3和对称设置的两个前肢伸出孔洞4，前肢伸出孔洞4后方还开设有导线引出孔洞5；

两个眼睛露出孔洞2连线中点位置固定有第一电刺激装置6，第一电刺激装置6连接第一导线8；两个耳郭伸出孔洞3连线中点位置固定有第二电刺激装置7，第二电刺激装置7连接第二导线9；第一导线8和第二导线9均通过导线引出孔洞5伸出，与电针仪连接。

本实施例中，第一电刺激装置6和第二电刺激装置7结构相同，均包括电极片11、导电固定件10，电极片11包括固定片1101，固定片1101的正面设置有导电底座1102，导电底座1102上设有导电突起1103，固定片1101的背面设置有导电片1104，固定片1101的背面设置有粘性物质层；导电片1104上设置有第一导线8或第二导线9的电极丝，导电固定件10压合在电极丝上，粘性物质层粘贴住带有电极丝的导线和导电固定件10。

本实施例中，导电固定件10为按扣状结构，包括一个按扣本体1001和按扣本体上的凸起部1002，凸起部1002下方为中空结构，形成一个凹槽，电极丝设置于导电固定件10的凹槽内。按扣本体1001的四周开有若干固定孔1003，可方便将与电极片11固定于电刺激装置的扇形本体1上。

本实施例中，第一电刺激装置6和第二电刺激7装置缝合固定于扇形本体1上，固定片1101正面的导电突起部分设置于电刺激装置内部，用于接触动物并对动物进行刺激。电刺激装置可进一步划分为包括固定部101和延伸部102，固定部101和延伸部102一体成型，并无明显界限，如仔细划分，可认为导线引出孔洞是设于固定部101末端。固定部101大小依实验的动物(如大鼠)体重而定，但延伸部102大小并无限制，可制作成全包裹住动物身体，也可以仅覆盖前肢后的少部分面积，保证实验室设备不脱落即可。本实施例中设置延伸部102为仅超过动物前肢一部分，未完全覆盖住动物身体，这样可以更加便于动物自由活动。

本实施例中，扇形本体1采用较厚的透气弹性材料，优选可使用较厚的弹性布料，布料更为透气，方便大鼠活动并能保证其舒适性，弹性布料的厚度可设置为1-5mm，优选1-3mm，方便大鼠活动的同时，也要有一定的厚度，防止被大鼠咬破。

本实施例中还包括改良后的大鼠耳甲电刺激导线(第三电刺激装置12)，可用于对大鼠耳甲进行电刺激。该第三电刺激装置12包括第一吸附部和第二吸附部。第一吸附部包括铁片1201和第一磁铁1202，铁片1201与第三导线13的一端连接，第一磁铁吸附在铁片的一面上，第一磁铁和铁片使用医用胶带1203固定连接；为方便导电，将铁片的另一面的医用胶带1203剪掉；所述第三导线的另一端与电针仪配套导线连接。裹缠医用胶带1203，第一目的是防止大鼠电针时，因活动等造成铁片1201划伤大鼠耳甲；第二是防止电刺激过程中，铁片1201掉落，能够将磁铁1202和铁片1201牢固固定。

因两个磁铁在大鼠耳甲两侧吸附的很紧、不易脱落，但是两磁铁中间的铁片因连接导线而易脱落(大鼠活动过程中带动导线，直接把连接导线的铁片拽下，而磁铁仍然吸附于大鼠耳甲两侧)。因此本申请中将铁片和第一磁铁用医用胶带裹缠，将铁片牢固固定于第一磁铁，从大鼠耳甲另一侧吸附第二块磁铁，这样就可以牢固固定铁片。可防止没有胶带固定时，在电刺激过程中，大鼠活动会导致铁片脱落

使用时，将第一吸附部和第二吸附部(第二磁铁)隔着待刺激部位吸合(如大鼠耳甲)，两者相吸，这样可保证大鼠在运动中不将铁片甩下。保证大鼠在电针过程中，即使是活动状态，也可以稳定、持续的刺激耳甲区。刺激两个耳甲时，第三电刺激装置可使用两套。

本实用新型提供的电刺激装置用于大鼠时，具体制作步骤如下：

(1)先将弹性布套剪成矩形，缝成漏斗形，前尖后宽；

(2)根据不同体重大鼠的身体比例，制作大(400g大鼠)、中(300g大鼠)、小(200g大鼠)三种鼠套。以中号鼠套(300g大鼠)为例，根据大鼠解剖结构，制作鼠套首先取一块较厚的透气布料，剪裁成扇形合适的形状后挖孔，保证眼睛距离前边缘的距离为1.9cm，眼睛距离底边(扇形本体一侧边)的距离为2.5cm；耳朵距前边缘的距离为5.3cm，耳朵距离底边的距离为4cm；前爪距离前边缘的距离为7.3cm，前爪距离底边的距离为1.4cm；电极线引出口距离前边缘的距离为9.5cm，电极线引出口距离底边的距离为6.5cm。在鼠套相应部位，剪一小洞，露出大鼠眼睛、耳郭、前爪、电极引出口。(注：将上述标记位置剪开适当大小，使得大鼠的眼睛、耳郭、双前肢可以露出，方便大鼠的自由活动；大鼠口鼻处的布料也应适当剪大一点，防止大鼠呼吸困难。)

(3)将第一、第二电刺激装置缝制于弹性布套上，第一电刺激装置对应印堂穴，第一电刺激装置对应百会穴。根据大鼠解剖结构和大鼠穴位图：两耳之间连线中点为百会穴，两眼连线中点为印堂穴，将做好的电极丝组合固定到鼠套相应部位上，以经皮刺激大鼠印堂、百会。电刺激装置制作过程中，初始是使用了购买到的理疗电极片，但电极片上的粘性胶会粘住大鼠皮肤，实验不便。而剪小电极片后，又因为电刺激太大不宜使用。因此申请人对此进行了改进，将纽扣拆卸后与电极丝固定于电极片上，用于导电，电极片另一端的凸起部能够使得对大鼠的刺激更加精准。实际制作时可推广为更加便捷的材料。

实施例1

实验具体操作如下：

购买180g±20gSD大鼠，适应性喂养一周后进行电刺激。经皮颅-耳电刺激，即刺激大鼠头部的百会、印堂穴，及大鼠耳甲区。将本实用新型提供的电刺激装置套入大鼠，连接外部电源，即可进行经皮颅-耳电刺激。为防止大鼠应激反应，可给予大鼠一周适应性训练，每天一次，每次30min穿戴鼠套(不进行刺激)，一周后，大鼠应激反应明显减少。随后即可进行实验。

对于抑郁症模型大鼠，我们一般电刺激持续4周，每天一次，每次30min，强度以大鼠可耐受，不产生强烈惊跳反应为主。根据大鼠不同体重(200g，300g，400g)，做小、中、大三种型号鼠套，本大鼠头套可用于电刺激帕金森、癫痫、糖尿病等其他模型大鼠，只需调整电刺激参数即可。

耳甲电刺激操作。将铁片吸附磁铁固定于大鼠耳甲内侧面，(为不伤及大鼠耳甲且磁铁牢固吸附，特将带铁片一侧面吸附磁铁，并用胶布固定)，在大鼠耳甲相对应的背侧吸附磁铁，其后连接电针仪。

印堂、百会电刺激：给大鼠戴上鼠套，连接电针仪，即可电刺激印堂、百会。

实验证明，本实用新型提供的电刺激装置不易脱下，不妨碍大鼠运动，可方便进行大鼠电刺激实验。

本实用新型的具体实施方式已对本实用新型的内容作出了详尽的说明，但不局限本实施例，本领域技术人员根据本实用新型的启示所做的任何显而易见的改动，都属于本实用新型权利保护的范围。

Claims (10)

1.一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，包括扇形的本体，使用时扇形本体的两边可固定连接以围成空心圆台状结构；所述空心圆台状结构顶部开口供动物口鼻露出；

空心圆台状结构自顶部至底部依次开设有：对称设置的两个眼睛露出孔洞、对称设置的两个耳郭伸出孔洞和对称设置的两个前肢伸出孔洞，所述前肢伸出孔洞后方还开设有导线引出孔洞；

所述两个眼睛露出孔洞之间固定有第一电刺激装置，第一电刺激装置连接第一导线；所述两个耳郭伸出孔洞之间固定有第二电刺激装置，第二电刺激装置连接第二导线；所述第一导线和第二导线均通过导线引出孔洞伸出，与电针仪连接。

2.如权利要求1所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述第一电刺激装置和第二电刺激装置均包括电极片、导电固定件，所述电极片包括固定片，固定片的正面设置有导电底座，所述导电底座上设有导电突起，所述固定片的背面设置有导电片，固定片的背面设置有粘性物质层；所述导电片上设置有第一导线或第二导线的电极丝，所述导电固定件压合在电极丝上，所述粘性物质层粘贴住带有电极丝的导线和导电固定件。

3.如权利要求2所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述导电固定件为按扣状结构，包括一个按扣本体和按扣本体上的凸起部，所述凸起部下方为中空结构，形成一个凹槽，所述按扣本体的四周开有若干固定孔；

所述电极丝设置于导电固定件的凹槽内。

4.如权利要求3所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述第一电刺激装置和第二电刺激装置缝合固定于扇形本体上，所述固定片正面的导电突起部分设置于所述电刺激装置内部。

5.如权利要求1所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述头部电刺激装置包括固定部和延伸部，所述固定部和延伸部一体成型，导线引出孔洞设于固定部末端。

6.如权利要求1所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述第一电刺激装置设于两个眼睛露出孔洞连线中点位置；所述第二电刺激装置设于两个耳郭伸出孔洞连线中点位置。

7.如权利要求1所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述扇形本体采用透气弹性材料。

8.如权利要求7所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述透气弹性材料为弹性布料，厚度为1-5mm。

9.如权利要求1所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，还包括第三电刺激装置，所述第三电刺激装置包括可以吸合的第一吸附部和第二吸附部，所述第一吸附部包括铁片和第一磁铁，所述铁片与第三导线的一端连接，第一磁铁吸附在铁片的一面上，第一磁铁和铁片使用医用胶带固定连接；

所述铁片的另一面不设置医用胶带；

所述第三导线的另一端与电针仪配套导线连接。

10.如权利要求9所述的一种实验动物清醒状态下头部电刺激装置，其特征在于，所述第二吸附部包括第二磁铁。

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