JP2011130906A

JP2011130906A - 保定装置

Info

Publication number: JP2011130906A
Application number: JP2009292725A
Authority: JP
Inventors: Yoshikei Shirai; 義啓白井; Toshihide Tabata; 俊英田端
Original assignee: Toyama University
Current assignee: Toyama University
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2011-07-07
Anticipated expiration: 2029-12-24
Also published as: JP5577486B2

Abstract

【課題】被験動物に過度のストレスを与えることなく保定し、とくに頭部が動かないように安全かつ確実に固定できる保定装置を提供する。
【解決手段】基盤と、該基盤に立設された二本の支持柱と、該支持柱に横架された被験動物の体幹を固定するための体幹固定プレートと、前記基盤の被験動物の後側に設けられ前側上方へ延びて被験動物の頭部を上側から押さえる頭部固定アームと、前記基盤に設けられ被験動物の顎部に下側から当接する顎台とを有し、前記体幹固定プレートが、上側プレートと下側プレートを重ね合わせたもので、少なくとも一方のプレートが、他方のプレートに対して反対方向に湾曲した湾曲部を有しており、前記上側プレートと前記下側プレートとの間に体幹挟持空間が形成されており、前記頭部固定アームの先端が、被験動物の頭蓋骨に固定したベース部材に固定される。
【選択図】図１

Description

本発明は、動物実験を行う際に被験動物を保定する保定装置に関する。

動物実験を行う際に、被験動物を保定するために保定装置を用いる場合がある。このような保定装置においては、正確な測定のために被験動物を確実に固定しなければならない一方で、固定することにより被験動物に過度のストレスを与えると、それが実験の測定結果に影響を及ぼすおそれがある。従来、マウスやラットなどの小動物を保定する際には、特許文献１や２に示すような保定装置が用いられていた。これらの装置は、筒体の中に被験動物を挿入するものである。

特開２００７−２３６５２５号公報特開平８−４７５０２号公報

しかしながら、特許文献１や２の装置では、被験動物に与えるストレスは小さいものの、その体躯の各部について固定するものではなく、たとえば頭部を上下左右に振ることは可能である。よって、被験動物に運動する物体を呈示してその際の眼球運動を測定する視機性動眼反射測定を行う場合などには、頭部の動きが測定結果に影響を及ぼしてしまうおそれがある。

本発明は、上記事情を鑑みたものであり、被験動物に過度のストレスを与えることなく保定し、とくに頭部が動かないように安全かつ確実に固定できる保定装置を提供することを目的とする。

本発明のうち請求項１の発明は、被験動物を保定するためのものであって、基盤と、該基盤に立設された二本の支持柱と、該支持柱に横架された被験動物の体幹を固定するための体幹固定プレートと、前記基盤に設けられ被験動物の頭部を上側から押さえる頭部固定アームとを有し、前記体幹固定プレートが、上側プレートと下側プレートを重ね合わせたもので、少なくとも一方のプレートが、他方のプレートに対して反対方向に湾曲した湾曲部を有しており、前記上側プレートと前記下側プレートとの間に体幹挟持空間が形成されており、前記頭部固定アームの先端が、被験動物の頭蓋骨に固定したベース部材に固定されるものであることを特徴とする。

本発明のうち請求項２の発明は、前記頭部固定アームが、前記基盤の被験動物の後側に設けられ前側上方へ延びて被験動物の頭部を押さえるものであることを特徴とする。

本発明のうち請求項３の発明は、前記基盤に設けられ被験動物の顎部に下側から当接する顎台を有することを特徴とする。

本発明のうち請求項１の発明によれば、被験動物の胴体を二枚のプレートにより形成される体幹挟持空間に収め、頭部を頭部固定アームにより固定することで、被験動物の頭部を含む体躯を確実に固定できる。この際、被験動物の体躯を締め付けたり、被験動物に無理な姿勢をとらせたりするものではないから、被験動物に過度のストレスを与えることがない。また、湾曲部の形状や大きさの異なるプレートを複数用意しておき、被験動物の大きさによって使い分ければ、種々の大きさの被験動物に対応できる。

本発明のうち請求項２の発明によれば、頭部固定アームが被験動物の後側から前側上方へ延びているので、頭部固定アームが被験動物の視界に入らず、実験の測定結果に影響を及ぼすことがない。

本発明のうち請求項３の発明によれば、被験動物の頭部を頭部固定アームと顎台により上下から挟むことになるので、頭部の上下動をより確実に防ぐことができる。そして、頭部の上下動を抑えることにより、被験動物の頭蓋骨とベース部材との接合部分に負担がかからず、より安定して頭部を確実に固定できる。

本発明の保定装置の斜視図。保定装置の正面図および側面図。保定装置にマウスを保定した場合の正面図および側面図。保定装置を用いて視機性動眼反射測定を行う場合の説明図。

本発明の保定装置の具体的な構成について、各図面に基づいて説明する。なお、以下における前後左右とは、保定された被験動物を基準としている。この保定装置は、図１および図２に示すように、基盤１と、二本の支持柱２と、体幹固定プレート３と、頭部固定アーム４と、顎台５と、臀部台６とを備える。基盤１は、略正方形の平板であり、下面の三箇所に支持脚１１が取り付けられている。支持脚１１はそれぞれ高さ調整可能であり、基盤１が水平になるように支持している。二本の支持柱２は、ネジ棒からなり、基盤１の上面に左右に離間して立設されている。体幹固定プレート３は、上側プレート３１と下側プレート３２とを重ね合わせたもので、二本の支持柱２に横架されている。上側プレート３１および下側プレート３２はいずれも左右に長い略長方形の平板で、上側プレート３１は左右方向中央部に上側に湾曲した湾曲部３３を有し、下側プレート３２は左右方向中央部に下側に湾曲した湾曲部３３を有しており、両湾曲部３３によりその間に断面円形の体幹挟持空間３４が形成されている。体幹挟持空間３４の内周面には、ウレタンゴムからなる緩衝材３７が設けられている。両プレート３１，３２の左右両側には切欠部３８が形成されていて、この切欠部３８に支持柱２が挿入されており、支持柱２に螺合した蝶ナット３５およびナット３６で上下から挟み込んで固定してある。よって、蝶ナット３５およびナット３６の螺合位置によって体幹固定プレート３の高さを調整できる。頭部固定アーム４は、支持柱２の後側に立設された垂直柱４１と、垂直柱４１の上端から前側に延びる水平梁４２からなり、水平梁４２の前側端部が下方へ３５度屈曲して固定部４３を形成しており、固定部４３にはネジ孔４４が形成されている。顎台５は、略立方体形状のウレタンゴムからなり、その下面には調整ネジ棒５１が取り付けられている。調整ネジ棒５１は、基盤１の支持柱２より前側に固定された支持金具５２に、ナット５３によって高さ調整自在に取り付けられている。臀部台６は、左右に延びる水平支持部６１を有し、基盤１の支持柱２と頭部固定アーム４の間に取り付けられている。水平支持部６１は、高さ調整自在であり、その上面には略直方体形状のウレタンゴムからなる緩衝材６２が設けられている。

次に、このように構成した保定装置によって実際に被験動物を保定する場合について、図３に基づき説明する。なお、ここでは被験動物をマウスＭとする。マウスＭを保定するには、まず、支持柱２にナット３６を螺合し、その上に下側プレート３２を取り付ける。この際、マウスＭの大きさに合わせてナット３６の高さを調節する。次に、マウスＭの胴体を下側プレート３２の湾曲部３３に収め、上から上側プレート３１を取り付け、さらに蝶ナット３５を螺合して固定する。こうして、マウスＭの胴体は上側プレート３１と下側プレート３２の両湾曲部３３の間に形成された体幹挟持空間３４に収められ、マウスＭの臀部は臀部台６の緩衝材６２により支持される。この際、両足で緩衝材６２を跨がせ、足が水平支持部６１に接触せず自由に動かせるようにする。さらに、マウスＭの腰が曲がってしまうと負担がかかるので、胴体が水平になるように、水平支持部６１の高さを調整する。また、上側プレート３１および下側プレート３２については、湾曲部３３の大きさが異なるものを複数用意しておき、マウスＭの大きさに合わせて適切なものを使用するようにしてもよい。次に、頭部固定アーム４の固定部４３のネジ孔４４にネジ４５を挿入し、マウスＭの頭部に取り付けたベース部材７に螺合して、マウスＭの頭部を頭部固定アーム４に固定する。ベース部材７は金属製の板材からなり、マウスＭの頭蓋骨にドリルで穴をあけ、その穴にステンレスの小ネジを止め、そこを足場にして歯科用セメントで基礎を形成して、そこに接着してある。次に、顎台５を上昇させ、マウスＭの顎部に下側から当接させる。マウスの頭部を固定できる位置が定まったら、ナット５３を締めて調整ネジ棒５１を支持金具５２に固定する。

こうして本発明の保定装置に保定されたマウスは、胴体が二枚のプレートにより形成される体幹挟持空間に収められ、さらに頭部が頭部固定アームと顎台により上下から挟まれるので、体躯が固定され、とくに頭部の上下動が確実に防がれる。この際、マウスの体躯を締め付けたり、マウスに無理な姿勢をとらせたりするものではないから、マウスに過度のストレスを与えることがない。また、固定部が下方へ３５度傾斜しており、そこに頭部を固定することにより、マウスの三半規管が水平に保たれる。

さらに、本発明の保定装置を用いて行う実験の具体例として、視機性動眼反射測定を行う場合について示す。視機性動眼反射測定とは、被験動物に運動する物体を呈示してその際の眼球運動を測定するものであるが、測定時に被験動物の頭部が動くと、眼球の位置が変化して測定データのノイズとなってしまう。この実験に用いられる視機性動眼反射測定装置は、図４（ａ）に示すように、本発明の保定装置Ａと、運動する物体を被験動物に呈示する刺激装置Ｂと、被験動物の眼球運動を検出する検出装置Ｃからなる。刺激装置Ｂは、略円筒形状のスクリーン１０１と、スクリーン１０１を回転駆動する駆動機構１０２とを有し、スクリーン１０１の内周面には被験動物に呈示する図柄として白黒の縦縞模様が描かれている。そして、略矩形の床板１０３と、床板１０３の四隅に立設された下柱１０４と、下柱１０４の上に延設された上柱１０５と、上柱１０５の上に設けられた上天板１０６と、上柱１０５に沿って上下動自在な下天板１０７とを有し、下天板１０７にはスクリーン１０１が回転自在に吊り下げられ、またステップモータからなる駆動機構１０２が設けられていて、スクリーン１０１と駆動機構１０２とがベルト１０８により連結されている。また、上天板１０６の下面に設けた鉤型のフックと、下天板１０７の上面に設けたフック受け１０９とを備え、フックにフック受け１０９を引っ掛けることで、下天板１０７を上昇させた状態で固定できる。さらに、検出装置Ｃは、被験動物の眼球を撮影するカメラ２０１と、カメラ２０１により撮影された画像データを処理・記憶する計算機（図示省略）とを備える。保定装置Ａと検出装置Ｃのカメラ２０１は、刺激装置Ｂの床板１０３上に載置されており、下天板１０７およびこれに吊り下げられたスクリーン１０１を下降させた際には、図４（ｂ）に示すように、保定装置Ａとカメラ２０１がスクリーン１０１の内側に収まる。

このように構成した視機性動眼反射測定装置によれば、本発明の保定装置により被験動物の頭部の動きが抑えられているから、ノイズのない正確な測定結果を得ることができる。また、被験動物の周囲すべてがスクリーンにより囲まれており、さらに、頭部固定アームが被験動物の後側から前側上方へ延びているので、被験動物の視界にスクリーン以外のものが入らず、この点においても正確な測定結果を得ることができる。

本発明は、上記の実施形態に限定されない。たとえば、体幹固定プレートを構成する上側プレートおよび下側プレートは、いずれか一方のみが湾曲部を有するものであってもよいし、その他各部の形状は、被験動物の種類や大きさに応じて適宜変更できる。また、体幹固定プレートや顎台の高さ調整には、ネジ棒とナットによるもののほか、種々の手段が用いられる。さらに、本発明の保定装置は、視機性動眼反射測定のほか、被験動物を保定する必要がある種々の実験に用いることができる。

１基盤
２支持柱
３体幹固定プレート
４頭部固定アーム
３１上側プレート
３２下側プレート
３３湾曲部
３４体幹挟持空間
５顎台

Claims

被験動物を保定するためのものであって、基盤と、該基盤に立設された二本の支持柱と、該支持柱に横架された被験動物の体幹を固定するための体幹固定プレートと、前記基盤に設けられ被験動物の頭部を上側から押さえる頭部固定アームとを有し、
前記体幹固定プレートが、上側プレートと下側プレートを重ね合わせたもので、少なくとも一方のプレートが、他方のプレートに対して反対方向に湾曲した湾曲部を有しており、前記上側プレートと前記下側プレートとの間に体幹挟持空間が形成されており、
前記頭部固定アームの先端が、被験動物の頭蓋骨に固定したベース部材に固定されるものであることを特徴とする保定装置。
前記頭部固定アームが、前記基盤の被験動物の後側に設けられ前側上方へ延びて被験動物の頭部を押さえるものであることを特徴とする請求項１記載の保定装置。
前記基盤に設けられ被験動物の顎部に下側から当接する顎台を有することを特徴とする請求項１または２記載の保定装置。