KR20190013129A

KR20190013129A - 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기 및 이를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법

Info

Publication number: KR20190013129A
Application number: KR1020170097217A
Authority: KR
Inventors: 김소희; 조성준; 강양준
Original assignee: 재단법인대구경북과학기술원; 조선대학교산학협력단; 광주과학기술원
Priority date: 2017-07-31
Filing date: 2017-07-31
Publication date: 2019-02-11
Also published as: EP3662816A4; WO2019027216A1; EP3662816A1; KR101994341B1

Abstract

본 발명은 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기 및 이를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세동물의 생명을 유지하면서 동시에 복수의 미세동물의 생체신호를 신속하게 측정할 수 있는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기 및 이를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 미세동물이 고정되는 트랩채널을 갖는 트랩유닛; 및 상기 트랩유닛에 고정된 상기 미세동물에 전극부를 삽입하여 생체신호를 측정하는 승강유닛을 포함하며, 상기 트랩채널의 형상은 상기 트랩유닛에 투입된 상기 미세동물의 머리부를 고정하도록 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 제공한다.

Description

미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기 및 이를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법{BIO SIGNAL MEASURING DEVICE HAVING TRAP UNIT FOR MEASURING BIO SIGNALS OF MICRO ANIMALS AND BIO SIGNAL MEASUREMENT METHOD OF MICRO ANIMALS USING THE SAME}

본 발명은 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기 및 이를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세동물의 생명을 유지하면서 동시에 복수의 미세동물의 생체신호를 신속하게 측정할 수 있는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기 및 이를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법에 관한 것이다.

일반적으로, 근전도 검사(EMG)는 근섬유의 수축시 발생하는 활동전위를 기록하여 근육의 기능을 평가하는 검사 방법으로, 신경 자극에 대한 근육의 반응을 근육 내 전기적 변화를 감지하여 검사하는 것이다. 근육은 신경의 지배를 받고, 근육 자체에도 미세 전류가 항상 흐르기 때문에 이를 바늘이나 전극 등으로 확인하여 근전도기기로 기록하면, 말초신경에서 근육 자체에 이르기까지 근육이 제대로 활동하고 있는지를 알 수 있다. 따라서, 근전도 검사는 말초신경 및 근육에 문제가 생겼을 경우에 주로 사용되며, 특히, 근육 위축과 신경장애와 같이 근육 약화를 초래하는 근육의 상태를 찾아내기 위해 사용되고 있다.

최근에는, 사람의 유전자 정보와 유사한 미세동물에 근전도, 뇌파, 심전도 등의 검사를 수행하는 기술이 개발되고 있다. 일 예로, 미세동물 중 사람의 유전자 정보와 유사한 척추동물인 제브라피쉬(Zebrafish)에 근전도 검사를 수행하기 위한 시스템이 개발되고 있다.

하지만, 종래의 미세동물용 근전도 검사 시스템은 미세동물의 동시다발적 측정이 어려우며, 미세동물을 아가로스 겔(agarose gel) 또는 코일 전극에 삽입해야 하는 번거로움이 있다. 또한, 종래의 미세동물용 근전도 검사 시스템은 약물 스크리닝이 복잡하다는 문제점이 있다.

일본공개특허 제2002-085362호

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 미세동물의 생명을 유지하면서 동시에 복수의 미세동물의 생체신호를 신속하게 측정할 수 있는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기 및 이를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 미세동물이 고정되는 트랩채널을 갖는 트랩유닛; 및 상기 트랩유닛에 고정된 상기 미세동물에 전극부를 삽입하여 생체신호를 측정하는 승강유닛을 포함하며, 상기 트랩채널의 형상은 상기 트랩유닛에 투입된 상기 미세동물의 머리부를 고정하도록 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 트랩유닛은, 상기 미세동물 및 유체가 주입되는 주입챔버; 상기 주입챔버로부터 일측으로 연장되어 마련되며, 상기 주입챔버로 주입된 상기 미세동물 및 유체를 상기 트랩채널로 이송하기 위해 유로를 형성하는 이송챔버; 및 상기 이송챔버로부터 일방향으로 연장되어 마련되는 하나 이상의 트랩채널을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 트랩채널에는 길이 방향으로 복수의 트랩이 형성되며, 상기 트랩은 하류에 위치할수록 단면적이 작은 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 트랩채널은 하류로 갈수록 면적이 점감하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 트랩유닛은, 상기 트랩채널에 상기 미세동물이 고정되었을 때 상기 미세동물에 접하도록 마련된 비교전극을 더 포함하며, 상기 미세동물에 상기 전극부가 삽입되었을 때, 상기 전극부와 상기 비교전극의 전위차를 측정하여 상기 미세동물의 생체신호를 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 트랩유닛의 하부에 마련되며, 상기 트랩유닛의 위치를 제어하는 스테이지유닛; 및 상측에 상기 스테이지유닛 및 상기 승강유닛이 결합되는 베이스유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 스테이지유닛은, 내측에 마련된 홈에 상기 트랩유닛이 삽입되어 고정되는 삽입체; 상기 삽입체의 외측면에 마련되어, 상기 삽입체를 고정하는 고정체; 상기 삽입체의 하부에 마련되며, X방향 및 Y방향으로 슬라이딩 이동이 가능하도록 마련되는 슬라이딩부; 상기 슬라이딩부 하부에 마련되는 스테이지본체; 상기 스테이지본체에 연결되며, 상기 슬라이딩부를 X방향으로 이동시키는 가로조절부; 및 상기 스테이지본체에 연결되며, 상기 슬라이딩부를 Y방향으로 이동시키는 세로조절부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 베이스유닛은, 상부에 승강유닛 및 상기 스테이지유닛이 결합되며, 몸체를 형성하는 베이스부; 및 상기 승강유닛이 상기 베이스부의 길이 방향으로 슬라이딩 가능하도록 마련되는 레일부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 승강유닛은, 상기 레일부를 따라 상기 베이스부의 길이 방향으로 슬라이딩되는 수직프레임; 상기 수직프레임으로부터 일방향으로 연장되어 상기 수직프레임의 길이 방향을 따라 승강 가능하도록 마련되는 수평프레임; 및 상기 수평프레임에 결합되며, 하부를 향해 연장된 상기 전극부를 포함하며, 상기 전극부는, 상기 트랩채널의 수와 대응되는 작업전극을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법에 있어서, 상기 트랩유닛에 유체 및 미세동물을 투입하여 상기 미세동물을 상기 트랩채널에 고정시키는 단계; 상기 승강유닛 및 스테이지유닛을 조절하여 상기 미세동물에 대한 상기 전극부의 삽입 위치를 조절하는 단계; 및 상기 전극부를 상기 미세동물에 삽입하여 생체신호를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 근전도 검사 시스템을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 심전도 검사 시스템을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 뇌파 검사 시스템을 제공한다.

상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 다량의 미세동물을 손쉽게 고정할 수 있어 다량의 미세동물의 생체신호를 동시다발적으로 측정할 수 있다.

또한, 본 발명은 주입챔버를 통해 미세동물과 함께 약물을 포함한 유체를 주입하기 때문에, 약물 스크리닝이 용이하며, 약물의 종류도 손쉽게 변경이 가능하다.

또한, 본 발명은 주입챔버를 통해 유체를 지속적으로 공급함으로써, 미세동물의 생체신호를 측정하는 동안 미세동물의 생명을 유지시킬 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛의 상면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛의 상면 예시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 트랩유닛의 상면 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛에 고정된 미세동물의 생체신호를 측정하는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용하여 미세동물의 근전도 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법의 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛에 고정된 미세동물의 생체신호를 측정하는 상태를 나타낸 사진이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛의 상면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기(1000)는 트랩유닛(100), 스테이지유닛(200), 베이스유닛(300) 및 승강유닛(400)을 포함한다.

상기 트랩유닛(100)은 미세동물을 고정하며, 기판(110), 주입챔버(120), 이송챔버(130), 트랩채널(140), 비교전극(150) 및 배출부(160)를 포함한다.

상기 기판(110)은 상기 트랩유닛(100)의 본체를 형성하며, 상기 스테이지유닛(200)에 결합되어 고정되도록 마련될 수 있다.

상기 주입챔버(120)는 상기 기판(110)에 마련되며, 상기 미세동물 및 유체가 주입되도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 미세동물은 사람의 유전자 정보와 유사한 생물로서, 일 예로, 상기 미세동물은 제브라피쉬(zebrafish)일 수 있다.

또한, 상기 주입챔버(120)에 주입되는 유체는 약물 및 물을 포함할 수 있다. 상기 미세동물은 상기 주입챔버(120)와 함께 물 및 약물이 주입되기 때문에 생체신호를 측정시 생명이 유지될 수 있어 실험의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 상기 주입챔버(120)에 주입되는 약물을 변경하는 것이 용이하기 때문에, 각 약물이 투여되었을 때의 상기 미세동물의 생체신호를 측정하는 것이 용이하다.

상기 이송챔버(130)는 상기 주입챔버(120)의 일측으로 연장되어 마련되며, 상기 주입챔버(120)로 주입된 상기 미세동물 및 유체를 상기 트랩채널(140)로 이송하기 위한 유로를 형성할 수 있다.

상기 트랩채널(140)은 상기 이송챔버(130)로부터 일방향으로 연장되어 마련될 수 있으며, 하나 이상으로 마련될 수 있다. 즉, 도면에는 상기 트랩채널(140)이 8개로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다.

또한, 상기 트랩채널(140)의 형상은 상기 트랩유닛(100)에 투입된 상기 미세동물의 머리부(h)가 고정되도록 형성될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛의 상면 예시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 일실시예에 따른 상기 트랩채널(140)에는 길이 방향으로 복수의 트랩(141a, 142b, 141c, 141d, 141e)이 형성될 수 있으며, 상기 트랩은 하류에 위치할수록 단면적이 작은 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 하류에 위치한 트랩(141b)은 상대적으로 상류에 위치한 트랩(141a)에 비해 단면적이 작다. 이처럼 마련된 트랩채널(140)은 상기 주입챔버(120)로 주입된 서로 다른 크기의 미세동물이 상기 트랩채널(140)을 통과하다가 머리부(h)와 대응되는 크기의 트랩에 걸려 고정되도록 할 수 있다.

일 예로, 상기 미세동물이 상대적으로 상류에 위치하여 단면적인 큰 상기 트랩(141a)에는 머리부(h)가 더 작아 통과할 수 있지만, 상대적으로 하류에 위치한 트랩(141e)에는 머리부(h)가 더 커서 통과하지 못하고 걸려 고정될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 트랩유닛의 상면 예시도이다.

도 4에 도시된 것처럼, 다른 실시예에 따른 트랩유닛은 트랩채널(190)이 하류로 갈수록 면적이 점감하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 트랩채널(190)의 형상은 하류로 갈수록 일정한 비율로 면적이 감소하도록 마련되어, 상기 미세동물이 상기 트랩채널(190)을 통과하는 도중에 상기 미세동물의 머리부(h)와 대응되는 면적에서 머리부(h)가 걸려 고정되도록 구비될 수 있다.

이처럼 마련된 일실시예에 따른 상기 트랩채널(140) 및 다른 실시예에 따른 상기 트랩채널(190)은 상기 주입챔버(120)로부터 주입된 상기 미세동물이 별도의 제어 없이 배출부(160)를 향해 이동하는 도중에 고정이 이루어지도록 마련된다.

종래에는, 미세동물의 생체신호를 측정하기 위해, 각 미세동물을 아가로스 겔(agarose gel) 또는 코일 전극 등의 고정장치에 삽입하여야 했기 때문에, 미세동물의 생명을 유지한 상태에서 고정하기 어려웠다. 또한, 제브라피쉬와 같은 미세동물의 경우, 크기가 3mm 내외이기 때문에, 각 미세동물을 별도의 장비를 이용하여 일일이 고정하는 데에 많은 시간과 노력이 필요했다.

그러나, 본 발명의 상기 트랩채널(140, 190)은 동시에 여러 마리의 미세동물을 신속하게 고정시키며, 미세동물의 생명을 유지시키면서도 별도의 제어 없이 미세동물을 고정시킬 수 있기 때문에 편리하다.

또한, 상기 미세동물은 일실시예에 따른 트랩채널(140) 및 다른 실시예에 따른 트랩채널(190)에 직접 위치시키는 것도 가능하다.

상기 비교전극(150)은 상기 트랩채널(140)에 상기 미세동물이 고정되었을 때 상기 미세동물에 접하도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 비교전극(150)은 상기 미세동물에 상기 승강유닛(400)의 전극부(430)가 삽입되었을 때, 상기 전극부(430)와 상기 비교전극(150)의 전위차를 측정하여 상기 미세동물의 생체신호를 측정하도록 할 수 있다.

상기 배출부(160)는 상기 트랩채널(140)의 하류측에 연장되어 마련되며, 상기 배출부(160)를 통해 주입챔버(120)로 유입된 미세동물 및 유체가 배출될 수 있다. 이때, 상기 트랩채널(140)에 고정된 미세동물은 상기 주입챔버(120)로 주입되는 유체의 압력을 높여서 배출시키거나, 상기 주입챔버(120)에 용해액을 주입하여 배출시킬 수 있다.

상기 스테이지유닛(200)은 상기 트랩유닛(100)의 하부에 마련되며, 상기 트랩유닛(100)의 위치를 제어할 수 있다. 그리고, 상기 스테이지유닛(200)은 삽입체(210), 고정체(220), 슬라이딩부(230), 스테이지본체(240), 가로조절부(250) 및 세로조절부(260)를 포함한다.

상기 삽입체(210)는 상기 트랩유닛(100)의 하부에 마련되어, 내측에 마련된 홈에 상기 트랩유닛(100)이 삽입되어 고정될 수 있다. 구체적으로, 상기 삽입체(210)의 상면 내측에는 상기 트랩유닛(100)의 상기 기판(110)이 안착될 수 있는 홈이 형성될 수 있다. 상기 삽입체(210)는 상기 홈에 상기 기판(110)을 안착시킨 상태로 고정시킬 수 있다.

상기 고정체(220)는 상기 삽입체(210)의 외측면에 마련되어, 상기 삽입체(210)를 고정하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 고정체(220)는 상기 삽입체(210)의 외측면 모서리에 마련되어 상기 삽입체(210)를 고정시킬 수 있으나, 반드시 삽입체(210)를 고정시키는 형태가 일실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 고정체(220)는 상기 삽입체(210)를 고정시킬 수 있는 형태를 모두 포함한다.

상기 슬라이딩부(230)는 상기 삽입체(210)의 하부에 마련되며, X방향 및 Y방향으로 슬라이딩 이동이 가능하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 슬라이딩부(230)는 상부에 상기 삽입체(210)가 고정되도록 마련되며, 후술할 스테이지본체(240)의 상부에 결합되되, X방향 및 Y방향으로 슬라이딩 가능하도록 결합될 수 있다.

상기 스테이지본체(240)는 상기 슬라이딩부(230)의 하부에 마련되며, 동시에 상기 베이스유닛(300)의 상부에 고정되어 마련될 수 있다.

상기 가로조절부(250)는 상기 스테이지본체(240)에 연결되며, 상기 슬라이딩부(230)를 X방향으로 이동시킬 수 있다. 여기서, X방향은 상기 스테이지본체(240)의 폭 방향을 지칭할 수 있다.

상기 세로조절부(260)는 상기 스테이지본체(240)에 연결되며, 상기 슬라이딩부(230)를 Y방향으로 이동시킬 수 있다. 여기서, Y방향은 상기 스테이지본체(240)의 길이 방향을 지칭할 수 있다.

이처럼 마련된, 상기 가로조절부(250) 및 세로조절부(260)는 상기 슬라이딩부(230)를 X방향 및 Y방향으로 이동시켜 상기 트랩채널(140)에 고정된 미세동물에 상기 전극부(430)가 삽입되는 부위를 조절할 수 있다.

상기 베이스유닛(300)은 상측에 상기 스테이지유닛(200) 및 상기 승강유닛(400)이 결합될 수 있으며, 베이스부(310) 및 레일부(320)를 포함한다.

상기 베이스부(310)는 상부에 상기 스테이지유닛(200) 및 상기 승강유닛(400)이 결합되며, 베이스유닛(300)의 몸체를 형성한다. 여기서, 상기 베이스부(310)는 사각형의 판 형태로 마련되나, 상기 베이스부(310)의 형태를 도시된 형태로 한정하는 것은 아니다.

상기 레일부(320)는 상기 베이스부(310)의 상면에 상기 베이스부(310)의 길이 방향으로 연장 형성되어, 상기 승강유닛(400)이 상기 레일부(320)에 안착되어 슬라이딩 되도록 마련될 수 있다. 즉, 상기 레일부(320)는 상기 승강유닛(400)이 상기 베이스부(310)의 길이 방향으로 슬라이딩 가능하도록 마련될 수 있다.

상기 승강유닛(400)은 상기 트랩유닛(100)에 고정된 상기 미세동물에 전극부(430)를 삽입하여 생체신호를 측정할 수 있으며, 수직프레임(410), 수평프레임(420) 및 전극부(430)를 포함한다.

상기 수직프레임(410)은 상기 레일부(320)를 따라 상기 베이스부(310)의 길이 방향으로 슬라이딩되도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 수직프레임(410)은 상기 베이스부(310)로부터 상부를 향해 수직으로 연장되어 마련될 수 있으며, 하단이 상기 레일부(320)에 안착되어 상기 레일부(320)의 길이 방향으로 슬라이딩 되도록 마련될 수 있다.

상기 수평프레임(420)은 상기 수직프레임(410)으로부터 일방향으로 연장되어 상기 수직프레임(410)의 길이 방향을 따라 승강 가능하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 수평프레임(420)은 상기 수직프레임(410)으로부터 상기 트랩유닛(100)이 마련된 방향을 향해 연장되어 마련될 수 있으며, 일단이 상기 수직프레임(410)에 상방 및 하방을 향해 승강 가능하도록 결합될 수 있다.

상기 전극부(430)는 상기 수평프레임(420)에 결합되며, 하부를 향해 연장될 수 있다. 그리고, 상기 전극부(430)는, 상기 트랩채널(140)의 수와 대응되는 개수의 작업전극을 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛에 고정된 미세동물의 생체신호를 측정하는 상태를 나타낸 예시도이다.

도 5에 도시된 것처럼, 이처럼 마련된 상기 승강유닛(400)은 상기 트랩채널(140)에 고정된 미세동물의 상부에 상기 전극부(430)가 위치하도록 상기 수직프레임(410)의 위치가 조절될 수 있다. 그리고, 상기 수평프레임(420)이 승강되어 상기 전극부(430)를 상기 미세동물에 삽입시킬 수 있다. 이때, 상기 전극부(430)는 상기 작업전극과 상기 트랩유닛(100)에 마련된 비교전극(150)과의 전위차를 측정하여 상기 미세동물의 생체신호를 측정하도록 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용하여 미세동물의 근전도 측정 결과를 나타낸 그래프이다.

도 6에 도시된 것처럼, 전술한 바와 같이 마련된, 상기 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기(1000)는 근전도 검사 시스템, 심전도 검사 시스템 및 뇌파 검사 시스템에 적용될 수 있다.

여기서, 근전도 검사, 심전도 검사, 뇌파 검사는 상기 전극부(430)가 상기 미세동물에 삽입되는 위치를 변경함으로써, 용이하게 측정할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 전극부(430)가 삽입되는 위치를 간단하게 조절하여 근전도 검사, 심전도 검사, 뇌파 검사 등 각종 검사를 신속하고 간편하게 수행할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법의 순서도이다.

도 7에 도시된 것처럼, 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법은 상기 트랩유닛에 유체 및 미세동물을 투입하여 상기 미세동물을 상기 트랩채널에 고정시키는 단계(S10), 상기 승강유닛 및 스테이지유닛을 조절하여 상기 미세동물에 대한 상기 전극부의 삽입 위치를 조절하는 단계(S20) 및 상기 전극부를 상기 미세동물에 삽입하여 생체신호를 측정하는 단계(S30)를 포함한다.

구체적으로, 상기 트랩유닛에 유체 및 미세동물을 투입하여 상기 미세동물을 상기 트랩채널에 고정시키는 단계(S10)는 먼저, 상기 주입챔버(120)에 상기 유체 및 미세동물을 투입할 수 있다. 그리고, 상기 주입챔버(120)에 주입된 상기 미세동물은 각각 상기 이송챔버(130)를 통과하여 각각의 상기 트랩채널(140)로 이동할 수 있다. 이때, 상기 미세동물은 헤드부(h)와 대응되는 크기의 트랩에 상기 헤드부(h)가 걸려서 고정될 수 있다.

상기 승강유닛 및 스테이지유닛을 조절하여 상기 미세동물에 대한 상기 전극부의 삽입 위치를 조절하는 단계(S20)에서, 상기 스테이지유닛(200) 및 상기 승강유닛(400)은, 상기 전극부(430)가 상기 트랩채널(140)에 고정된 미세동물의 상부에 위치하도록 조절될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 전극부(430)는 근전도 검사, 심전도 검사, 뇌파 검사 등 그 검사 목적에 따라 상기 미세동물에 삽입되어야할 위치가 상이하다. 따라서, 상기 스테이지유닛(200) 및 상기 승강유닛(400)은 상기 전극부(430)가 검사 목적에 따라 상기 미세동물에 삽입되어야 할 위치를 고려하여 조절될 수 있다.

상기 전극부를 상기 미세동물에 삽입하여 생체신호를 측정하는 단계(S30)에서, 상기 전극부(430)는, 상기 수평프레임(420)이 하강됨에 따라, 상기 미세동물에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 전극부(430)는 상기 작업전극과 상기 트랩유닛(100)에 마련된 비교전극(150)과의 전위차를 측정하여 상기 미세동물의 생체신호를 측정하도록 할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 트랩유닛에 고정된 미세동물의 생체신호를 측정하는 상태를 나타낸 사진이다.

전술한 바와 같이 마련된 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기(1000)는 복수의 미세동물을 거의 동시에 기계적, 전자적 제어 없이 간편하고 빠르게 고정할 수 있고, 상기 전극부(430)의 삽입 위치를 쉽고 간편하게 조정할 수 있기 때문에, 복수 개체의 미세동물에 대해 원하는 생체신호를 신속하게 측정하도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 고정된 미세동물에 투여되는 약물을 손쉽게 변경할 수 있기 때문에 간편한 실험이 가능하다.

또한, 본 발명은 미세동물을 유체 내에서 고정되도록 하기 때문에 미세동물의 생명을 오랫동안 유지할 수 있어, 하나의 개체로 보다 많은 측정 데이터를 얻고 다양한 생체신호를 측정할 수 있다.

즉, 본 발명은 미세동물의 생체신호에 대한 대량 측정을 가능하게 하며, 경제적이다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 트랩유닛 110: 기판
120: 주입챔버 130: 이송챔버
140, 190: 트랩채널 150: 비교전극
160: 배출부 200: 스테이지유닛
210: 삽입체 220: 고정체
230: 슬라이딩부 240: 스테이지본체
250: 가로조절부 260: 세로조절부
300: 베이스유닛 310: 베이스부
320: 레일부 400: 승강유닛
410: 수직프레임 420: 수평프레임
430: 전극부
1000: 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기

Claims

미세동물이 고정되는 트랩채널을 갖는 트랩유닛; 및
상기 트랩유닛에 고정된 상기 미세동물에 전극부를 삽입하여 생체신호를 측정하는 승강유닛을 포함하며,
상기 트랩채널의 형상은 상기 트랩유닛에 투입된 상기 미세동물의 머리부를 고정하도록 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 1 항에 있어서,
상기 트랩유닛은,
상기 미세동물 및 유체가 주입되는 주입챔버;
상기 주입챔버로부터 일측으로 연장되어 마련되며, 상기 주입챔버로 주입된 상기 미세동물 및 유체를 상기 트랩채널로 이송하기 위해 유로를 형성하는 이송챔버; 및
상기 이송챔버로부터 일방향으로 연장되어 마련되는 하나 이상의 트랩채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 2 항에 있어서,
상기 트랩채널에는 길이 방향으로 복수의 트랩이 형성되며,
상기 트랩은 하류에 위치할수록 단면적이 작은 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 2 항에 있어서,
상기 트랩채널은 하류로 갈수록 면적이 점감하도록 마련된 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 2 항에 있어서,
상기 트랩유닛은,
상기 트랩채널에 상기 미세동물이 고정되었을 때 상기 미세동물에 접하도록 마련된 비교전극을 더 포함하며,
상기 미세동물에 상기 전극부가 삽입되었을 때, 상기 전극부와 상기 비교전극의 전위차를 측정하여 상기 미세동물의 생체신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 1 항에 있어서,
상기 트랩유닛의 하부에 마련되며, 상기 트랩유닛의 위치를 제어하는 스테이지유닛; 및
상측에 상기 스테이지유닛 및 상기 승강유닛이 결합되는 베이스유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 6 항에 있어서,
상기 스테이지유닛은,
내측에 마련된 홈에 상기 트랩유닛이 삽입되어 고정되는 삽입체;
상기 삽입체의 외측면에 마련되어, 상기 삽입체를 고정하는 고정체;
상기 삽입체의 하부에 마련되며, X방향 및 Y방향으로 슬라이딩 이동이 가능하도록 마련되는 슬라이딩부;
상기 슬라이딩부 하부에 마련되는 스테이지본체;
상기 스테이지본체에 연결되며, 상기 슬라이딩부를 X방향으로 이동시키는 가로조절부; 및
상기 스테이지본체에 연결되며, 상기 슬라이딩부를 Y방향으로 이동시키는 세로조절부를 포함하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 6 항에 있어서,
상기 베이스유닛은,
상부에 승강유닛 및 상기 스테이지유닛이 결합되며, 몸체를 형성하는 베이스부; 및
상기 승강유닛이 상기 베이스부의 길이 방향으로 슬라이딩 가능하도록 마련되는 레일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 8 항에 있어서,
상기 승강유닛은,
상기 레일부를 따라 상기 베이스부의 길이 방향으로 슬라이딩되는 수직프레임;
상기 수직프레임으로부터 일방향으로 연장되어 상기 수직프레임의 길이 방향을 따라 승강 가능하도록 마련되는 수평프레임; 및
상기 수평프레임에 결합되며, 하부를 향해 연장된 상기 전극부를 포함하며,
상기 전극부는, 상기 트랩채널의 수와 대응되는 작업전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법에 있어서,
상기 트랩유닛에 유체 및 미세동물을 투입하여 상기 미세동물을 상기 트랩채널에 고정시키는 단계;
상기 승강유닛 및 스테이지유닛을 조절하여 상기 미세동물에 대한 상기 전극부의 삽입 위치를 조절하는 단계; 및
상기 전극부를 상기 미세동물에 삽입하여 생체신호를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 미세동물의 생체신호 측정방법.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 근전도 검사 시스템.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 심전도 검사 시스템.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 미세동물의 생체신호 측정을 위한 트랩유닛을 구비한 생체신호측정기를 이용한 뇌파 검사 시스템.