啮齿类动物昼夜节律调控实验装置的制造方法
【专利摘要】一种啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，包括底部为金属丝网的实验箱、环境模拟组件以及监控组件，其技术要点是：所述环境模拟组件包括设置在实验箱内的若干与控制箱相连的LED、扬声器，控制箱的输入端与电脑的输出端相连，监控组件包括设置在实验箱上的红外录像头；实验箱侧壁上通过可控挡板间隔设置有食物盒，实验箱侧壁上还设有水瓶。其具有运行成本低、性能稳定、操作方便快捷、训练方法简单快速、社会效益及经济效益可观、应用前景广阔等优点。
【专利说明】
啮齿类动物昼夜节律调控实验装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种实验装置，具体说是一种啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，其主要适用于啮齿类动物(如鼠、兔等)的昼夜节律调控及不同光线对动物的照度实验。
【背景技术】
[0002]昼夜节律(circadian rhythm)是指生命活动以24小时左右为周期的变动。又称近日节律。动物的摄食，躯体活动，睡眠和觉醒等行为显示昼夜节律。人体生理功能，学习与记忆能力、情绪、工作效率等也有明显的昼夜节律波动。昼夜节律与人类的活动关系密切。生理节律遭扰乱，会导致食欲下降、工作效率降低、事故增多，甚至会引起各种疾病。随着网络的快速发展和夜生活的丰富，人们普遍睡觉很晚，尤其是很多年轻人为工作、学习、玩乐往往通宵达旦，他们的生活违反了昼夜节律，长此以往必将危害身体健康。
[0003]光照能扰乱人类的昼夜节律，一项在老鼠身上进行的新研究表明，类似的效果可能会使棕色脂肪活性的降低，从而让动物体重增加，从而会产生多钟疾病。
[0004]我们不再生活在一个由太阳光掌控的世界里。人造光让上百万人熬夜到很晚才睡或者在黎明前就工作。而我们大多数人为这额外的光明所付出的代价就是生物钟的紊乱一一并且，越来越多的证据表明，紊乱导致肥胖，并由此会产生诸如糖尿病、脂肪肝、心脑血管病等多种疾病。目前，一项在老鼠身上进行新的研究表明，过度接受光照导致啮齿类动物脂肪燃烧变少，如果这项研究得到证实，那么人类就能够找到新的减肥方法了，从而减少多种疾病的发生。为此，提出了本实用新型的技术方案。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型目的是提供一种啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，其具有运行成本低、性能稳定、操作方便快捷、训练方法简单快速、社会效益及经济效益可观、应用前景广阔等优点。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:该啮齿类动物昼夜节律调控实验装置包括底部为金属丝网的实验箱、环境模拟组件以及监控组件，其技术要点是:所述环境模拟组件包括设置在实验箱内的若干与控制箱相连的LED、扬声器，控制箱的输入端与电脑的输出端相连，监控组件包括设置在实验箱上的红外录像头；实验箱侧壁上通过可控挡板间隔设置有食物盒，实验箱侧壁上还设有水瓶；
[0007]为提高光照效果，所述实验箱顶部为弧形结构。
[0008]为进一步模拟自然环境，保证模拟白天环境时无黑暗死角。所述LED设置在实验箱顶部或底部。
[0009]为方便定期清理粪便与杂物，所述实验箱可拆卸的设置在带有可抽出垃圾收集抽屉的底座箱上。
[0010]为保证实验动物加强体质锻炼，所述实验箱上设有与控制箱输出端相连的步进电机，步进电机的输出端水平设有悬杆，悬杆设有吊盒或悬梯。
[0011]为方便繁育后代，所述实验箱内设有金属丝网上的生育哺乳巢。
[0012]为便于移动，在底座箱的底部安装底轮。
[0013]本实用新型的有益效果:啮齿类动物(如大白鼠，小白鼠)生命周期短(2?3年)，生育能力强。将其长期饲养在实验箱中，让实验动物按设定昼夜节律生活、繁殖。训练更加遵照动物的自然本性，为获得真实有效的实验数据提供基础。通过PWM技术控制灯光亮度连续24小时变化，模拟日落日出光线变化，昼夜节律变化按训练需求设定，可随意设置昼夜节律长短，以探求昼夜节律变化对实验动物的影响，在设定的“夜晚”实验动物可通过登上悬杆进行饮食，饮水，由于悬杆可自由转动，所以实验动物不能轻易获取食物，以保证其自然觅食的习性，同时配合动物嬉戏的吊盒、悬梯可保证实验动物加强体质锻炼;在设定的白天扬声器发出模拟自然的声音，设定的夜晚设置为安静环境;生育哺乳巢为动物生育繁殖提供场所。进气通道，排气通道保证实验箱内空气、温度与外界相同；为便于收集垃圾，底座箱上安装有垃圾收集抽屉，用于实验动物昼夜节律调控，研究昼夜节律变化对动物的健康危害，为医学研究提供新颖可靠的实验装置，最终为违反昼夜节律工作、学习、生活的人类带来的健康危害进行研究。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构不意图；
[0015]图2为图1的局部放大结构示意图。
[0016]附图标记说明:
[0017]图1中:I底轮、2垃圾收集抽屉、3底座箱、4LED、5金属丝网、6悬杆螺母、7食物、8挡板、9 LED、10红外录像头、11排风通道、12电缆、13控制箱、14水瓶、15电脑、16进气通道、17把手、18吊盒、19箱门、20扬声器、21悬梯、22悬杆、23食物盒、24实验箱、25生育哺乳巢、26步进电机；
[0018]图2中:27幼崽笼；14水瓶;23食物盒。
【具体实施方式】
[0019]以下结合图1?2，通过实施例详细说明本实用新型的内容。该啮齿类动物昼夜节律调控实验装置包括底部为金属丝网5的顶部为带有用于调节内部空气流通的出风管道11的半圆形的设有箱门19的实验箱24、环境模拟组件以及监控组件，实验箱内设有金属丝网上的生育哺乳巢25。实验箱由防止动物啃咬的不透明材料制成，可拆卸的设置在带有可抽出垃圾收集抽屉2的底座箱3上，垃圾收集抽屉上设有方便抓持的把手17，用于收集实验箱24中实验动物的粪尿等垃圾以方便定期清理。底座箱3的侧面开有进气通道16，防止粪便的污浊气进入实验箱内。底座箱3底部安装有四个底轮I，以便于实验装置的位置移动。其中，环境模拟组件包括设置在实验箱内的若干通过电缆12与控制箱相连的LED、扬声器20，控制箱13的输入端与电脑15的输出端相连，LED 9,LED 4分别设置在半圆形内以及金属丝网底部。监控组件包括设置在实验箱上的红外录像头10。实验箱侧壁上还设有水瓶14，以方便定期喂食。实验箱上设有与控制箱输出端相连的步进电机26，步进电机26的输出端水平设有穿过实验箱的悬杆22，悬杆另一端通过悬杆螺母6锁紧，悬杆设有可供实验动物活动的吊盒18、悬梯21。通过电脑15的图形控制界面设定昼夜节律，将指令发送至控制箱13，在由控制箱定时向L E D、扬声器、食物盒挡板、水瓶、步进电机等的控制，对实验箱的声、光电、录像的控制，将取得的数据存储在电脑中，实现完全自动化。
[0020]实验准备:将出风管道11通过连接管与排风扇、室外管道连通，调好排风量级。把食物7添加到食物盒23中，根据放入实验箱实验动物的大小调节食物盒23与悬杆22的距离，使实验动物刚好能吃到食物;把水瓶14装好水，在生育哺乳巢25中放好木肩，清理好垃圾收集抽屉2;在电脑控制端设定昼夜节律参数，如光照时间、喂食时间、活动时间、扬声器播放时间等参数，打开红外录像头10、控制进气通道16的排风扇系统等工作;打开箱门19，将实验动物放到实验箱24中进行实验。
[0021]实验过程:将实验动物放到实验箱24中后，实验动物的生活将按照设定的生活节律慢慢适应生活环境和起居节律。为模拟实验动物在自然环境下通过攀爬寻找获取食物，实验动物需要通过悬梯21爬到悬杆22上才能获取食物与水。悬杆22转动由步进电机26控制，可通过电脑15设定转动和非转动的时间，实验动物需要按照悬杆22的转/停规律去获取食物盒饮水，这样实验动物就需要不断的为获取食物而运动。当实验动物生育后，待小动物断奶后，再在幼崽笼27中饲养一段时间，待幼崽长到能攀爬自寻后放归到实验箱24中。
[0022]若为透明材料的实验箱24，则需要做一个不透光罩罩住实验箱，留出进气和出气通道;半圆形顶端其内测装有光源9是模拟天空的昼夜变化；当实验动物适应某个昼夜节律的生活后，通过计算机15重新设定昼夜节律进行试验。整个实验装置也可用于各种光线对实验动物的照度实验。
【主权项】
1.一种啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，包括底部为金属丝网的实验箱、环境模拟组件以及监控组件，其特征在于:所述环境模拟组件包括设置在实验箱内的若干与控制箱相连的LED、扬声器，控制箱的输入端与电脑的输出端相连，监控组件包括设置在实验箱上的红外录像头;实验箱侧壁上通过可控挡板间隔设置有食物盒，实验箱侧壁上还设有水瓶。2.根据权利要求1所述的啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，其特征在于:所述实验箱顶部为弧形结构。3.根据权利要求1所述的啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，其特征在于:所述LED设置在实验箱顶部或底部。4.根据权利要求1所述的啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，其特征在于:所述实验箱可拆卸的设置在带有可抽出垃圾收集抽屉的底座箱上。5.根据权利要求1所述的啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，其特征在于:所述实验箱上设有与控制箱输出端相连的步进电机，步进电机的输出端水平设有悬杆，悬杆设有吊盒或悬梯。6.根据权利要求1所述的啮齿类动物昼夜节律调控实验装置，其特征在于:所述实验箱内设有金属丝网上的生育哺乳巢。
【文档编号】A01K1/03GK205623727SQ201620418308
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】匡宝平, 朱启文, 刘东辉, 赵建文, 张岩, 曹伟平, 商力宏, 崔跃, 李典典, 郭鹏骥, 李莉
【申请人】沈阳医学院