本发明涉及一种线圈固定装置。特别是涉及一种用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置及方法。
背景技术：
经颅磁刺激(tms)是英国谢菲尔大学的barker等人于1985年首先创立的一种神经系统的磁刺激技术。其基本原理是在刺激线圈中通入时变电流，使线圈周围的空间产生感应磁场，该磁场作用于人体颅脑组织产生相应的感应电流，当感应电流超过该区域的神经刺激阈值时，能够使神经细胞去极化，形成诱发电位，从而影响脑内代谢和神经电活动。
与神经电刺激等神经刺激方式相比，经颅磁刺激具有无创、无痛、操作简单等优点，目前已被应用于帕金森症、抑郁症、癫痫等疾病的治疗。
动物实验是经颅磁刺激研究的重要组成部分，但是当前的动物实验一般都是将小鼠固定后进行不同频率的经颅磁刺激刺激，无法在小鼠自由活动的状态下进行经颅磁刺激刺激实验。而目前常用的动物八字线圈一般内径在10mm-20mm，尺寸较小，重量较轻，聚焦区域包含小鼠的整个脑区。因此在小鼠活动状态下进行小线圈的固定具有可行性。故设计用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激刺激线圈固定装置，对于拓宽经颅磁刺激动物实验的实验方式，进行活动状态下经颅磁刺激动物实验的研究工作具有重要意义。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是，提供一种可以在小鼠活动的状态下开展经颅磁刺激动物实验研究的用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置及方法。
本发明所采用的技术方案是：一种用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置，包括有用于固定小鼠头部的底座，设置在所述底座上端用于设置线圈的固定前板，连接在所述固定前板一侧的用于通过捆绑小鼠来限定小鼠活动范围的固定后板，所述固定前板的上端面上一体形成有线圈固定结构。
所述的固定前板为水平设置，所述的底座为与固定前板呈20°角夹的倾斜设置。
所述的底座、固定前板和固定后板为一体形成。
所述的底座为u形结构，所述的固定前板固定在u形结构底座的开口端。
所述线圈固定结构是用于固定8字形线圈或圆形线圈的线圈固定结构，包括有向上凸出的一体形成在所述固定前板上端面的用于收拢线圈外侧的外凸边，以及设置在所述外凸边内侧的用于定位线圈内径的内径限位板，所述外凸边的内周边与所述内径限位板的外周边之间的间隙构成用于放置线圈的线圈容纳凹槽。
所述外凸边和内径限位板上设置有用于防止线圈从所述的线圈容纳凹槽内溢出的线圈固定件。
所述的线圈固定件包括有固定设置在所述外凸边上端面上的固定框，以及一端插入到所述固定框内、另一端压在所述内径限位板上的固定压条。
所述的固定后板上对应小鼠的身体部位形成有四个用于穿插捆绑小鼠的绑带的绑带凹槽，其中两个绑带凹槽沿长度方向前后形成在所述固定后板的一侧，另两个绑带凹槽沿长度方向前后形成在所述固定后板的另一侧，且固定后板两侧的绑带凹槽为对称设置。
还设置有线圈引出线支撑架，所述线圈引出线支撑架设置在所述固定前板的一侧边，包括有垂直设置的支撑臂、一端通过万向接头活动连接在所述支撑臂的顶端的转动臂，所述转动臂的另一端固定连接有能够夹住线圈引出线的固定夹。
一种用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置的使用方法，包括如下步骤：
1)将经颅磁刺激刺激线圈放置于线圈容纳凹槽中，将固定压条的一端插入固定框内，将固定压条的另一端压在内径限位板上，完成经颅磁刺激线圈的固定；
2)将小鼠头部放置于底座中，使用2条绑带兜住小鼠的腹部，并将2条绑带的端部系在固定后板上的4个绑带凹槽上，使小鼠位于所述固定后板的下面，完成小鼠与线圈固定装置间的固定；
3)将线圈的引出线固定于线圈引出线支撑架的固定夹上，并根据实验需要调节转动臂和支撑臂的角度和位置，以控制小鼠的活动范围，完成整套装置的固定任务，接入磁刺激仪进行小鼠活动状态下的经颅磁刺激实验。
本发明的用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置及方法，可用于常用的动物实验经颅磁刺激线圈与小鼠的固定。装置利用pla材料3d打印形成，对磁场分布无影响。本发明可用于在小鼠小范围活动状态下的经颅磁刺激实验任务，为经颅磁刺激动物实验研究拓宽了任务方式，对不同状态下的经颅磁刺激动物实验研究具有重要意义。
附图说明
图1是本发明用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置的整体结构示意图；
图2是本发明中底座的整体结构示意图；
图3是本发明中线圈固定结构的外凸边的结构示意图；
图4是本发明中线圈固定结构的内径限位板的结构示意图；
图5是本发明中线圈固定件的固定框的结构示意图；
图6是本发明中线圈固定件的固定压条的结构示意图；
图7是本发明中固定后板的结构示意图；
图8是本发明中线圈引出线支撑架的结构示意图。
图中
1：底座2：固定前板
3：固定后板3.1：绑带固定孔
4：线圈固定结构4.1：外凸边
4.2：内径限位板4.3：线圈容纳凹槽
4.4：线圈固定件4.41：固定框
4.42：固定压条5：支撑臂
6：万向接头7：转动臂
8：固定夹
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置及方法做出详细说明。
如图1所示，本发明的用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置，包括有用于固定小鼠头部的底座1，设置在所述底座1上端用于承载线圈的固定前板2，连接在所述固定前板2一侧的用于通过捆绑小鼠来限定小鼠活动范围的固定后板3，所述固定前板2的上端面上一体形成有线圈固定结构4。所述的固定前板2为水平设置，所述的底座1为与固定前板2呈20°角夹的倾斜设置，便于设置小鼠。所述的底座1、固定前板2和固定后板3为一体形成。可由pla材料3d打印一体形成。
如图2所示，所述的底座1为u形结构，所述的固定前板2固定在u形结构底座1的开口端。
所述线圈固定结构4是用于固定8字形线圈或圆形线圈的线圈固定结构。如图1、图3、图4所示，包括有向上凸出的一体形成在所述固定前板2上端面的用于收拢线圈外侧的外凸边4.1，以及设置在所述外凸边4.1内侧的用于定位线圈内径的内径限位板4.2，所述外凸边4.1)的内周边与所述内径限位板4.2的外周边之间的间隙构成用于放置线圈的线圈容纳凹槽4.3。所述线圈固定结构4和固定前板2可由pla材料3d打印一体形成。
如图1、图5、图6所示，所述外凸边4.1和内径限位板4.2上设置有用于防止线圈从所述的线圈容纳凹槽4.3内溢出的线圈固定件4.4。所述的线圈固定件4.4包括有固定设置在所述外凸边4.1上端面上的固定框4.41，以及一端插入到所述固定框4.41内、另一端压在所述内径限位板4.2上的固定压条4.42。
如图7所示，所述的固定后板3上对应小鼠的身体部位形成有四个用于穿插捆绑小鼠的绑带的绑带凹槽3.1，其中两个绑带凹槽3.1沿长度方向前后形成在所述固定后板3的一侧，另两个绑带凹槽3.1沿长度方向前后形成在所述固定后板3的另一侧，且固定后板3两侧的绑带凹槽3.1为对称设置。
还设置有线圈引出线支撑架，如图8所示，所述线圈引出线支撑架设置在所述固定前板2的一侧边，包括有垂直设置的支撑臂5、一端通过万向接头6活动连接在所述支撑臂5的顶端的转动臂7，所述转动臂7的另一端固定连接有能够夹住线圈引出线的固定夹8。
本发明的用于小鼠小范围活动的经颅磁刺激线圈固定装置的使用方法，包括如下步骤：
1)将经颅磁刺激刺激线圈放置于线圈容纳凹槽4.3中，将固定压条4.42的一端插入固定框4.41内，将固定压条4.42的另一端压在内径限位板4.2上，完成经颅磁刺激线圈的固定；
2)将小鼠头部放置于底座1中，使用2条绑带兜住小鼠的腹部，并将2条绑带的端部系在固定后板2上的4个绑带凹槽3.1上，使小鼠位于所述固定后板2的下面，进行绑带固定后不影响小鼠的正常活动，从而完成小鼠与线圈固定装置间的固定；
3)将线圈的引出线固定于线圈引出线支撑架的固定夹8上，并根据实验需要调节转动臂7和支撑臂5的角度和位置，以控制小鼠的活动范围，完成整套装置的固定任务，接入磁刺激仪进行小鼠活动状态下的经颅磁刺激实验。