一种扭体实验监测装置的制作方法

本发明涉及药学、医学实验器械领域，具体是一种扭体实验监测装置。

背景技术：

醋酸扭体法是外周镇痛的经典模型，由于该实验操作简单，因此是评价和筛选镇痛药的常用方法之一。实验时，应用一些化学刺激物(如醋酸)注入小鼠腹腔内，刺激腹膜引起持久的疼痛反应，引起小鼠腹痛，致使小鼠出现“扭体反应”(即腹部内凹、躯干与后肢伸张、臀部高起)，镇痛药物可以抑制动物的“扭体反应”，本法具有敏感、简便、重复性好的优点，但在具体实验中仍存在着以下问题：

1)醋酸扭体法是与实验环境温度较为密切的实验，同一个醋酸浓度不同的温度和环境小鼠扭体次数有着较为明显的差异，造成历次实验条件不一致，实验数据可靠性存疑；

2)扭体指标的确定主观性过强，由于扭体次数的确定是由观察人员进行确定，而在具体平行实验中往往存在数组动物同时观察，一次平行实验需要多人同时观察、每人同时观察多只动物扭体的情况并记录，记录中常出现漏记。同时，在扭体指标的统一性和准确性等方面在人为判断时常常出现标准的把握度不标准的问题，文献记载的扭体指标为：小鼠出现典型的腹部内凹，同时伴有腹部扭曲，臀部抬高，后肢伸长。而在人为判断时常将部分动作记录，导致实验结果的不准确。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种能够自动判断与记录小鼠扭体指标的扭体实验监测装置，能够替代人工观察，能够保证实验过程中恒温，能够有效克服实验过程中的人为与主观因素的干扰，保证实验结果的可靠性。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种扭体实验监测装置，包括：

观察箱，所述观察箱上设有透气孔；

恒温装置，所述恒温装置安装于观察箱中；

第一薄膜式压力传感器，所述第一薄膜式压力传感器紧贴小鼠的腹部，在小鼠的腹部内凹/扭曲时，所述第一薄膜式压力传感器所监测到的压力发生变化，所述第一薄膜式压力传感器连接有第一无线传输模块；

第二薄膜式压力传感器，所述第二薄膜式压力传感器紧贴小鼠的后肢，在小鼠的后肢伸长时，所述第二薄膜式压力传感器所监测到的压力发生变化，所述第二薄膜式压力传感器连接有第二无线传输模块；

第三薄膜式压力传感器，所述第三薄膜式压力传感器紧贴小鼠的臀部，在小鼠的臀部抬高时，所述第三薄膜式压力传感器所监测到的压力发生变化，所述第三薄膜式压力传感器连接有第三无线传输模块；

穿戴装置，所述穿戴装置用于将第一薄膜式压力传感器固定在小鼠的腹部、将第二薄膜式压力传感器固定在小鼠的后肢、将第三薄膜式压力传感器固定在小鼠的臀部；

监控装置，所述监控装置中设有第四无线传输模块，所述监控装置用于记录第一薄膜式压力传感器、第二薄膜式压力传感器、第三薄膜式压力传感器所监测的压力变化次数与每次压力变化的数值。

所述观察箱内的底部竖直设有若干个隔板。

所述穿戴装置包括套在小鼠上的第一弹性套、套在小鼠后肢的第二弹性套、套在小鼠臀部的弹性裤。

所述观察箱为透明箱，所述观察箱的底部设有支撑架，所述支撑架上倾斜设置有平面镜。

所述观察箱的箱盖的底部设有第一图像采集模块，所述支撑架上设有第二图像采集模块，所述观察箱的外壁上设有图像识别模块，所述图像识别模块连接有第五无线传输模块，所述第一图像采集模块用于采集小鼠上侧的状态，并将采集内容传递至图像识别模块，所述第二图像采集模块用于采集小鼠腹部的状态，并将采集内容传递至图像识别模块，所述图像识别模块用于判断小鼠是否处于扭体反应状态，并通过第五无线传输模块将判断结果发送至监控装置。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的观察箱用于放置小鼠，利用恒温装置能够保证观察箱处于恒温状态，能够消除实验环境温度的变化对实验数据的影响，通过第一薄膜式压力传感器对小鼠的腹部内凹/扭曲进行监测，通过第二薄膜式压力传感器对小鼠的后肢伸长进行监测，通过第三薄膜式压力传感器对小鼠的臀部抬高进行监测，能够感知小鼠因疼痛而产生扭体反应时肢体强迫性体位的变化，且能够将检测结果发送至监控装置，能够替代人工观察，能够有效克服实验过程中的人为与主观因素的干扰，保证实验结果的可靠性。

附图说明

附图1是本发明的结构原理图；

附图2是观察箱的结构示意图；

附图3是支撑架的侧视图。

附图中标号：1、观察箱；11、透气孔；12、隔板；13、支撑架；14、平面镜；15、第一图像采集模块；16、第二图像采集模块；17、图像识别模块；18、第五无线传输模块；2、恒温装置；3、第一薄膜式压力传感器；31、第一无线传输模块；4、第二薄膜式压力传感器；41、第二无线传输模块；5、第三薄膜式压力传感器；51、第三无线传输模块；6、监控装置；61、第四无线传输模块。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本发明所述是一种扭体实验监测装置，包括：

观察箱1，所述观察箱1上设有透气孔11，观察箱1用于放置小鼠，透气孔11用于透气，保持观察箱1内的空气流通；恒温装置2，所述恒温装置2安装于观察箱1中，保证实验过程中观察箱1处于恒温状态，能够消除实验环境温度的变化对实验数据的影响；

第一薄膜式压力传感器3，所述第一薄膜式压力传感器3紧贴小鼠的腹部，在将第一薄膜式压力传感器3固定在小鼠的腹部时，在第一薄膜式压力传感器3与小鼠之间预设一定的压力，在小鼠的腹部无变化时，第一薄膜式压力传感器3监测到的压力固定或在小范围内浮动，在小鼠的腹部内凹/扭曲时，所述第一薄膜式压力传感器3所监测到的压力发生变化，所述第一薄膜式压力传感器3连接有第一无线传输模块31，第一无线传输模块31用于将第一薄膜式压力传感器3的监测结果发送至监控装置6；

第二薄膜式压力传感器4，所述第二薄膜式压力传感器4紧贴小鼠的后肢，在将第二薄膜式压力传感器4固定在小鼠的后肢时，在第二薄膜式压力传感器4与小鼠之间预设一定的压力，在小鼠的后肢无变化时，第二薄膜式压力传感器4监测到的压力固定或在小范围内浮动，在小鼠的后肢伸长时，所述第二薄膜式压力传感器4所监测到的压力发生变化，所述第二薄膜式压力传感器4连接有第二无线传输模块41，第二无线传输模块41用于将第二薄膜式压力传感器4的监测结果发送至监控装置6；

第三薄膜式压力传感器5，所述第三薄膜式压力传感器5紧贴小鼠的臀部，在将第三薄膜式压力传感器5固定在小鼠的臀部时，在第三薄膜式压力传感器5于小鼠之间预设一定压力，在小鼠的臀部无变化时，第三薄膜式压力传感器5监测到的压力固定或在小范围内浮动，在小鼠的臀部抬高时，所述第三薄膜式压力传感器5所监测到的压力发生变化，所述第三薄膜式压力传感器5连接有第三无线传输模块51，第三无线传输模块51用于将第三薄膜式压力传感器5的监测结果发送至监控装置6；

穿戴装置，所述穿戴装置用于将第一薄膜式压力传感器3固定在小鼠的腹部、将第二薄膜式压力传感器4固定在小鼠的后肢、将第三薄膜式压力传感器5固定在小鼠的臀部；

监控装置6，所述监控装置6中设有第四无线传输模块61，所述监控装置6用于记录第一薄膜式压力传感器3、第二薄膜式压力传感器4、第三薄膜式压力传感器5所监测的压力变化次数与每次压力变化的数值。

本发明通过第一薄膜式压力传感器3对小鼠的腹部内凹/扭曲进行监测，通过第二薄膜式压力传感器4对小鼠的后肢伸长进行监测，通过第三薄膜式压力传感器5对小鼠的臀部抬高进行监测，能够感知小鼠因疼痛而产生扭体反应时肢体强迫性体位的变化，且能够将检测结果发送至监控装置，能够替代人工观察，能够有效克服实验过程中的人为与主观因素的干扰，保证实验结果的可靠性。

为了消除实验结果的系统干扰，所述观察箱1内的底部竖直设有若干个隔板12，在一个观察箱中可以放入多个小鼠，能够保证实验中的小鼠处于同一温度下且互不干扰，能够消除实验结果的系统干扰。

为了便于穿戴，所述穿戴装置包括套在小鼠上的第一弹性套、套在小鼠后肢的第二弹性套、套在小鼠臀部的弹性裤，第一薄膜式压力传感器3粘贴在第一弹性套上，第二薄膜式压力传感器4粘贴在第二弹性套上，第三薄膜式压力传感器5粘贴在弹性裤上，不仅可以将第一薄膜式压力传感器3、第二薄膜式压力传感器4、第三薄膜式压力传感器5固定到小鼠的相应位置，同时利用第一弹性套、第二弹性套、弹性裤的自身弹性也为第一薄膜式压力传感器3、第二薄膜式压力传感器4、第三薄膜式压力传感器5提供了初始压力。

为了便于人工观察，所述观察箱1为透明箱，所述观察箱1的底部设有支撑架13，所述支撑架13上倾斜设置有平面镜14。

为了进一步提高监测的准确性，所述观察箱1的箱盖的底部设有第一图像采集模块15，所述支撑架12上设有第二图像采集模块16，所述观察箱1的外壁上设有图像识别模块17，所述图像识别模块17连接有第五无线传输模块18，所述第一图像采集模块15用于采集小鼠上侧的状态，并将采集内容传递至图像识别模块17，所述第二图像采集模块16用于采集小鼠腹部的状态，并将采集内容传递至图像识别模块17，所述图像识别模块17用于判断小鼠是否处于扭体反应状态，并通过第五无线传输模块18将判断结果发送至监控装置6，在压力监测的基础上，增加了图像监测，通过第一图像采集模块15、第二图像采集模块16采集小鼠的状态，将拍摄的图像与图像识别模块17中预存的“扭体反应”图片相对比，来判断小鼠是否处于“扭体反应”状态，与压力监测相互验证，能够进一步提高监测的准确性。

实施例：本发明所述是一种扭体实验监测装置，包括：

观察箱1，所述观察箱1上设有透气孔11，观察箱1用于放置小鼠，透气孔11用于透气，保持观察箱1内的空气流通；恒温装置2，恒温装置2可采用现有恒温箱中的恒温装置，所述恒温装置2安装于观察箱1中，用于保证实验过程中观察箱1内处于恒温状态，能够消除实验环境温度的变化对实验数据的影响；进一步的，所述观察箱1内的底部竖直设有若干个隔板12，将观察箱1分为若干个空间，一个空间作为一个鼠位，在一个观察箱中可以放入多个小鼠，能够保证实验中的小鼠处于同一温度下且互不干扰，能够消除实验结果的系统干扰。优选的，为了便于人工观察，所述观察箱1为透明箱。

所述观察箱1的底部设有支撑架13，所述支撑架13上倾斜设置有平面镜14，平面镜14粘贴在支撑架13上。所述观察箱1的箱盖的底部安装有第一图像采集模块15，所述支撑架12上设有第二图像采集模块16，所述观察箱1的外壁上粘贴有图像识别模块17，所述图像识别模块17连接有第五无线传输模块18，所述第一图像采集模块15用于采集小鼠上侧的状态，并将采集内容传递至图像识别模块17，所述第二图像采集模块16用于采集小鼠腹部的状态，并将采集内容传递至图像识别模块17，所述图像识别模块17用于判断小鼠是否处于扭体反应状态，并通过第五无线传输模块18将判断结果发送至监控装置6，通过第一图像采集模块15、第二图像采集模块16采集小鼠的状态，将拍摄的图像与图像识别模块17中预存的“扭体反应”图片相对比，来判断小鼠是否处于“扭体反应”状态，与压力监测相互验证，能够进一步提高监测的准确性。

第一薄膜式压力传感器3，所述第一薄膜式压力传感器3紧贴小鼠的腹部，在将第一薄膜式压力传感器3固定在小鼠的腹部时，在第一薄膜式压力传感器3与小鼠之间预设一定的压力，在小鼠的腹部无变化时，第一薄膜式压力传感器3监测到的压力固定或在小范围内浮动，在小鼠的腹部内凹/扭曲时，所述第一薄膜式压力传感器3所监测到的压力发生变化，所述第一薄膜式压力传感器3连接有第一无线传输模块31，第一无线传输模块31用于将第一薄膜式压力传感器3的监测结果发送至监控装置6；

第二薄膜式压力传感器4，所述第二薄膜式压力传感器4紧贴小鼠的后肢，在将第二薄膜式压力传感器4固定在小鼠的后肢时，在第二薄膜式压力传感器4与小鼠之间预设一定的压力，在小鼠的后肢无变化时，第二薄膜式压力传感器4监测到的压力固定或在小范围内浮动，在小鼠的后肢伸长时，所述第二薄膜式压力传感器4所监测到的压力发生变化，所述第二薄膜式压力传感器4连接有第二无线传输模块41，第二无线传输模块41用于将第二薄膜式压力传感器4的监测结果发送至监控装置6；

第三薄膜式压力传感器5，所述第三薄膜式压力传感器5紧贴小鼠的臀部，在将第三薄膜式压力传感器5固定在小鼠的臀部时，在第三薄膜式压力传感器5于小鼠之间预设一定压力，在小鼠的臀部无变化时，第三薄膜式压力传感器5监测到的压力固定或在小范围内浮动，在小鼠的臀部抬高时，所述第三薄膜式压力传感器5所监测到的压力发生变化，所述第三薄膜式压力传感器5连接有第三无线传输模块51，第三无线传输模块51用于将第三薄膜式压力传感器5的监测结果发送至监控装置6；

穿戴装置，所述穿戴装置用于将第一薄膜式压力传感器3固定在小鼠的腹部、将第二薄膜式压力传感器4固定在小鼠的后肢、将第三薄膜式压力传感器5固定在小鼠的臀部，所述穿戴装置包括套在小鼠上的第一弹性套、套在小鼠后肢的第二弹性套、套在小鼠臀部的弹性裤，第一薄膜式压力传感器3粘贴在第一弹性套上，第二薄膜式压力传感器4粘贴在第二弹性套上，第三薄膜式压力传感器5粘贴在弹性裤上，不仅可以将第一薄膜式压力传感器3、第二薄膜式压力传感器4、第三薄膜式压力传感器5固定到小鼠的相应位置，同时利用第一弹性套、第二弹性套、弹性裤的自身弹性也为第一薄膜式压力传感器3、第二薄膜式压力传感器4、第三薄膜式压力传感器5提供了初始压力。

监控装置6，所述监控装置6中设有第四无线传输模块61，所述监控装置6用于记录第一薄膜式压力传感器3、第二薄膜式压力传感器4、第三薄膜式压力传感器5所监测的压力变化次数与每次压力变化的数值，监控装置6可采用电脑或手机，第一无线传输模块31、第二无线传输模块41、第三无线传输模块51、第四无线传输模块61均可为蓝牙模块。

本发明通过第一薄膜式压力传感器3对小鼠的腹部内凹/扭曲进行监测，通过第二薄膜式压力传感器4对小鼠的后肢伸长进行监测，通过第三薄膜式压力传感器5对小鼠的臀部抬高进行监测，能够感知小鼠因疼痛而产生扭体反应时肢体强迫性体位的变化，且能够将检测结果发送至监控装置，能够替代人工观察，能够有效克服实验过程中的人为与主观因素的干扰，保证实验结果的可靠性。