专利名称：痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种模拟训练装置，尤其涉及一种痴呆大鼠迷宫型智力康复训练
直O
背景技术：
老年痴呆主要包括Alzheimer’ s病和血管性痴呆，是老年人致残最严重的疾病之一，因此对老年性痴呆的学习和记忆康复方法寻求和研究是当前医学界的一个紧迫问题。人和动物的内部心理和智力是无法直接观察到的，只能根据可观察到的刺激反应和执行某项任务后间隔一定时间来推测脑内发生的过程。良好的动物模型是进行该病研究的基础。建立老年性痴呆动物模型对认识疾病的本质和康复治疗有极其重要的作用。因此开发一种医疗机构、科研机构可广泛使用的痴呆大鼠智力康复训练装置，意义重大。迷宫训练通过对各感官的刺激，使皮质躯体感觉运动回路重组，对老鼠结构可塑性、学习记忆等脑功能可塑性的增强均有明显影响，使感觉运动和学习记忆功能得到增强， 对于延缓衰老、增进智力也有一定作用，是一种简便有效的治疗康复手段。目前，医疗机构大多使用风吹、光照、电击类迷宫强迫老鼠记忆并逃跑，对老鼠刺激性强，伤害性大；也有些研究机构使用水迷宫，将老鼠强迫放在水里，利用老鼠不喜欢在水中活动的天性强迫老鼠记忆并攀爬上岸，每一次训练或测试后都要将老鼠吹干，操作较麻烦，往往经测试和训练后生病的老鼠较多。以上迷宫均具有感官刺激的强迫性，不但对老鼠是一种惩罚，不利于动物保护，而且易引起焦虑不安的精神因素，难以排除自身的运动功能障碍、伤害等非学习因素对实验观察指标的影响，影响测试准确性，给老年性痴呆病的学习记忆康复方法寻求和研究带来困难。
实用新型内容本实用新型的目的，就是为了解决上述问题，提供一种痴呆大鼠迷宫型智力康复
训练装置。为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案一种痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，包括多层训练笼，多层训练笼上下层叠设置，相邻训练笼之间相互嵌套相连并通过梯子连通；所述的训练笼内设有迷宫，所述迷宫包括休闲迷宫、插板迷宫、高架焦虑迷宫和躲避洞迷宫，各种迷宫可任意组合设置。所述的休闲迷宫包括管道式迷宫和瓦罐式迷宫；管道式迷宫包括多个至少具有两个通道口的多通管道，在管道内安装有供老鼠向上攀爬的梯子；瓦罐式迷宫包括多个口小肚大的瓦罐，并设有多个软梯分别从各瓦罐的顶端口部延伸到笼底，其中有些瓦罐的口上盖有盖子，另一些瓦罐的口上没有盖子。所述的插板迷宫包括多块横向插板、多块纵向插板和多块挡板；各横向插板和各纵向插板上均设有多个等间距的门洞和用于相互插套相连的卡槽，各横向插板和各纵向插板之间通过相应的卡槽插套相连交错排列形成多个方格形房间，多块挡板可选择性地挂在不同的插板上挡住该插板的门洞，从而形成不同路线的迷宫，包括T型路线、U型路线、十字型路线的迷宫。所述的高架焦虑迷宫是在插板式迷宫上架设一个高架附件组成，占用两层训练笼，高架附件将位于其下方的插板式迷宫的相应方格形房间的上口封闭，高架附件包括一个高架长板和两个躲避单元，两个躲避单元对称设置在高架长板的两侧并与高架长板组成十字形结构，两个躲避单元各包括两个方格形房间并且在沿长度方向分布的各隔板上分别设有门洞，各门洞可选择性地用挡板遮挡，两个躲避单元内侧底部分别设有梯子通向下面的插板式迷宫。所述的躲避洞迷宫是在高架焦虑迷宫的高架附件上架设一个躲避洞平板组成，躲避洞平板的四周设有多个穿透平台的小洞，其中一个小洞有梯子通向高架附件中的一个躲避单元。本实用新型利用痴呆大鼠的条件反射的自然行为学表现，构建自愿活动迷宫学习记忆训练装置，利用通过新鲜多变、趣味舒适、乐于活动的学习记忆迷宫训练空间，促进痴呆型老鼠行为功能表现的改善，提高空间学习能力，记忆能力，比较准确客观地反映动物的搜寻能力及复述能力，有利于老年性痴呆的学习记忆功能改善和评定，加快康复进程，意义重大。本实用新型的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置由于采用了以上技术方案，使其具有以下的优点和特点(1)笼子和迷宫均可拆卸组装，方便清洗携带。(2)休闲迷宫包括管道式迷宫、瓦罐式迷宫等。(3)插板式迷宫可方便变换成T型、U型、十字形迷宫、任意路线的不同难度迷宫。(4)插板式迷宫和相应附件组合使用可构造高架焦虑迷宫、躲避型迷宫等。
[0017]图1是本实用新型痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置的总体结构示意图[0018]图2是本实用新型中的休闲迷宫的结构示意图；[0019]图3是本实用新型中的横向插板的结构示意图；[0020]图4是本实用新型中的纵向插板的结构示意图；[0021]图5是本实用新型中的挡板的结构示意图；[0022]图6是本实用新型中的T型迷宫的结构示意图；[0023]图7是本实用新型中的U型迷宫的结构示意图；[0024]图8是本实用新型中的十字型迷宫的结构示意图；[0025]图9是本实用新型中的任意路线的不同难度迷宫的结构示意图；[0026]图10是本实用新型中的高架焦虑迷宫的局部结构示意图；[0027]图11是本实用新型中的躲避洞迷宫的局部结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置进行进一步描述，附图所示为本实用新型的一个较佳实施例，本实用新型不限于本实施例。[0029]参见图1，本实用新型的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，包括多层训练笼1、 2、3、4，多层训练笼上下层叠设置，相邻训练笼之间相互嵌套相连并通过梯子连通；训练笼内设有迷宫，包括休闲迷宫、插板迷宫、高架焦虑迷宫和躲避洞迷宫，各种迷宫可任意组合设置。每个训练笼的基本结构包括一个带观察孔的矩形框架和一个底板，迷宫设置在底板上。在最上层训练笼上设有一个盖板。参见图2，本实用新型中的休闲迷宫包括管道式迷宫11和瓦罐式迷宫12 ；管道式迷宫11包括多个至少具有两个通道口的多通管道，例如二通管道、三通管道、四通管道、五通管道等。在竖向设置的管道内安装有供老鼠向上攀爬的梯子。瓦罐式迷宫12包括多个口小肚大的瓦罐，并设有多个软梯13分别从各瓦罐的顶端口部延伸到笼底，其中有些瓦罐的口上盖有盖子14，另一些瓦罐的口上没有盖子。盖有盖子的瓦罐里面没有食物，没有盖子的瓦罐里面装有食物，老鼠在底下时，看不到瓦罐是否有盖子，只能爬上软梯后才能发现， 老鼠通过一段时间的学习后，会自然记住并努力攀爬装有食物的瓦罐。参见图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9，本实用新型中的插板迷宫包括多块横向插板21 (参见图3)、多块纵向插板22 (参见图4)和多块挡板23 (参见图幻；各横向插板 21和各纵向插板22上均设有多个等间距的门洞211、221和用于相互插套相连的卡槽212、 222，各横向插板21和各纵向插板22之间通过相应的卡槽插套相连交错排列形成多个方格形房间M，多块挡板23可选择性地挂在不同的插板上挡住该插板的门洞，从而形成不同路线的迷宫，包括T型路线、U型路线、十字型路线的迷宫。图6所示为T型路线迷宫，图7所示为U型路线迷宫，图8所示为十字型路线迷宫，图9所示为任意路线迷宫。各类难度不同的迷宫训练可以逐步改善患病鼠的空间记忆能力和辨别能力、学习认知等能力。插板式迷宫的整体长宽高尺寸一般可根据层的面积、老鼠大小和其攀越高度而定。插板式迷宫可拆卸，方便清洗安装，在所需迷宫单元处可放置饮食盒作为奖励，也可放置可伸缩梯子，拓展活动空间。参见图10，本实用新型中的高架焦虑迷宫是在插板式迷宫上架设一个高架附件组成，占用两层训练笼，高架附件将位于其下方的插板式迷宫的相应方格形房间的上口封闭， 高架附件包括一个高架长板31和两个躲避单元32，两个躲避单元32对称设置在高架长板 31的两侧并与高架长板组成十字形结构，两个躲避单元各包括两个方格形房间并且在沿长度方向分布的各隔板上分别设有门洞33，各门洞可选择性地用挡板遮挡，两个躲避单元的两个躲避单元内侧底部分别设有梯子通向下面的插板式迷宫。高架焦虑迷宫可以逐步改善患病鼠的高空焦虑情绪，提高记忆能力和逃避条件反射等能力。参见图11，本实用新型中的躲避洞迷宫是在高架焦虑迷宫的高架附件上架设一个躲避洞平板组成41组成，躲避洞平板41的四周设有多个穿透平台的小洞42，其中一个小洞有梯子43通向高架附件中的一个躲避单元，作为实验动物的躲避场所；其它小洞均为悬空，无法从该小洞通向高架焦虑迷宫的躲避单元，形成躲避洞迷宫，有利于学习能力以及记忆能力康复。本实用新型的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置的组装方法是首先在第一层训练笼内设置休闲迷宫，放置管道式迷宫、瓦罐式迷宫、软梯、可伸缩梯等。然后叠加第二层训练笼，在第二层训练笼内组装插板式迷宫，可组合形成如T型、 U型、十字型、任意路线的不同难度迷宫等。再叠加第三层训练笼(去掉底板)，在第三层训练笼内放置高架附件，与第二层的插板式迷宫一起组合形成高架焦虑迷宫；再叠加第四层训练笼(去掉底板)，在第四层训练笼内放置躲避洞平板，与高架焦虑迷宫一起组合形成躲避洞迷宫。上述是其中的一个实施过程，在实际使用时，可增减训练层数量，改变笼子高度或训练层高度，也可任意组合成双层训练笼或单层训练笼等等。本实用新型中的插板式迷宫在构建时，构建的迷宫单元数量越多，则每个迷宫单元的空间较小。当拆除某些横向插板或纵向插板时，构建的迷宫单元数量较少但空间较大。 一般，在一个迷宫单元内，最多有4个门洞作为通道，若挂上两块挡板挡住其中的两个通道，则组成一进一出通道。若与之相邻的迷宫单元也是一进一出通道，形成最容易的迷宫单元，难度系数为1 ；若挂上一块挡板挡住其中的一个通道，则组成一进二出通道，若与之相邻的迷宫单元也是一进二出通道，则难度系数则为4 ；若不挂挡板，组成一进三出通道，若于之相邻的迷宫单元也是一进三出通道，则难度系数为27。由此可见，插板式迷宫可以随心所欲地构建任意路线的不同难度迷宫。以下以T型路线迷宫为例，说明插板式迷宫学习和记忆训练的实施方式(I)T型路线迷宫的构建方法T型路线迷宫如图6所示，当所有横向插板和竖向插板都组装好后，开放笼壁和相邻横向插板之间的所有纵向插板的门洞，并关闭所有纵向插板的其它门洞；开放所有横向插板的中间门洞，关闭其他门洞，则形成了包含2个选择臂(横向插板的两端)和一个开始臂(纵向插板的一端)的T型迷宫。将鼠放在开始臂端，将饮食盒放在T型迷宫两个选择臂端，选择臂和开始臂交叉区域为中心区。T型迷宫可用于研究空间学习，交替行为，条件识别学习和工作记忆。(2)学习过程在左拐选择臂端饮食盒内放置食物，在右拐选择臂端食物盒内不放置食物，将老鼠放在开始臂端，分别按序关闭中心区左拐选择臂入口和右拐选择臂入口，让鼠学习认知从左拐选择臂入口有食物，从右拐选择臂入口没有食物，让鼠在迷宫中学习20-30分钟，熟悉并适应迷宫。(3)记忆过程a.同时开放中心区左拐选择臂入口和右拐选择臂入口，观察鼠进入正确选择臂的次数和时间、错误选择臂的次数和时间、在中心区的停留时间。以此方式测试和训练常规情况下，鼠的记忆能力。b.经过一段时间的测试后，再将食物放在右拐选择臂端的饮食盒内，再次观察鼠转换探索方向时，鼠进入正确选择臂的次数和时间、错误选择臂的次数和时间、在中心区的停留时间。以此方式测试和训练简单变化情况下，鼠的记忆能力。c.又经过一段时间的测试后，分别在左、右拐选择臂端饮食盒内只放置一个食物， 只有在双侧食物均吃掉的情况下才再次在双侧放置一个食物，再次观察鼠转换探索方向时，鼠进入正确选择臂的次数和时间、错误选择臂的次数和时间、在中心区的停留时间。以此方式测试和训练复杂变化情况下，鼠的记忆能力。(3)观察指标观察动物不存在应激情况下的转换探索方向时，在以前的经验与现在环境的比较条件下的自然行为学表现，将鼠进入正确选择臂的次数和时间、进入错误选择臂的次数和时间、在中心区的停留时间作为学习记忆的参考指标。且这种行为受到记忆影响，实验中三阶段有时间间隔，以保证动物对熟悉臂的记忆程度。其他插板迷宫如U型路线迷宫如图7所示，十字型路线迷宫如图8所示，任意路线迷宫如图9所示，其构建方式类似于T型迷宫，不同之处在于将挡板挂在所需的不同位置上，堵住相应的门洞，若要构建高难度迷宫就不挂任何挡板，此时若将鼠放在中央区，要找到食物，对学习和记忆的难度要求就可想而知了！高架焦虑迷宫(1)高架焦虑迷宫的构建方法高架焦虑迷宫如图10所示，由插板式迷宫和高架附件组合构造而成。在插板式迷宫上面增加一层高架附件，高架附件由高架长板31和与高架长板垂直相连的2个躲避单元 32组成，高架长板31作为开放臂，躲避单元32作为闭合臂，躲避单元可以成为真躲避单元， 即开放躲避单元的内洞口 33，内洞口内侧有装有食物的饮食盒，并有通往插板式迷宫的梯子34，躲避单元也可以关闭躲避单元的内洞口 33，成为假躲避单元，鼠进去后只能再次走出，又至高架长板；将高架附件放在插板式迷宫上方，使高架长板下方两侧均是空的各个迷宫单元，以此完成实验场所搭建，形成高架焦虑迷宫。该迷宫利用动物对新奇环境的探究习性与对高悬开臂的恐惧形成动物的矛盾冲突状态，反映动物的焦虑情绪和记忆能力。(2)学习过程使左躲避单元为真躲避单元，右躲避单元为假躲避单元，将鼠放在高架长板开始端，并在高架长板上焦虑行走，让鼠学习找到真躲避单元，并在迷宫中学习20-30分钟，熟悉并适应迷宫。(3)记忆过程a.间隔10分钟，观察老鼠进入真假躲避单元的次数和进入时间、在开放臂和闭合臂的停留时间。以此方式测试和训练常规情况下，鼠在高架焦虑情况下的焦虑情绪和记忆能力。b.间隔10分钟，再将右躲避单元为真，左躲避单元为假，观察鼠进入真假躲避单元的次数和进入时间，在开放臂和闭合臂的停留时间。又经过一段时间的测试后，同时使真假躲避单元均为真，观察鼠进入躲避单元的次数和进入时间、在开放臂和闭合臂的停留时间。以此方式测试和训练简单变化情况下，鼠在高架焦虑情况下的高架焦虑情况和记忆能力。(4)观察指标通过进入真假躲避单元的次数和进入时间用于测试老鼠在高架焦虑情况下的记忆能力；进入开放臂的次数和在开放臂滞留时间用于测试动物在高处的焦虑程度；动物进入开放臂与闭合臂次数，在开放臂与闭合臂内和迷宫中央区内的运动时间、运动距离，以进入开放臂次数与总入臂次数的百分比及在开放臂内运动时间与开放臂闭合臂内的总时间的百分比代表抗焦虑作用指标。躲避洞迷宫(1)躲避洞迷宫的构建方法躲避洞迷宫用于评估空间学习和记忆能力。在高架焦虑迷宫上面增加一层躲避洞平板41，躲避洞平板由一块周边布满很多穿透平台的小洞42的方形平台构成，将躲避洞平板41置于高架焦虑迷宫上方，在所有洞口中只有一个洞口底部有梯子43通往高架焦虑迷宫真躲避单元32，称为目标洞，内有装有食物的饮食盒，成为实验动物的躲避场所；其它洞的底部均为悬空，没有躲避场所，以此完成实验场所搭建，形成躲避型迷宫。躲避洞迷宫不需要强光、风吹和电击，因此对动物的应激较小。实验对于动物的体力要求很小，能最低限度的减少因年龄因素所致的体力下降对实验结果的影响，其平台的厚度、洞口宽度和数目根据实验动物大小尺寸不同而不同。(2)学习过程每次训练开始时将鼠放置在躲避洞迷宫平板中央，动物利用提供的视觉参考物， 有效确定目标洞所在的部位。让鼠在躲避洞平板上学习20-30分钟熟悉并适应迷宫。鼠每次训练以后都用酒精对迷宫进行擦拭，并旋转躲避洞迷宫平板，但不改变目标洞的相对空间位置，以防止老鼠运用气味等信息来寻找食物。(3)记忆过程间隔离10分钟，观察老鼠进入目标洞和错误洞口的次数和进入时间、在躲避洞迷宫平板中央的停留时间。以此方式测试和训练常规情况下，测定动物对于目标洞的空间记忆能力。(4)观察指标记录实验动物找到正确洞口的时间，以及进入错误洞口的次数以反应动物的空间参考记忆能力，也可以通过记录动物重复进入错误的洞口数来测量动物的工作记忆。
权利要求1.一种痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，其特征在于包括多层训练笼，多层训练笼上下层叠设置，相邻训练笼之间相互嵌套相连并通过梯子连通；所述的训练笼内设有迷宫，所述迷宫包括休闲迷宫、插板迷宫、高架焦虑迷宫和躲避洞迷宫，各种迷宫可组合设置。
2.如权利要求1所述的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，其特征在于所述的休闲迷宫包括管道式迷宫和瓦罐式迷宫；管道式迷宫包括多个至少具有两个通道口的多通管道，在管道内安装有供老鼠向上攀爬的梯子；瓦罐式迷宫包括多个口小肚大的瓦罐，并设有多个软梯分别从各瓦罐的顶端口部延伸到笼底，其中有些瓦罐的口上盖有盖子，另一些瓦罐的口上没有盖子。
3.如权利要求1所述的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，其特征在于所述的插板迷宫包括多块横向插板、多块纵向插板和多块挡板；各横向插板和各纵向插板上均设有多个等间距的门洞和用于相互插套相连的卡槽，各横向插板和各纵向插板之间通过相应的卡槽插套相连交错排列形成多个方格形房间，多块挡板可挂在不同的插板上挡住该插板的门洞，从而形成不同路线的迷宫，包括T型路线、U型路线、十字型路线的迷宫。
4.如权利要求1所述的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，其特征在于所述的高架焦虑迷宫是在插板式迷宫上架设一个高架附件组成，占用两层训练笼，高架附件将位于其下方的插板式迷宫的相应方格形房间的上口封闭，高架附件包括一个高架长板和两个躲避单元，两个躲避单元对称设置在高架长板的两侧并与高架长板组成十字形结构，两个躲避单元各包括两个方格形房间并且在沿长度方向分布的各隔板上分别设有门洞，各门洞可选择性地用挡板遮挡，两个躲避单元内侧底部分别设有梯子通向下面的插板式迷宫。
5.如权利要求1所述的痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，其特征在于所述的躲避洞迷宫是在高架焦虑迷宫的高架附件上架设一个躲避洞平板组成，躲避洞平板的四周设有多个穿透平台的小洞，其中一个小洞有梯子通向高架附件中的一个躲避单元。
专利摘要本实用新型提供了一种痴呆大鼠迷宫型智力康复训练装置，它包括多层训练笼，多层训练笼上下层叠设置，相邻训练笼之间相互嵌套相连并通过梯子连通；其中的训练笼内设有迷宫，上述迷宫包括休闲迷宫、插板迷宫、高架焦虑迷宫和躲避洞迷宫，各种迷宫可任意组合设置。本实用新型利用痴呆大鼠的条件反射的自然行为学表现，构建自愿活动迷宫学习记忆训练装置，利用通过新鲜多变、趣味舒适、乐于活动的学习记忆迷宫训练空间，促进痴呆型老鼠行为功能表现的改善，提高空间学习能力，记忆能力，比较准确客观地反映动物的搜寻能力及复述能力，有利于老年性痴呆的学习记忆功能改善和评定，加快康复进程，意义重大。
文档编号A01K15/02GK201995441SQ20102056028
公开日2011年10月5日 申请日期2010年10月14日 优先权日2010年10月14日
发明者刘罡, 吴毅, 张峰, 徐秀林, 胡秀枋, 谢鸿宇, 贾杰, 赵展, 邹任玲 申请人:上海理工大学, 复旦大学附属华山医院