动物刺激方法_3

文档序号:8501782阅读:来源:国知局
分析不同刺激下的动物足迹,并归类;动物足迹信息包括着地时间,悬空时间,步长,压力,左右脚间距,前后脚印记间距及步序;和/或对数据库服务器获取的动物在不同的刺激下进行分析,分析不同刺激下,动物对刺激的反应最大幅度、刺激的反应潜伏期、刺激的反应持续时间、刺激的速度、刺激的声音频率及刺激的反应平均值;和/或根据动物的特征信息判断动物是否满足喂食要求;和/或分析动物是否出现死亡症状;和/或根据采集的温度数据,判断测试箱体内的温度是否符合实验需要;报警模块230用于当动物出现死亡症状时,向用户发出报警信息,以便及时更换实验动物。控制指令发送模块220用于向数据库服务器120发送控制指令。
[0029]其中,分析是否满足喂食要求包括:对摄像装置采集的动物的体征信息进行分析;所述动物的体征信息包括动物肚子区域的大小;当动物肚子区域的大小小于阈值时,判断动物处于饥饿状态,符合喂食要求;当动物肚子区域的大小大于阈值时,判断动物处于喂饱状态,不符合喂食要求。在具体示例中,可以在实验前,设定相应阈值,即,采集动物处于吃饱状态时的大小a,采集动物处于饥饿状态时的大小b,a>b,可以取a、b两者之间的中间值作为阈值。可以以老鼠为例,可以事先对要实验的老鼠进行测量,测量出处于饥饿状态下老鼠的肚子的大小,测量出处于喂饱状态下的老鼠的肚子的大小,然后取出一个中间值作为阈值。在实验时,对老鼠肚子区域的大小可以依靠设置在容置空间内摄像装置采集的视频信息分析出老鼠肚子的大小。为了进一步提高分析的准确性,可以对设置在容置空间内摄像装置和设置在测试箱体顶部的摄像装置采集的视频信息结合起来分析,即,设置在容置空间内摄像装置主要采集老鼠肚子的底部区域,而箱体顶部的摄像装置采集老鼠肚子的两侧区域,从底部区域和两侧区域的变化分析出老鼠肚子大小的变化,进而判断老鼠是否处于饥饿状态。在另一实施方式中,也可以借助对速度采集装置采集的动物的速度及叫声进行分析;当所述动物的速度和/或叫声超过设定阈值时(即,动物的速度超过设定的速度阈值,或叫声超过设定的分贝,或叫声超过设定的时间等),判断动物处于饥饿状态,符合喂食要求;当喂食的时间超过设定的时间时,判断不符合喂食要求。通过以上方式,能有效保证动物的合理进食,避免出现暴饮暴食的情况。
[0030]由于实验环境的情况多变,例如,夏季比较高温,冬季比较寒冷,这就需要保证测试箱体的有适合的温度环境,所以通过温度采集装置实时采集测试箱体内的温度,并将采集的温度实时发送至分析控制装置中的数据库服务器,移动终端从数据库服务器获取这些温度数据后,判断测试箱体的温度是否符合设定的温度阈值,当温度低于温度阈值时,发出加热指令,控制加热装置进行加热;当温度高于温度阈值时,发出制冷指令,控制制冷装置进行制冷,从而控制测试箱体的温度符合设定的温度阈值。
[0031]另外,为了由于在实验环境中,难免会发生动物死亡现象,这就需要第一时间通知实验人员,以便实验人员及时更换实验动物,保证实验的正常进行,所以就需要在动物死亡时能及时发出动物死亡报警提示。其中,发出动物死亡报警提示包括:判断动物是否出现死亡现状,例如,通过视频采集装置发现动物长时间不动,并出现瞳孔发大或身体僵硬的现状后,及时向使用移动终端的用户发出死亡报警信息。
[0032]以上控制方式,使用移动终端的实验人员均可以远程进行遥控,实时调取实验数据,发出实验控制指令,由于移动终端具有便携性,使实验人员摆脱了物理空间的限制,大大方便了实验人员的操作,节省了实验人员的时间。例如,在北京做实验,出差去美国,在美国也可以实时获取实验现场的相关数据,发出控制指令。由于都是通过移动终端通过远程发送控制指令给数据库服务器,然后由数据库服务器控制各个器件进行电自动化操作,例如,喂食,从而能够减少人为因素对动物实验的干扰,提高实验结果的准确性。
[0033]参见图5,为了做电生理实验,动物刺激系统还包括动物定位仪。动物定位仪通过电动伸缩杆21固定在测试箱体顶部,在需要做电生理实验时,电动伸缩杆21在外界控制指令的控制下,将动物定位仪降到玻璃板上。动物定位装置包括用于固定动物耳朵的第一固定件16,用于固定动物脸部的第二固定件、带有刻度尺的且呈U形状的支架24、电动伸缩杆21、第一滑台23及第二滑台28。第一固定件16分别通过第一滑台23与U形支架的带有刻度尺的两端连接。第一固定件设有调整螺栓25和调整螺栓18,用于分别调整第一固定件在垂直方向上的距离和调整第一滑台23在水平方向的距离。第二固定件包括支撑托架27、由弧形钩构成的夹子17及横支架26。支撑托架27与横支架26连接。弧形钩17分别国定在横支架26的两端。横支架26穿过第二滑台28。第二滑台28设置有两个调整螺栓(其中,一个为调整螺栓29,另一个调整螺栓图中未示出),用于分别调整支撑托架27在水平方向上的距离和调整第二滑台28在垂直方向的距离。电动伸缩杆21 —端固定在测试箱体顶部,另一端与第二滑台28固定连接,在做电生理实验时,根据外界的控制命令进行伸缩,将脑定位装置放置到玻璃板上;在电生理实验完毕后,根据外界的控制命令进行伸缩,将脑定位装置收缩到测试箱顶部。
[0034]参见图6,基于图1-5所示动物刺激装置的动物刺激方法,包括:
[0035]步骤300:通过设置在测试箱体的刺激装置对动物进行刺激;所述刺激装置包括光刺激模块、声刺激模块及电刺激模块;所述光刺激模块包括刺激光源和控制电路;所述刺激光源设置在所述穿梭栅栏或设置在所述测试箱体的顶部或侧壁上,所述控制电路与所述分析控制装置电连接,用于接收所述分析控制装置的控制命令控制所述刺激光源光照强度、光照时间和/或光源的开闭;所述声刺激模块设置在所述测试箱体内,包括音频功率放大器及声源;所述声源设置在所述穿梭栅栏或设置在所述测试箱体的顶部或侧壁上,且与所述分析控制装置和所述音频功率放大器电连接,用于接收所述分析控制装置的控制命令控制所述声音的频率、振幅、持续时间和/或分贝;所述电刺激模块包括电刺激仪和裸露的铜线;所述电刺激仪设置在测试箱体外,而裸露的铜线铺设在玻璃板的半边,所述电刺激仪的输出线通过设在测试箱体的孔与裸露的铜线电连接;
[0036]步骤400、通过设置在测试箱体的采集装置对动物的特征信息进行采集;所述采集装置包括摄像装置、速度采集装置、温度采集装置及声音采集装置;所述摄像装置分别设置在所述测试箱体顶部和所述容置空间内,其中,设置在所述测试箱体顶部的摄像装置用于对动物的行为特征及其体态特征进行采集,设置在所述测试箱体底部的摄像装置用于对动物的足迹及其体态特征进行采集,并将采集的视频数据实时发送至所述分析控制装置;所述摄像装置通过视频卡与所述分析控制装置连接;所述声音采集装置通过接口电路卡与所述分析控制装置连接,用于采集噪音音频和/或动物声音,并将采集的音频数据实时发送至所述分析控制装置;所述电刺激模块通过接口电路卡与所述分析控制装置连接;所述速度采集装置通过接口电路卡与所述分析控制装置连接,用于采集动物的速度,并将采集的速度数据实时发送至所述分析控制装置;所述温度采集装置用于采集所述测试箱体内的温度,并将采集的温度实时发送至所述设置有分析控制软件的分析控制装置;
[0037]步骤500、通过所述分析控制装置对接收的所述视频采集装置、音频采集装置及所述温度采集装置采集的实验数据进行分析,向所述光刺激模块发出光刺激指令、向所述声刺激模块发出声刺激指令、向所述电刺激模块发出电刺激指令、向所述食物供给装置发出是否进行食物供给指令、向所述加热装置或所述制冷装置发出温度控制指令及发出动物死亡报警;所述食物供给装置设置在所述容置空间并位于所述玻璃板的开口的下方,用于根据所述分析控制装置发出的控制指令控制对动物进行喂食;其中,所述食物供给装置包括托盘、伸缩杆、马达、可伸缩的夹臂及微处理器;所述微处理器通过接口电路卡与所述分析控制装置连接,用于根据所述分析控制装置发出的控制指令控制马达带动所述伸缩杆进行伸缩,从而便于给动物喂食;所述托盘呈方形,中间设置有隔板,用于将食物和水分隔开;所述夹臂与所述微处理器连接,当动物已经达到食物进食要求后,在所述微处理器的控制下,将动物夹离所述托盘;所述用于根据所述分析控制装置发出的控制指令控制对动物进行喂食包括:通过所述分析控制装置对所述采集装置采集的动物特征信息进行分析,分析是否满足喂食要求,当动物满足喂食要求时,向所述微处理器发出控制指令,由所述微处理器控制马达带动所述伸缩杆进行伸缩,同时通过开口开闭装置控制所述开口打开,将所述托盘送到所述开口处,并与开口处的玻璃板平行;当动物不满足喂食要求时,向所述微处理器发出控制指令,由所述微处理器控制马达带动所述伸缩杆进行伸缩,将所述托盘降低到所述开口下方,同时通过开口开闭装置控制所述开口进行关闭。
[0038]上述步骤中,分析控制装置包括设置有用于存储数据的数据库和控制软件的数据库服务器和设置有分析软件的移动终端;所述数据库服务器,接收所述采集装置采集的数据信息及接收所述移动终端通过无线或互联网的发送的控制指令,并根据所述控制指令控制所述采集装置和刺激装置,及将采集的数据信息发送至所述移动终端;所述移动终端,实时获取所述数据库服务器获取的数据信息,实时通过无线或互联网向所述数据库服务器发送控制指令,并对所述数据库服务器采集的数据对动物的行为信息或电生理信息进行分析。
[0039]其中,实时通过无线或互联网向所述数据库服务器发送控制指令,并对所述数据库服务器采集的数据对动物的行为信息或电生理信息进行分析包括:实时通过无线或互联网向所述数据库服务器发送控制指令;对从所述数据库服务器获取的动物在不同刺激下的数据信息进行分析;所述对从所述数据库服务器获取的动物在不同刺激下的数据信息进行分析包括对所述
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