专利名称：一种动物悬尾实验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种动物悬尾实验装置。
背景技术：
动物悬尾实验在抗抑郁药物、兴奋药物、镇静药物及相关保健品的研制中应用广泛，这种夹着小鼠尾端使其悬挂进而挣扎、放弃、再挣扎、再放弃，逐步进入特有的抑郁不动状态是评价上述药物疗效的一种方法。但实验过程常遇到一些操作上的麻烦和判断误差，如夹断动物尾巴、人为计数和干扰信号等，为此研制一种具仿生夹尾功能、抗干扰能力较强的头部位移检测法悬尾实验自动检测装置。作为该实验的一种全新自动化检测手段，在业界得到推广应用的前景乐观。类似实验目前在业界有采用手记和录像回放的方法、应力检测法、红外热释电检测法等，手记和录像回放法过于落后；应力检测法对挣扎激烈的悬尾小鼠效果较好，但对缓慢挣扎的检测效果不理想，另外，实验小鼠的重量、挣扎强度等都会给检测时的调零和判断带来困难；红外热释电检测法则对自身电源和检测环境等要求太高，抗干扰能力较差，实验中易受并不认为是挣扎过程的四肢舞动等因素的干扰。悬尾小鼠挣扎时的一个共性或翘头向前或摆头向侧或卷缩向上，每每挣扎其头部必离原位较多。利用这一头部位移信号来判断悬尾小鼠是否正处挣扎行为比较科学合理，受四肢舞动等因素的干扰也相对较少，相关检测仪器可依此原理研制。
发明内容
为了解决目前的悬尾实验中的夹尾仪器容易夹断动物尾巴、人为计数、易受干扰的问题，本发明提出了一种提供合适夹持力、排除人为因素干扰、抗干扰能力强的动物悬尾实验装置。本发明所述的动物悬尾实验装置，其特征在于包括底座、支架、夹尾器、传感定位器、控制装置，所述的支架底端固定在所述的底座上，上端与所述的夹尾器连接；所述的传感定位器与所述的控制装置电连接；所述的传感定位器包括安装轴、U型旋转手柄，所述的安装轴的下端固定在所述的底座上，所述的U型旋转手柄安装在所述的安装轴的上端，所述的U型旋转手柄的两端向上翘起呈U型，所述的U型旋转手柄的一端安装红外信号发射管和定位信号源、另一端安装与所述的红外信号发射管匹配的红外信号接收管；所述的红外信号发射管、定位信号源、红外信号接收管均受所述的控制装置的控制；所述的控制装置包括复合控制装置、显示屏，所述的复合控制器包括主控芯片、TTL功能电路、模拟放大电路，所述的复合控制器与所述的显示屏电连接；所述的显示屏的控制按钮受所述的主控芯片的控制；所述的控制按钮设定好后，所述的主控芯片发出命令 指令控制所述的传感定位器开始正常工作；所述的红外信号发射管、红外信号接收管将捕获的信号传输到所述的控制装置的主控芯片进行信号处理，通过所述的显示屏将转换后的信息显示出来；所述的夹尾器包括悬臂梁、套管、滑块、弹簧、压紧螺帽，所述的套管套接在所述的支架上端，通过调节所述的套管侧面的固定螺丝实现套管的定位；所述的悬臂梁一端与所述的套管侧面固定，另一端的端截面设置固定滑杆和螺杆，所述的滑块套接在所述的滑杆和螺杆上；所述的弹簧套接在所述的滑块与所述的悬臂梁之间的螺杆上，并藏于所述的滑块相应的弹簧孔中；所述的滑块与所述的悬臂梁之间对称地固定一对半月形乳胶管，形成夹尾孔；所述的压紧螺帽螺接在从滑块穿出的所述的螺杆上。所述的U型旋转手柄以安装轴为对称轴，且两端高度相同。所述的定位信号源紧贴所述的红外信号发射管的上方安装。所述的主控芯片为51系列通用单片微机AT89S51。所述的控制按钮和开关包括计数清零/段计数显示按钮、倒计时设置、复位按钮、开始按钮、激光开关、电源开关；所述的倒计时设置由设置按钮和时间加按钮组成。所述的悬臂梁和所述的套管均为轻质刚性材料。所述的悬臂梁的厚度大于8mm。所述的滑块的长度小于所述的螺杆的长度。所述的压紧螺帽、固定滑杆、螺杆以及固定螺丝为不锈钢材质，且所述的压紧螺帽表面滚花、所述的固定螺丝为元宝头。所述的夹尾孔上端口径小于下端口径，且所述的夹尾孔对称的正视斜度为2度。所述的计数清零/段计数显示按纽由一开关控制交换使用，一端用于累计计数和计数回零，设定运行时间内可随时回零，但可继续计数；另一端用于显示各分段计数值及总计数值，按一次，左边4位的第一位显示段值(I，2，3，4，5)，再按一次显示该段计数值，最后显示总计数值。该模式下不累计计数。所述的倒计时设置由设置按钮和时间加两按钮组成，可连续设置5段，设置总时间为99分60秒，设置时，先按设置按钮，右边4位的第一位显示设置段(1，2，3，4，5)，再按设置按钮，右边4位可开始由时间加按钮设置该段时间；5段设置完成后再按设置按钮，显示设置总时间数，如此重复循环。所述的复位按纽用于倒计时回零，等待重新设置。所述的开始按纽控制计数和倒计时，至倒计时到零，控制装置锁定计数值，计时时间回到设置值，控制装置等待下一个计数清零或计数显示或倒计时设置或复位或开始信号的到来；此时计数器需等待下一个开始信号的到来时才会开始累计计数。所述的激光开关控制激光瞄准器的开或关。所述的电源开关控制总电源，所述的电源开关打开时，计数和计时显示全为零，控制装置等待倒计时设置、开始等信号的输入。使用时，开启总电源开关(220V，50Hz)，此时计数和计时显示均为零，激光瞄准器在E处显示弱红色斑点，分别按设置按钮和时间加按钮，设置好各段所需要的实验时间；取小鼠，悬尾倒挂，脑门方向朝实验者，在距小鼠尾端I I. 5cm处用夹尾器夹住鼠尾，调节至红外信息发射管和红外信息接收管两处，使激光红点正对准小鼠脑门(两眼偏上)，关闭激光；按开始按钮，此时计数器开始累计来自红外传感器所测到的小鼠挣扎次数，计时器开始 倒计时；倒计时至零时，计数器停止计数并锁定当前数，计时器复位倒计时前的设置值，一次实验过程结束。再按开始按钮，计数器再开始在原数值的基础上累计计数，计时器再按前一设置开始重复一次倒计时；计数清零和计时复位不受限制，实验中可反复操作，但中途清零或复位不会使计数值锁住；一次实验结束后的计数为总计数值，各分段计数值可按段计数显示按纽查看。本发明的有益效果是提供合适夹持力、排除人为因素干扰、抗干扰能力强、操作简单、使用方便。
图I是本发明的整体结构2是本发明的控制流程图
图3是本发明的电路控制原理4是本发明的夹尾器的正视5是本发明的夹尾器的俯视6是本发明的夹尾器的分解7是本发明的实验流程8是利用本发明的装置进行动物悬尾实验的实验结果图健康组
■- ■:抑郁组)
具体实施例方式下面结合附图进一步说明本发明参照附图实施例I本发明所述的动物悬尾实验装置，包括底座I、支架2、夹尾器3、传感定位器4、控制装置5，所述的支架2底端固定在所述的底座I上，上端与所述的夹尾器3连接；所述的传感定位器4与所述的控制装置5电连接；所述的传感定位器4包括安装轴41、U型旋转手柄42，所述的安装轴41的下端固定在所述的底座I上，所述的U型旋转手柄42安装在所述的安装轴41的上端，所述的U型旋转手柄42的两端向上翘起呈U型，所述的U型旋转手柄42的一端安装红外信号发射管和定位信号源、另一端安装与所述的红外信号发射管匹配的红外信号接收管；所述的红外信号发射管、定位信号源、红外信号接收管均受所述的控制装置5的控制；所述的控制装置5包括复合控制装置、显示屏，所述的复合控制器包括主控芯片、TTL功能电路、模拟放大电路，所述的复合控制器与所述的显示屏电连接；所述的显示屏的控制按钮受所述的主控芯片的控制；所述的控制按钮设定好后，所述的主控芯片发出命令指令控制所述的传感定位器开始正常工作；所述的红外信号发射管、红外信号接收管将捕获的信号传输到所述的控制装置的主控芯片进行信号处理，通过所述的显示屏将转换后的信息显示出来；所述的夹尾器3包括悬臂梁31、套管32、滑块33、弹簧34、压紧螺帽35，所述的套管32套接在所述的支架2上端，通过调节所述的套管32侧面的固定螺丝321实现套管32的定位；所述的悬臂梁31 —端与所述的套管32侧面固定，另一端的端截面设置固定滑杆311和螺杆312，所述的滑块33套接在所述的滑杆311和螺杆312上；所述的弹簧34套接在所述的滑块33与所述的悬臂梁31 之间的螺杆312上，并藏于所述的滑块相应的弹簧孔331中；所述的滑块33与所述的悬臂梁31之间对称地固定一对半月形乳胶管，形成夹尾孔36 ;所述的压紧螺帽35螺接在从滑块33穿出的所述的螺杆312上。所述的旋转手柄42以安装轴41为对称轴，且两端高度相同。所述的定位信号源紧贴所述的红外信号发射管的上方安装。所述的主控芯片为51系列通用单片微机AT89S51。所述的控制按钮和开关包括计数清零/段计数显示按钮、倒计时设置、复位按钮、开始按钮、激光开关、电源开关；所述的倒计时设置由设置按钮和时间加按钮组成。所述的悬臂梁31和所述的套管32均为轻质刚性材料。所述的悬臂梁31的厚度大于8mm。所述的滑块33的长度小于所述的螺杆312的长度。所述的压紧螺帽35、固定滑杆311、螺杆312以及固定螺丝321为不锈钢材质，且所述的压紧螺帽35表面滚花、所述的固定螺丝321为元宝头。所述的夹尾孔36上端口径小于下端口径，且所述的夹尾孔36对称的正视斜度为2度。所述的计数清零/段计数显示按纽由一开关控制交换使用，一端用于累计计数和计数回零，设定运行时间内可随时回零，但可继续计数；另一端用于显示各分段计数值及总计数值，按一次，左边4位的第一位显示段值(I，2，3，4，5)，再按一次显示该段计数值，最后显示总计数值。该模式下不累计计数。所述的倒计时设置由设置按钮和时间加两按钮组成，可连续设置5段，设置总时间为99分60秒，设置时，先按设置按钮，右边4位的第一位显示设置段(1，2，3，4，5)，再按设置按钮，右边4位可开始由时间加按钮设置该段时间；5段设置完成后再按设置按钮，显示设置总时间数，如此重复循环。所述的复位按纽用于倒计时回零，等待重新设置。所述的开始按纽控制计数和倒计时，至倒计时到零，控制装置锁定计数值，计时时间回到设置值，控制装置等待下一个计数清零或计数显示或倒计时设置或复位或开始信号的到来；此时计数器需等待下一个开始信号的到来时才会开始累计计数。所述的激光开关控制激光瞄准器的开或关。所述的电源开关控制总电源，所述的电源开关打开时，计数和计时显示全为零，控制装置等待倒计时设置、开始等信号的输入。使用时，开启总电源开关(220V，50Hz)，此时计数和计时显示均为零，激光瞄准器在E处显示弱红色斑点，分别按设置按钮和时间加按钮，设置好各段所需要的实验时间；取小鼠，悬尾倒挂，脑门方向朝实验者，在距小鼠尾端I I. 5cm处用夹尾器夹住鼠尾，调节至红外信息发射管和红外信息接收管两处，使激光红点正对准小鼠脑门(两眼偏上)，关闭激光；按开始按钮，此时计数器开始累计来自红外传感器所测到的小鼠挣扎次数，计时器开始倒计时；倒计时至零时，计数器停止计数并锁定当前数，计时器复位倒计时前的设置值，一次实验过程结束。再按开始按钮，计数器再开始在原数值的基础上累计计数，计时器再按前一设置开始重复一次倒计时；计数清零和计时复位不受限制，实验中可反复操作，但中途清零或复位不会使计数值锁住；一次实验结束后的计数为总计数值，各分段计数值可按段计数显示按纽查看。实施例2利用实施例I中的装置，进行小白鼠的悬尾实验，根据动物行为小白鼠在刚被悬尾时，挣扎较为激烈，数秒后待相对垂头平静时再用激光红点瞄准小鼠脑门，在事先设置过倒计时情况下，按开始按钮即可进行实验。根据动物习性悬尾小鼠易受周边环境影响而挣扎，为此，实验时，整个实验试架用一无盖的C形盒屏蔽。在最终研制成功的仪器上进行了 30例小白鼠实验，小白鼠体重15 25g，体尾 总长150 190mm,单只小白鼠的实验时间设定为5 25min,取15只健康小白鼠,作5 25min的悬尾实验，每段设置5min，另取15只经抑郁造模的小白鼠和健康组作对照实验。由图8可见30例小白鼠的悬尾实验结果。从实验结果看，两组动物的挣扎次数差异明显，掌握动物规律和实验技巧后，就可充分利用该实验仪器进行动物悬尾实验。本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求
1.动物悬尾实验装置，其特征在于包括底座、支架、夹尾器、传感定位器、控制装置，所述的支架底端固定在所述的底座上，上端与所述的夹尾器连接；所述的传感定位器与所述的控制装置电连接； 所述的传感定位器包括安装轴、U型旋转手柄，所述的安装轴的下端固定在所述的底座上，所述的U型旋转手柄安装在所述的安装轴的上端，所述的U型旋转手柄的两端向上翘起呈U型，所述的旋转手柄的一端安装红外信号发射管和定位信号源、另一端安装与所述的红外信号发射管匹配的红外信号接收管；所述的红外信号发射管、定位信号源、红外信号接收管均受所述的控制装置的控制； 所述的控制装置包括复合控制装置、显示屏，所述的复合控制器包括主控芯片、TTL功能电路、模拟放大电路，所述的复合控制器与所述的显示屏电连接；所述的显示屏的控制按钮受所述的主控芯片的控制；所述的控制按钮设定好后，所述的主控芯片发出命令指令控制所述的传感定位器开始正常工作；所述的红外信号发射管、红外信号接收管将捕获的信 号传输到所述的控制装置的主控芯片进行信号处理，通过所述的显示屏将转换后的信息显示出来；所述的夹尾器包括悬臂梁、套管、滑块、弹簧、压紧螺帽，所述的套管套接在所述的支架上端，通过调节所述的套管侧面的固定螺丝实现套管的定位；所述的悬臂梁一端与所述的套管侧面固定，另一端的端截面设置固定滑杆和螺杆，所述的滑块套接在所述的滑杆和螺杆上；所述的弹簧套接在所述的滑块与所述的悬臂梁之间的螺杆上，并藏于所述的滑块相应的弹簧孔中；所述的滑块与所述的悬臂梁之间对称地固定一对半月形乳胶管，形成夹尾孔；所述的压紧螺帽螺接在从滑块穿出的所述的螺杆上。
2.如权利要求I动物悬尾实验装置，其特征在于所述的U型旋转手柄以安装轴为对称轴，且两端高度相同。
3.如权利要求2动物悬尾实验装置，其特征在于所述的定位信号源紧贴所述的红外信号发射管的上方安装。
4.如权利要求I动物悬尾实验装置，其特征在于所述的主控芯片为51系列通用单片微机 AT89S51。
5.如权利要求I动物悬尾实验装置，其特征在于所述的控制按钮和开关包括计数清零/段计数显示按钮、倒计时设置、复位按钮、开始按钮、激光开关、电源开关；所述的倒计时设置由设置按钮和时间加按钮组成。
6.如权利要求I动物悬尾实验装置，其特征在于所述的悬臂梁和所述的套管均为轻质刚性材料。
7.如权利要求6动物悬尾实验装置，其特征在于所述的悬臂梁的厚度大于8mm。
8.如权利要求7动物悬尾实验装置，其特征在于所述的滑块的长度小于所述的螺杆的长度。
9.如权利要求8动物悬尾实验装置，其特征在于所述的压紧螺帽、固定滑杆、螺杆以及固定螺丝为不锈钢材质，且所述的压紧螺帽表面滚花、所述的固定螺丝为元宝头。
10.如权利要求9动物悬尾实验装置，其特征在于所述的夹尾孔上端口径小于下端口径，且所述的夹尾孔对称的正视斜度为2度。
全文摘要
一种动物悬尾实验装置，包括底座、支架、夹尾器、传感定位器、控制装置，所述的支架底端固定在所述的底座上，上端与所述的夹尾器连接；所述的传感定位器与所述的控制装置电连接；所述的传感定位器包括安装轴、U型旋转手柄，所述的安装轴的下端固定在所述的底座上，所述的U型旋转手柄安装在所述的安装轴的上端，所述的U型旋转手柄的两端向上翘起呈U型，所述的U型旋转手柄的一端安装红外信号发射管和定位信号源、另一端安装与所述的红外信号发射管匹配的红外信号接收管；所述的红外信号发射管、定位信号源、红外信号接收管均受所述的控制装置的控制。本发明的有益效果是提供合适夹持力、排除人为因素干扰、抗干扰能力强、操作简单、使用方便。
文档编号A61B5/00GK102641119SQ20121012525
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日
发明者丁兴红, 丁红梅, 任学聪, 侯晓丽, 季巾君, 徐莉, 惠恩键, 方文忠, 朱飞叶, 盛振华, 葛尔宁, 黄真 申请人:浙江中医药大学