实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型描述了一种实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，该实验记录设备包括：实验用计算机；脑电放大器，该脑电放大器连接到所述实验用计算机，其特征在于，还包括：多通道柔性印刷电路板(FPC)插座，该多通道FPC插座安装在实验动物头部；多通道FPC软排线，该多通道FPC软排线的两端各自露出金属；FPC/排插转接板，多通道FPC软排线的一端连接多通道FPC插座，另一端连接FPC/排插转接板，该FPC/排插转接板的另一端与脑电放大器相连接。通过该实验记录设备，能够稳定、全面地记录实验动物的脑电数据和行为数据，获得更加准确的实验结果。
【专利说明】实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种神经科学实验设备，特别地涉及一种实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备。
【背景技术】
[0002]清醒实验动物的脑电和行为活动间的关系是神经科学研究关注的课题。但是现有仪器厂商推出的用于记录清醒的半自由活动实验动物的实验设备都很昂贵。用简易方法自制的设备的实验结果通常又不准确。
[0003]尤其是现有的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备中使用的插座通常是各种间距规格的单、双排座，但是这种插座和相应的连接常常很不稳固，动物在四处活动或者原地打转时插线会从插座脱落，导致记录中的脑电信号中断，或者即使没有脱落，也会因插线的插头与插座接头间金属摩擦引入一些高频干扰。另外，一些插座和插头的连接很困难，导致实验前难以安装和实验后难以拆卸。
[0004]实验动物头部空间有限，例如大小鼠的头部，传统方法安装颅骨电极的数量较少，通常为3?5根，而转接插座占了较大的空间。为了提高脑电信号记录的密度，必须考虑在有限的狭小的空间中安放更多的记录电极及其转接插座。同时还存在实验动物咬坏连接线的问题。
[0005]另外，半自由活动的实验动物虽然受到一定的空间限制，不能够四处跑动，但是在它所处的环境中还是可以前后左右地活动。由于实验动物的活动细节与多通道脑电研究的多个脑区有关，现有的实验设备通常只使用一至两个摄像头作为实验动物行为活动的录像记录，这不足以记录实验动物在活动时的细节。因此通常只能在有限的观测角度记录实验动物的行为，而无法了解其在三维空间中的行为全貌。
【发明内容】
[0006]本实用新型涉及一种实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，该实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备包括:实验用计算机，该计算机安装有视频采集卡以及声卡，所述视频采集卡连接到有源摄像头，所述声卡连接到有源音响；脑电放大器，该脑电放大器连接到所述实验用计算机，其特征在于，还包括:多通道柔性印刷电路板(FPC)插座，该多通道FPC插座安装在实验动物头部；多通道FPC软排线，该多通道FPC软排线两端的一半各自露出金属；以及FPC/排插转接板，其中，所述多通道FPC软排线一端与安装在所述实验动物头部的所述多通道FPC插座连接，并且该多通道FPC软排线另一端与所述FPC/排插转接板的一端连接，该FPC/排插转接板的另一端与所述脑电放大器相连接。
[0007]在本实用新型的一个具体实施例中，所述视频采集卡为八路视频采集卡。
[0008]在本实用新型的一个具体实施例中，所述多通道FPC插座为立式带锁型FPC插座。
[0009]在本实用新型的一个具体实施例中，所述多通道FPC软排线的长度可以至少为50cmo
[0010]在本实用新型的一个具体实施例中，所述多通道FPC软排线外部包裹了一根塑料弹簧，该塑料弹簧的一端固定在所述多通道FPC插座上，该塑料弹簧的另一端固定在所述FPC/排插转接板上，并且，该塑料弹簧的长度比FPC软排线短。
[0011]在本实用新型的一个具体实施例中，所述FPC/排插转接板的所述另一端板上设置有两列孔，其中，同一列中的相邻的所述孔的间距为2.0_，该孔中焊接普通的双排或者单排的2.0mm排针或者是连接所述脑电放大器的电极线。
[0012]在本实用新型的一个具体实施例中，其中多台所述有源摄像头设置在一个平面上，并且一台以上的有源摄像头设置在所述实验动物活动范围的上方。
[0013]优选地，设置在一个平面上的多台所述有源摄像头中的每两个相邻的所述有源摄像头之间间隔相同的角度。
[0014]更优选地，在本实用新型中，设置一个平面内的多台所述有源摄像头为四台，在该平面上每两个相邻的所述有源摄像头之间间隔90°放置在所述实验动物的四周，并与所述实验动物保持一定的空间间隔，并且设置在所述实验动物活动范围的上方的有源摄像头为一台，并且该一台所述有源摄像头设置在距离实验动物至少50cm处。
[0015]本实用新型中，由于所述多通道FPC插座对于所述多通道FPC软排线的固定，即使实验动物原地打转，多通道FPC软排线的两端也不会脱落，形成了稳定连接。同时由于包裹在多通道FPC软排线外部的塑料弹簧的长度一般比多通道FPC软排线短，其将较长的多通道FPC软排线收拢在其内部，防止多通道FPC软排线掉出来被实验动物咬坏，同时，实验动物四处活动时可以拉伸该塑料弹簧，最长直到多通道FPC软排线的长度，这样不至于太过于限制实验动物的活动，又由于该塑料弹簧的限制避免了多通道FPC软排线由于实验动物的活动而意外拔出，因而塑料弹簧进一步增强了连接的稳定性。
[0016]另外，由于所述多通道FPC插座和所述多通道FPC软排线之间的金属没有移动和摩擦，也就不会引入高频干扰，并且由于多通道FPC插座的高密度和小体积，能够在小体型的实验动物上安装上更多的脑电电极。
[0017]因为立式带锁的所述多通道FPC插座锁闭多通道FPC软排线较牢固的同时开锁又非常简单，只要上提多通道FPC插座的开关部分即可，所以能够容易地拆卸所述多通道FPC软排线。
[0018]本实用新型通过设置多个有源摄像头，全方位地捕捉实验动物的活动，清楚记录实验动物在各个角度的行为，了解其在三维空间中行为的全貌，再结合获得的脑电数据，进一步获得更为准确的实验结果。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1示出根据本实用新型实施例的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备。
[0020]附图标记说明
[0021]10实验用计算机
[0022]20脑电放大器
[0023]31多通道FPC插座
[0024]32多通道FPC软排线
[0025]33FPC//排插转接板
[0026]40实验动物(大鼠)
[0027]50有源音响
[0028]60有源摄像头
【具体实施方式】
[0029]下面将结合附图描述本实用新型。
[0030]设置实验用计算机10，实验用计算机10安装有八路视频采集卡以及声卡，所述视频采集卡连接到5个有源摄像头60，所述声卡连接到有源音响50 ;脑电放大器20连接到实验用计算机10。
[0031]对通过头部手术将实验动物(大鼠)40头部的电极的导线焊接在(立式带锁型)多通道FPC插座31的引脚上，并用牙托水泥把导线以及多通道FPC插座31都固定在实验动物40头部。将该实验动物40放置在一个活动受限的实验空间中。进行实验时，首先将多通道FPC软排线32的一端插入多通道FPC插座31中并锁定，接着将多通道FPC软排线32的另一端插到FPC/排插转接板的FPC插座上并锁定，然后将FPC/排插转接板连接至脑电放大器20。
[0032]由于该实施例中使用的所述多通道FPC插座和所述多通道FPC软排线之间的金属没有移动和摩擦，也就不会引入高频干扰，并且由于多通道FPC插座的高密度和小体积，能够在实验动物头部上安装更多的脑电电极。同时，由于多通道FPC插座31对于所述多通道FPC软排线32的固定，即使实验动物40原地打转，多通道FPC软排线32的两端也不会脱落，形成了稳定连接。另外，由于立式带锁型的多通道FPC插座31能够非常容易地开锁，只要上提多通道FPC插座31的开关部分即可，所以能够容易地拆卸所述多通道FPC软排线32。
[0033]接着即可使用上述实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，对实验动物的脑电和行为录像进行同步记录。
[0034]在本实用新型的优选实施例中，在多通道FPC软排线32外部的包裹一根塑料弹簧(未示出)，该塑料弹簧的长度比多通道FPC软排线32短，其将较长的多通道FPC软排线32收拢在其内部，防止多通道FPC软排线32掉出来被实验动物40咬坏，同时，实验动物40四处活动时可以拉伸该塑料弹簧，最长直到多通道FPC软排线32的长度，这样不至于太过于限制实验动物40的活动，又由于塑料弹簧的限制避免了多通道FPC软排线32由于实验动物40的活动而意外拔出，因而塑料弹簧进一步增强了连接的稳定性。
[0035]在本实用新型的优选实施例中，将4个有源摄像头60放置在实验动物40同一平面上，并且4个有源摄像头中的每两个相邻摄像头之间间隔相同的角度(90° )，另外I个有源摄像头悬置在实验动物50的上方至少50cm处。
[0036]通过设置多个有源摄像头60，能够全方位地捕捉实验动物40的活动，清楚记录实验动物40在各个角度的行为，了解其在三维空间中行为的全貌，再结合获得的脑电数据，进一步获得更为准确的实验结果。
[0037]上述实施例仅是本实用新型的典型示例，并且本实用新型并不局限于实施例。只要能够获得本实用新型，上述实施例的组成元件中的每一个的材料、形状、尺寸、数量、设置位置等不限于此并且可以是任意的。比如设置在实验动物同一平面内的有源摄像头可以为4个以上，并且相邻两个有源摄像头之间的间隔可以相等，也可以根据实验的需要设置为间隔不等。即，在不脱离本实用新型的实质范围的情况下，能够对本实用新型进行各种修改并且能够以各种方式实施本实用新型。
【权利要求】
1.一种实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，该实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备包括:实验用计算机，该计算机安装有视频采集卡以及声卡，所述视频采集卡连接到有源摄像头，所述声卡连接到有源音响；脑电放大器，该脑电放大器连接到所述实验用计算机， 其特征在于，还包括: 多通道柔性印刷电路板插座，该多通道柔性印刷电路板插座安装在实验动物头部； 多通道柔性印刷电路板软排线，该多通道柔性印刷电路板软排线两端各自露出金属；以及 柔性印刷电路板/排插转接板， 其中，所述多通道柔性印刷电路板软排线的一端与安装至所述实验动物头部的所述多通道柔性印刷电路板插座连接，并且该多通道柔性印刷电路板软排线的另一端与所述柔性印刷电路板/排插转接板的一端连接，该柔性印刷电路板/排插转接板的另一端与所述脑电放大器相连接。
2.如权利要求1所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于，所述视频采集卡为八路视频采集卡。
3.如权利要求1所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于，所述多通道柔性印刷电路板插座为立式带锁型柔性印刷电路板插座。
4.如权利要求1所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于，所述多通道柔性印刷电路板软排线的长度至少为50cm。
5.如权利要求1所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于，所述多通道柔性印刷电路板软排线外部包裹了一根塑料弹簧，该塑料弹簧的一端固定在所述多通道柔性印刷电路板插座上，该塑料弹簧的另一端固定在所述柔性印刷电路板/排插转接板上，并且，该塑料弹簧的长度比所述柔性印刷电路板软排线短。
6.如权利要求1所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于，所述柔性印刷电路板/排插转接板的所述另一端上设置有两列孔，其中，同一列中的相邻的所述孔的间距为2.0_，该两列孔中焊接普通的双排或者单排的2.0mm排针或者是连接所述脑电放大器的电极线。
7.如权利要求1所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于， 多台所述有源摄像头设置在一个平面上，并且一台以上的有源摄像头设置在所述实验动物活动范围的上方。
8.如权利要求7所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于， 设置在一个平面上的多台所述有源摄像头中的每两个相邻的所述有源摄像头之间间隔相同的角度。
9.如权利要求7所述的实验动物脑电多通道半自由活动实验记录设备，其特征在于， 设置一个平面内的多台所述有源摄像头为四台，在该平面上每两个相邻的所述有源摄像头之间间隔90°放置在所述实验动物的四周，并与所述实验动物保持一定的空间间隔，并且 设置在所述实验动物活动范围的上方的所述有源摄像头为一台，并且该一台所述有源摄像头设置在距离实验动物至少50cm处。
【文档编号】A61B5/0476GK203988049SQ201420357631
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】陈南晖, 戚仁莉 申请人:中国科学院昆明动物研究所