小动物负重疲劳实验系统技术方案

本发明专利技术公开了小动物负重疲劳实验系统，主要涉及小动物运动实验装置领域。包括实验跑台、穿戴装置和处理终端，穿戴装置包括背带和束紧带，背带包括柔性的背部片，背部片靠近头部前端的两侧分别固定连接有前腿挂带，背部片的后端的两侧设置后腿挂带，背部片的顶部设置磁铁，束紧带为宽度是3.0～5.0cm的弹性松紧带，束紧带的里侧设置心率监测器，心率检测器与处理终端通过信号连接，实验跑台包括周侧设置挡板的直线跑道，直线跑道的下方设置与磁铁相配合使用的可调电磁铁。本发明专利技术的有益效果在于：它在小动物身上固定牢靠且不影响运动，能够在运动中增减负重，显著提高实验效率和数据的准确性。

Small animal weight bearing fatigue test system

The invention discloses a small animal weight bearing fatigue experiment system, which mainly relates to the field of the small animal motion experiment device. Including the treadmill, wearable device and processing terminal, wearable device comprises a harness and a fastening belt, strap comprises a back sheet of flexible sheet, back near the head on both sides of the front end are respectively fixedly connected with a front leg hanging belt, back on both sides of the rear end of the set back hanging belt, the top of the back sheet is arranged for the band width is the magnet. 3 ~ 5.0cm elastic belt, set the heart rate monitor in side band, heart rate detector and processing terminal through the signal connection, the treadmill including straight baffle side, and the magnet is arranged below the line of the runway is matched with the adjustable electromagnet. The beneficial effect of the invention is that it is firmly fixed on small animals and does not affect movement, it can increase or decrease load in motion, and significantly improve the efficiency and accuracy of data.

【技术实现步骤摘要】
小动物负重疲劳实验系统
本专利技术涉及小动物运动实验装置领域，具体是小动物负重疲劳实验系统。
技术介绍
疲劳模型是生命科学领域中很多实验项目都会使用到的一种动物模型，而目前疲劳造模常用的方法为运动疲劳造模。在运动疲劳模型制造中，小动物跑步运动疲劳造模，逐渐取代传统的游泳训练，使训练强度指标更加准确。是体能、耐力、运动损伤、营养、药物、生理和病理等实验的必要的手段之一。跑步疲劳模型所选的实验动物主要是大鼠和小鼠。无论是大鼠或小鼠，均有着较强的跑步能力，为了加快实验对象达到疲劳的速度，在实际操作过程中我们往往会让实验对象负荷一定重量。归纳跑步造模常见动物荷重方法主要通过小动物肩部及胸前用细线将重物捆绑于背部负重。传统实验造模时力竭标准以动物跟不上预定速度，后肢随转动皮带后拖达30秒，毛刷刺激驱赶无效。行为特征为呼吸深急、幅度大，神情疲倦，俯卧位，垂头，刺激后无反应等为标准。现有试验中存在对疲劳程度缺乏可视性分级及判断，实验操作的准确性较差的问题，主要是因为现有的负重方式在具体操作中存在以下问题：首先，由于小动物的身体柔软，又要迫使其进行运动，故将负重及检测装置等捆绑在其身上时，捆绑力度不好掌握，如果较紧，则会限制小动物运动，并对其造成伤害，进而影响疲劳测试的数据，造成较大的试验误差。而如果不紧，在跑动中负重及检测装置在惯性和重力作用下，以及在小动物身体的扭动中，很容易来回晃动使捆绑松弛脱落，造成实验中断。故现有负重及设备的束缚捆绑方式影响实验的有效开展。再有，在负重建模中，需要改变负重重量，现有的方法都是中断实验，对负重进行增减。这种打断实验过程，并人工介入抓取小动物，或固定小动物进行增减配重的操作，势必会引起小动物的挣扎，并对其造成刺激，大大影响心率数据，是实验所获得的建模数据误差的主要来源。综上所述，由于现有用于固定在小动物身上的实验器械不合理，造成固定效果差、实验数据误差大、效率低等问题，给相关试验的开展造成阻碍。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供小动物负重疲劳实验系统，它在小动物身上固定牢靠且不影响运动，能够在运动中增减负重，显著提高实验效率和数据的准确性。本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：小动物负重疲劳实验系统，包括实验跑台、穿戴装置和处理终端，所述穿戴装置包括背带和束紧带，所述背带包括柔性的背部片，所述背部片靠近头部前端的两侧分别固定连接有前腿挂带，所述背部片的后端的两侧设置后腿挂带，所述背部片的顶部设置磁铁，所述束紧带为宽度是3.0～5.0cm的弹性松紧带，所述束紧带的里侧设置心率监测器，所述心率检测器与处理终端通过信号连接，所述实验跑台包括周侧设置挡板的直线跑道，所述直线跑道的下方设置与磁铁相配合使用的可调电磁铁。所述前腿挂带和后腿挂带的末端均设置挂扣，所述背部片的顶面沿其中线居中的固定有槽板，所述槽板的中部设有通孔，所述槽板内贯穿有安装绳，所述安装绳为闭合的绳圈结构，所述安装绳自槽板的前端开口穿出形成前绳圈，所述安装绳自槽板的后端开口穿出形成后绳圈，所述安装绳自槽板的顶部通孔穿出形成上绳圈，所述上绳圈上设有与其可拆卸连接的绳扣，所述磁铁为内圈能够使上绳圈穿过的环形磁铁，且所述磁铁的内径小于绳扣的宽度，所述磁铁的底面居中的设有与槽板相对应的卡槽。所述束紧带为宽度是4～4.5cm的长条形松紧织带，所述束紧带的两端均设有腰型孔，所述腰型孔的宽与磁铁的外径相适应，所述束紧带的一端设有勾面，所述心率检测器设置于束紧带的中部。所述前腿挂带和后腿挂带均为松紧带。所述前绳圈的中部固定有挡杆。所述前腿挂带上设有连接带，所述连接带的两端分别与同侧的前腿挂带连接。对比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术所述的试验系统，主要包括用于进行实验的实验跑台、固定在小动物身上的穿戴装置和具体进行数据处理的处理终端。在试验中处理终端一般为电脑设备，用来接收设置在穿戴装置上的心率检测器的心率数据，并根据实验的设计和需要对数据进行处理和分析。所述穿戴装置为背带和束紧带相配合，通过背带承载用于负重的磁铁，通过在束紧四肢实现四点位固定，同时用弹性的束紧带将背部片束紧在小动物胸腹部，显著的提高束缚效果，避免整个穿戴装置在运动中的晃动。同时，上述结构的穿戴装置对小动物运动的影响较小，不会对实验数据造成影响。在负重调整方面，所述实验跑台上设置可调电磁铁，能够调整电磁力大小。从而与穿戴装置上的磁铁相配合，改变小动物的负重。这种负重结构，一方面，能够显著降低负重装置对小动物运动中的影响，以往的负重装置都是依靠自身重量负重，其负重越大，重力势能和惯性势能越大，造成在运动中整个负重装置的剧烈晃动，严重干扰小动物的运动。而本专利技术在下方可调的吸力作为负重，不依靠磁铁自身的重力，磁铁较小且相比现有的负重装置重量较轻，能够显著降低对小动物运动中的干扰。另一方面，改变负重的操作通过调节设置在实验跑台上的可调电磁铁就能够完成，代替了传统针对小动物身上的操作，从而使负重的增减能够在不中断小动物运动的过程中快速完成，显著缩短了实验时间提高实验效率，且避免了对小动物的干预刺激，使实验数据更加准确。附图说明附图1是本专利技术的组装状态示意图。附图2是本专利技术背带的拆分状态示意图。附图3是本专利技术束紧带的示意图。附图4是本专利技术的实验跑台示意图。附图中所示标号：1、束紧带；2、背部片；3、前腿挂带；4、后腿挂带；5、磁铁；6、心率监测器；7、可调电磁铁；8、挂扣；9、槽板；10、通孔；11、安装绳；12、前绳圈；13、后绳圈；14、上绳圈；15、绳扣；16、卡槽；17、腰型孔；18、挡杆；19、底座；20、传动带；21、挡板；22、安装架；23、带轮；24、驱动轮、25、连接带。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。本专利技术所述是一种小动物负重疲劳实验系统，其主体结构包括实验跑台、穿戴装置和处理终端，所述穿戴装置包括背带和束紧带1，通过二者的结合共同束缚在小动物身上，防止跑动中挣脱，保证了实验的流畅性和完整性。所述背带包括柔性的背部片2，能够较好的贴合小动物背部曲线，所述背部片2靠近头部前端的两侧分别固定连接有前腿挂带3，用来挂在前腿根部，长绳的结构方便套接和调节。所述背部片2的后端的两侧设置后腿挂带4，用来挂在后腿根部，长绳的结构方便套接和调节。考虑到实验用动物一般为老鼠，而老鼠的头部较小，而上肢及爪子灵活，如果通过颈部固定，则很容易被老鼠挣脱。故通过对前腿和后腿的四点位固定，将背部片2固定在小动物的背部，所述背部片2的顶部设置磁铁5，为小动物的运动提供负重。由于小动物穿戴好后需要进行运动，身体的扭动比较剧烈，虽然背部片2在四肢的四点位进行了固定，但是为了避免小动物四肢受伤以及防止影响小动物的运动，对四肢的束缚不能够太紧。同时，由于还要在背部片2上设置磁铁5这种负重组件，负重组件在小动物运动时左右摆动，在重力势能和惯性势能的双重作用下，左右大力拉拽背部片2，必然造成背部片2歪斜，且很容易造成束紧部分的松开，导致穿戴装置脱落。上述问题在现有的小动物穿戴装置中普遍本文档来自技高网...

【技术保护点】
小动物负重疲劳实验系统，其特征在于：包括实验跑台、穿戴装置和处理终端，所述穿戴装置包括背带和束紧带(1)，所述背带包括柔性的背部片(2)，所述背部片(2)靠近头部前端的两侧分别固定连接有前腿挂带(3)，所述背部片(2)的后端的两侧设置后腿挂带(4)，所述背部片(2)的顶部设置磁铁(5)，所述束紧带(1)为宽度是3.0～5.0cm的弹性松紧带，所述束紧带(1)的里侧设置心率监测器(6)，所述心率检测器与处理冲断通过信号连接，所述实验跑台包括周侧设置挡板的直线跑道，所述直线跑道的下方设置与磁铁(5)相配合使用的可调电磁铁(7)。

【技术特征摘要】
1.小动物负重疲劳实验系统，其特征在于：包括实验跑台、穿戴装置和处理终端，所述穿戴装置包括背带和束紧带(1)，所述背带包括柔性的背部片(2)，所述背部片(2)靠近头部前端的两侧分别固定连接有前腿挂带(3)，所述背部片(2)的后端的两侧设置后腿挂带(4)，所述背部片(2)的顶部设置磁铁(5)，所述束紧带(1)为宽度是3.0～5.0cm的弹性松紧带，所述束紧带(1)的里侧设置心率监测器(6)，所述心率检测器与处理冲断通过信号连接，所述实验跑台包括周侧设置挡板的直线跑道，所述直线跑道的下方设置与磁铁(5)相配合使用的可调电磁铁(7)。2.根据权利要求1所述小动物负重疲劳实验系统，其特征在于：所述前腿挂带(3)和后腿挂带(4)的末端均设置挂扣(8)，所述背部片(2)的顶面沿其中线居中的固定有槽板(9)，所述槽板(9)的中部设有通孔(10)，所述槽板(9)内贯穿有安装绳(11)，所述安装绳(11)为闭合的绳圈结构，所述安装绳(11)自槽板(9)的前端开口穿出形成前绳圈(12)，所述安装绳(11)自槽板(9)的后端开口穿出形成后绳...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇子涵，
申请(专利权)人：仇子涵，
类型：发明
国别省市：山东,37