根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，包括：工频磁场暴露装置、磁场强度测量装置、动物试验盒和处理器；其中，工频磁场暴露装置包括：交流电源和磁场线圈；磁场强度测量装置与磁场线圈相连接；动物试验盒置于磁场线圈中；处理器与磁场强度测量装置和工频磁场暴露装置均相连接，用以接收磁场强度测量装置发送的磁场强度数据，并根据实时测量的动物在磁场中的生物学指标数据控制工频磁场暴露装置产生预设强度的磁场，并将各生物学指标数据达到最大值时对应的磁场强度，确定为最优磁场强度。

System and Method for Determining Optimal Intensity of Power Frequency Magnetic Field Based on Animal Biological Indicators

【技术实现步骤摘要】
根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统和方法
本专利技术涉及极低频磁场
，具体而言，涉及一种根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统和方法。
技术介绍
目前，极低频电磁场（Extremelylowfrequencyelectromagnetic，ELFEMF）是指频率在300Hz以下的交变电磁场，在人们日常生活中通常由输变电工程以及各类家用电器所产生。近年来，研究发现，ELFEMF暴露在生物领域表现出较好的影响和极好的应用前景。同时为了避免大剂量ELFEMF的过度暴露对生物造成的损伤作用，明确ELFEMF的暴露强度阈值具有重要的科学意义和应用价值，然而现有技术中尚没有相应的系统和方法来确定极低频电磁场的最佳暴露强度。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提出了一种根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统和方法，旨在解决现有技术中极低频电磁场最优暴露强度难以确定的问题。一个方面，本专利技术提出了一种根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，包括：工频磁场暴露装置、磁场强度测量装置、动物试验盒和处理器；其中，所述工频磁场暴露装置包括：交流电源和磁场线圈；所述交流电源的输出端与所述磁场线圈相连接，用以在所述磁场线圈周围产生强度连续可调的工频磁场；所述磁场强度测量装置与所述磁场线圈相连接，用以检测所述磁场线圈产生的磁场强度；所述动物试验盒置于所述磁场线圈中，用以使得所述动物试验盒中的动物暴露在所述工频磁场暴露装置产生磁场中；所述处理器与所述磁场强度测量装置和所述工频磁场暴露装置均相连接，用以接收所述磁场强度测量装置发送的磁场强度数据，并根据实时测量的所述动物在磁场中的生物学指标数据控制所述工频磁场暴露装置产生预设强度的磁场，并将各所述生物学指标数据达到最大值时对应的磁场强度，确定为最优磁场强度。进一步地，上述根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统中，所述磁场线圈由多层线圈绕制而成。进一步地，上述根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统中，所述磁场暴露装置产生的磁场频率为50Hz，磁场强度为0-2mT。进一步地，上述根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统中，所述动物在所述磁场线圈中的磁场暴露强度至少包括0.1mT、0.2mT、0.5mT、1mT、1.5mT和2mT。进一步地，上述根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统中，所述磁场暴露装置产生的磁场均匀区域的面积大于等于1m2。进一步地，上述根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统中，所述生物学指标包括小鼠认知功能改变程度、神经元细胞凋亡情况和Tau蛋白磷酸化水平。进一步地，上述根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统中，所述生物学指标数据为动物暴露组与对照组之间的变化量。进一步地，上述根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统中，所述动物试验盒为多个，任意两个所述动物试验盒在磁场中所处区域的磁场强度差别小于10%。本专利技术中，通过处理器控制工频磁场暴露装置产生预设强度的磁场，并通过暴露于该磁场中的动物的生物学指标数据的变化量来确定最优磁场强度，并且，通过动物试验，能确保结果的准确性，为各种医疗仪器的研发提供了理论支撑和实践指导，在工业上具有广泛的应用价值。另一方面，本专利技术还提出了一种根据动物生物学指标确定磁场最优强度的方法，该方法包括以下步骤：步骤1，将动物试验盒置于工频磁场暴露装置中，使得所述动物在预设强度的磁场中暴露预设时间；步骤2，经过预设时间的暴露后，检测所述动物的生物学指标；步骤3，控制所述工频磁场暴露装置产生以预设步长变化的磁场，另取动物试验盒，在完成预设的N组强度的磁场暴露试验之前，重复步骤1-2，N为大于等于2的整数；步骤4，在预设的N组强度的磁场暴露试验中，将所述生物学指标数据达到最大值时对应的磁场强度确定为最优磁场强度。进一步地，上述根据动物生物学指标确定磁场最优强度的方法中，所述动物试验盒为多个，将各所述动物试验盒置于所述工频磁场暴露装置产生的的磁场区域中，使得动物接收所述磁场暴露；将所述动物的各生物学指标数据达到最大值的试验盒所处位置的磁场强度确定为最优磁场强度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，本专利技术提供的根据动物生物学指标确定磁场最优强度的方法，通过将动物试验盒置于工频磁场暴露装置中不同磁场强度的区域中；使得所述动物在磁场中暴露预设时间后，检测所述动物的各项生物学指标，并将各所述生物学指标数据达到最大值时对应的磁场强度确定为最优磁场强度；方法简单，操作易行且测试结果准确率较高。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的方法的流程图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。装置实施例：参阅图1，本专利技术实施例的根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统包括：工频磁场暴露装置、磁场强度测量装置、动物试验盒和处理器；其中，所述工频磁场暴露装置1包括：交流电源11和磁场线圈12；所述交流电源11的输出端与所述磁场线圈12相连接，用以在所述磁场线圈12周围产生强度连续可调的工频磁场；所述磁场强度测量装置与所述磁场线圈12相连接，用以检测所述磁场线圈12产生的磁场强度；所述动物试验盒2置于所述磁场线圈12中，用以使得所述动物试验盒2中的动物暴露在所述工频磁场暴露装置1产生磁场中；所述处理器与所述磁场强度测量装置和所述工频磁场暴露装置1均相连接，用以接收所述磁场强度测量装置发送的磁场强度数据，并根据实时测量的所述动物在磁场中的生物学指标数据控制所述工频磁场暴露装置产生预设强度的磁场，并将各所述生物学指标数据达到最大值时对应的磁场强度，确定为最优磁场强度。具体而言，磁场线圈12的轮廓可以为方形、圆形等，本实施例中，磁场线圈12的轮廓为正方形，其边长可以根据实际要求来确定。优选的，磁场线圈12由多层线圈依次绕制而成。所述磁场测量装置中设置有三维磁场探头，用以测量距离磁场线圈不同区域的磁场强度，便于找到目标强度的磁场区域。动物试验盒2可以为现有技术中任意一种能存放动物的试验盒，本专利技术对其形状、尺寸和材质均不作任何限定。本专利技术实施例中，为了确定最优磁场强度，需在多组强度的磁场中分别进行试验，每组试验中，包括暴露组和对照组，相应的每组试验中，暴露组和对照组中的动物试验盒可以为多个，任意两个所述动物试验盒在磁场中所处区域的磁场强度差别小于10%，以保证每组试验中的动物是在同一磁场长度下进行暴露试验。本专利技术实施例中，动物可以为转基因小鼠和普通小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，其特征在于，包括：工频磁场暴露装置、磁场强度测量装置、动物试验盒和处理器；其中，所述工频磁场暴露装置包括：交流电源和磁场线圈；所述交流电源的输出端与所述磁场线圈相连接，用以在所述磁场线圈周围产生强度连续可调的工频磁场；所述磁场强度测量装置与所述磁场线圈相连接，用以检测所述磁场线圈产生的磁场强度；所述动物试验盒置于所述磁场线圈中，用以使得所述动物试验盒中的动物暴露在所述工频磁场暴露装置产生的磁场中；所述处理器与所述磁场强度测量装置和所述工频磁场暴露装置均相连接，用以接收所述磁场强度测量装置发送的磁场强度数据，并根据实时测量的所述动物在磁场中的生物学指标数据控制所述工频磁场暴露装置产生预设强度的磁场，并将各所述生物学指标数据达到最大值时对应的磁场强度，确定为最优磁场强度。

【技术特征摘要】
1.一种根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，其特征在于，包括：工频磁场暴露装置、磁场强度测量装置、动物试验盒和处理器；其中，所述工频磁场暴露装置包括：交流电源和磁场线圈；所述交流电源的输出端与所述磁场线圈相连接，用以在所述磁场线圈周围产生强度连续可调的工频磁场；所述磁场强度测量装置与所述磁场线圈相连接，用以检测所述磁场线圈产生的磁场强度；所述动物试验盒置于所述磁场线圈中，用以使得所述动物试验盒中的动物暴露在所述工频磁场暴露装置产生的磁场中；所述处理器与所述磁场强度测量装置和所述工频磁场暴露装置均相连接，用以接收所述磁场强度测量装置发送的磁场强度数据，并根据实时测量的所述动物在磁场中的生物学指标数据控制所述工频磁场暴露装置产生预设强度的磁场，并将各所述生物学指标数据达到最大值时对应的磁场强度，确定为最优磁场强度。2.根据权利要求1所述的根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，其特征在于，所述磁场线圈由多层线圈绕制而成。3.根据权利要求1所述的根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，其特征在于，所述磁场暴露装置产生的磁场频率为50Hz，磁场强度为0-2mT。4.权利要求3所述的根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，其特征在于，所述动物在所述磁场线圈中的磁场暴露强度至少包括0.1mT、0.2mT、0.5mT、1mT、1.5mT和2mT。5.根据权利要求1所述的根据动物生物学指标确定工频磁场最优强度的系统，其特征在于，所述磁场暴露装置产生的磁场均匀区域的面积大于等于1m2。6.根据权利要求1所述的根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张业茂，万保权，陈琛，赖金胜，刘兴发，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，华中科技大学同济医学院附属同济医院，国网青海省电力公司，
类型：发明
国别省市：北京,11