一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置制造方法及图纸

一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，涉及生物医药服务中的实验室仪器设备技术领域，包括容器、负重调节机构、尾夹、以及计算机实验系统，负重调节机构包括负重瓶、配重颗粒，容器有多个，在容器的侧壁内表面上部设有红外传感器、在容器内侧的底部设有电动升降台，计算机实验系统包括计算机和控制单元，红外传感器与控制单元通过导线信号连接，控制单元配置为对电动升降台的升降进行控制，计算机与控制单元电连接，在计算机内设有实验操作模块。本发明专利技术实现了啮齿类动物负重实验装置的智能化、自动化、及数字化改进。

【技术实现步骤摘要】
一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置
本专利技术涉及生物医药服务中的实验室仪器设备
，具体涉及一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置。
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。用于抗疲劳药物研究的行为学实验主要包括负重游泳实验、强迫游泳实验、跑台实验和转棒实验等。其中，最为经典的是负重游泳实验，也被称为力歇游泳实验，该实验方法以其方法简便、造模效果较好、造模评价系统逐步完善，对动物的心理应激小、生理伤害小、适用面广，从而被广泛应用，而成为运动疲劳造模中的首选。然而检索专利库后发现，相关专利仅有7篇，且实验方法描述不完善，实验操作复杂，同时尚无相应的实验装置，大大阻碍了生命科学的发展。小鼠负重游泳实验原理：小鼠落水后，由本能驱使，游泳挣扎使鼻孔露岀水面呼吸。记录自落水开始鼻孔沉入水面的时间，或自游泳开始至小鼠沉没后10s仍不能浮出水面的时间作为小鼠力竭游泳时间，或体力不支而下沉溺死所需时间，为小鼠游泳时间，可作为判断小鼠体力活动程度的客观指标。传统实验操作方法：取成年健康小鼠，投入50cm×40cm×40cm水箱游泳，可于小鼠尾部吊一定金属(体重的5-10％)，水温应保持恒定，常用25-30℃，控制水深不小于30cm，也有用冰水者，称冰水游泳实验，后者是体力与应激反应的综合指标，自投入水内开始，用秒表记录下沉或力竭所需时间。众所周知，无论是大鼠或小鼠，均有着较强的游泳能力，为了加快实验对象达到疲劳的速度，在实验实际操作过程中我们往往会在实验对象身上加上一定负重，常见的负重方法主要是将金属丝(通常为铅丝)缠绕于实验鼠尾部。然而使用该方法时，大鼠和小鼠尾部均岀现不同程度的瘀青损伤，且在游泳期间因尾部的摆动，金属丝极易滑脱，无法完成较好的捆绑，且该方法亦比较费时，迫切需要一种快速且防脱落的实验装置以解决上述问题。与此同时捆绑实验鼠的金属丝重量不能精准确定，实验误差较大，如小鼠体质量为24.6g，铅丝按照体重的5％的，则需要1.23g，传统方法无法精准取得所需铅丝，且会浪费大量时间。另外，目前的负重游泳实验过程都是自己简要制作实验工具，实验环境和条件极其简陋。同时人工进行实验数据记录、停止和分析，主观性较大，均一性难以保障，导致实验数据出现较大误差，实验精度较差，可靠性较低。另一方面则需要消耗大量的人工成本，且实验效率较低。
技术实现思路
为解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置。为解决上述问题，本专利技术技术方案为：一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，包括用于游泳实验的容器、负重调节机构、用于将负重调节机构连接在实验动物尾巴上的尾夹、以及计算机实验系统，所述的负重调节机构包括负重瓶、以及容置于负重瓶内的配重颗粒，通过调节负重瓶内的配重颗粒的数量来使负重调节机构的总重量满足其与实验动物的体重比例要求，所述的容器有多个，多个容器供多个实验动物同时进行实验，在容器的侧壁内表面上部设有红外传感器、在容器内侧的底部设有电动升降台，所述的计算机实验系统包括计算机和控制单元，所述的红外传感器与控制单元通过导线信号连接，所述的控制单元配置为对电动升降台的升降进行控制，所述的计算机与控制单元电连接，在计算机内设有实验操作模块。优选的，所述的容器的侧壁底部设有进水管，进水管上设有第一电磁阀，通过进水管向容器内注入游泳用水，使液面的高度高于电动升降台的上端的高度，并使液面与电动升降台的上端之间的深度满足实验动物游泳实验的标准，所述的红外传感器的工作端开口于容器的内表面，且位于液面的上方，并与实验动物游泳时的高度相配，所述的第一电磁阀与控制单元电性连接，所述的控制单元配置为对第一电磁阀的开闭进行控制。优选的，所述的尾夹包括夹子本体，夹子本体的夹持端设有2个相互配合的夹持部，在夹持部的内表面均设有弹性软垫，且夹持部的内侧设有与实验动物尾巴的形状大小匹配的凹槽，所述的凹槽从一端到另一端渐进变细，且在变细的一端所在的一个夹持部的端部设有挂环，所述的挂环通过柔性连接件与负重瓶连接。优选的，所述的负重瓶包括瓶体和瓶盖，所述的柔性连接件包括链子、及连接于链子头部的卡勾，所述的卡勾与挂环连接，所述的链子的尾部与瓶盖的顶端连接，所述的配重颗粒为铅球颗粒，所述的负重瓶、链子、卡勾、尾夹、挂环具有相同的型号大小，且总重量为1g，单个铅球颗粒的重量为0.1g或0.01g。优选的，所述的电动升降台包括水平铺设的金属滤网、设于金属滤网下方中部的浮球气囊，所述的金属滤网的两侧设有竖板，竖板的内侧端面的前后侧分别设有沿纵向设置的直线滑槽，所述的直线滑槽内滑动连接有滑块，所述的金属滤网的两端通过滑块与竖板滑动连接，所述的浮球气囊通过连接件与金属滤网的底部连接，所述的容器的侧壁外表面的顶部还设有气泵，所述的气泵通过通气软管与浮球气囊连接，所述的控制单元与气泵电性连接，并配置为对气泵的充气和抽气动作进行控制。优选的，两侧的竖板、及容器的内壁限定实验动物的游泳范围，在实验动物游泳过程中，所述的浮球气囊的充气量满足于使金属滤网悬浮于游泳用水内，在游泳结束后，实验动物落入液面下，持续规定时间后，气泵进行充气，浮球气囊带动金属滤网上升，并将实验动物托出液面，待实验动物被取走后，气泵进行抽气，使金属滤网重新悬浮于规定深度的游泳用水内。优选的，还包括烘干箱，所述的烘干箱的容积可供多只实验动物在游泳实验后烘干，在烘干箱的顶端设有通风孔，烘干箱内的中部设有具有散热孔的导热板，所述的导热板的上表面与烘干箱的顶部之间构成烘干空间，所述的烘干空间的侧壁上设有门，所述的导热板下表面与烘干箱底部之间构成控制室，控制室内设有温控仪、温度传感器、蓄电池、加热器，所述的温控仪与蓄电池电性连接，所述的温度传感器与温控仪通过导线信号连接，所述的温控仪与加热器电性连接，在烘干箱的外表面还设有温度调节旋钮。优选的，所述的容器侧壁底部还设有出水管，各个容器的出水管通过总连接管连接有废液净化箱，所述的废液净化箱内设有过滤器，在废液净化箱远离总连接管的一端还设有排液管，所述的出水管、总连接管上分别设有第二电磁阀、第三电磁阀，所述的第二电磁阀、第三电磁阀分别与控制单元电性连接，所述的控制单元配置为对第二电磁阀、第三电磁阀的开闭进行控制。优选的，所述的实验操作模块设有主界面，所述的主界面上设有当前时间显示窗口、开始按钮、结束按钮、数据导出按钮、与各个容器对应的实验组区域、设于实验组区域内的实验动物编号按钮、设于实验动物编号按钮底部的新添加按钮，相邻的实验组区域之间通过滚动条分隔，在每个实验组区域的顶部均设有用于记录实验动物从游泳开始到力竭的持续时间的游泳时间显示窗口。本专利技术一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置具有如下有益效果：本专利技术实现了啮齿类动物负重游泳实验装置的智能化、自动化、及数字化改进，使用本专利技术可精确控制实验条件，准确记录实验结果，并可实现多个实验组同时进行实验，尤其适合于大批量的规模化动物实验。本专利技术的实验效率高，实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，其特征为：包括用于游泳实验的容器、负重调节机构、用于将负重调节机构连接在实验动物尾巴上的尾夹、以及计算机实验系统，所述的负重调节机构包括负重瓶、以及容置于负重瓶内的配重颗粒，通过调节负重瓶内的配重颗粒的数量来使负重调节机构的总重量满足其与实验动物的体重比例要求，所述的容器有多个，多个容器供多个实验动物同时进行实验，在容器的侧壁内表面上部设有红外传感器、在容器内侧的底部设有电动升降台，所述的计算机实验系统包括计算机和控制单元，所述的红外传感器与控制单元通过导线信号连接，所述的控制单元配置为对电动升降台的升降进行控制，所述的计算机与控制单元电连接，在计算机内设有实验操作模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，其特征为：包括用于游泳实验的容器、负重调节机构、用于将负重调节机构连接在实验动物尾巴上的尾夹、以及计算机实验系统，所述的负重调节机构包括负重瓶、以及容置于负重瓶内的配重颗粒，通过调节负重瓶内的配重颗粒的数量来使负重调节机构的总重量满足其与实验动物的体重比例要求，所述的容器有多个，多个容器供多个实验动物同时进行实验，在容器的侧壁内表面上部设有红外传感器、在容器内侧的底部设有电动升降台，所述的计算机实验系统包括计算机和控制单元，所述的红外传感器与控制单元通过导线信号连接，所述的控制单元配置为对电动升降台的升降进行控制，所述的计算机与控制单元电连接，在计算机内设有实验操作模块。


2.如权利要求1所述的一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，其特征为：所述的容器的侧壁底部设有进水管，进水管上设有第一电磁阀，通过进水管向容器内注入游泳用水，使液面的高度高于电动升降台的上端的高度，并使液面与电动升降台的上端之间的深度满足实验动物游泳实验的标准，所述的红外传感器的工作端开口于容器的内表面，且位于液面的上方，并与实验动物游泳时的高度相配，所述的第一电磁阀与控制单元电性连接，所述的控制单元配置为对第一电磁阀的开闭进行控制。


3.如权利要求2所述的一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，其特征为：所述的尾夹包括夹子本体，夹子本体的夹持端设有2个相互配合的夹持部，在夹持部的内表面均设有弹性软垫，且夹持部的内侧设有与实验动物尾巴的形状大小匹配的凹槽，所述的凹槽从一端到另一端渐进变细，且在变细的一端所在的一个夹持部的端部设有挂环，所述的挂环通过柔性连接件与负重瓶连接。


4.如权利要求3所述的一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，其特征为：所述的负重瓶包括瓶体和瓶盖，所述的柔性连接件包括链子、及连接于链子头部的卡勾，所述的卡勾与挂环连接，所述的链子的尾部与瓶盖的顶端连接，所述的配重颗粒为铅球颗粒，所述的负重瓶、链子、卡勾、尾夹、挂环具有相同的型号大小，且总重量为1g，单个铅球颗粒的重量为0.1g或0.01g。


5.如权利要求4所述的一种啮齿类动物负重游泳智能化实验装置，其特征为：所述的电动升降台包括水平铺设的金属滤网、设于金属滤网下方中部的浮球气囊，所述的金属滤网的两侧设有竖板，竖板的内侧端面的前后侧分别设有沿纵向设置的直线滑槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏盛，张浩，李自发，耿希文，胡明会，
申请(专利权)人：山东中医药大学，
类型：发明
国别省市：山东;37