空间脑科学动物实验系统技术方案

技术编号:38853974 阅读:36 留言:0更新日期:2023-09-17 10:00
本发明专利技术提供了一种空间脑科学动物实验系统,包括:动物实验平台、光遗传调控系统以及控制系统;所述动物实验平台包括笼具和测试监控系统,所述测试监控系统和所述控制系统设置在所述笼具上;所述笼具内部包括下方的生活区域和上方的实验区域,所述笼具中部设置有连通两个区域的转移机构;所述光遗传调控系统用于固定安装在实验体的头部,对实验体的行为进行调控;所述控制系统连接所述测试监控系统和所述光遗传调控系统。本发明专利技术可以对空间在轨实验动物的神经网络开展精准调控,支撑未来各种前沿重大的空间脑科学研究计划。重大的空间脑科学研究计划。重大的空间脑科学研究计划。

【技术实现步骤摘要】
空间脑科学动物实验系统


[0001]本专利技术涉及脑科学
,具体地,涉及一种空间脑科学动物实验系统。

技术介绍

[0002]大脑的重要功能是对行为进行调控,而行为也直接反应大脑的活动状态。对在轨飞行动物的认知记忆行为、情绪、运动和睡眠行为进行检测的同时,同步检测生理信号,可以揭示在轨飞行动物各种行为发生的神经环路基础。但是,现有的脑科学动物实验平台无法应用至在轨飞行动物,无法满足在轨飞行失重环境、无人照看条件下的动物实验需求,除此之外,在进行脑科学实验时,需要给实验动物安装光遗传装置,安装光遗传装置需要对实验动物(比如小鼠)进行开颅手术,以将光纤埋入实验动物的特定脑区,术后实验动物会产生疼痛感,过于剧烈的活动可能会导致手术区域的创面出血,对实验动物的生命安全造成威胁,此外,术后的伤口极易引起病毒感染,不利于实验动物的生存,因此,需要提供一种多任务多模式融合、体系完善、功能完整的空间脑科学动物实验系统。
[0003]进行在轨脑科学实验时,还存在如下问题:a、无法随意进行复杂行为操作,是空间中特殊的微重力环境导致;b、笼间转移困难,是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间脑科学动物实验系统,其特征在于,包括:动物实验平台、光遗传调控系统以及控制系统(4);所述动物实验平台包括笼具和测试监控系统,所述测试监控系统和所述控制系统(4)设置在所述笼具上;所述笼具内部包括下方的生活区域和上方的实验区域,所述笼具中部设置有连通两个区域的转移机构;所述光遗传调控系统用于固定安装在实验体的头部,对实验体的行为进行调控;所述控制系统(4)连接所述测试监控系统和所述光遗传调控系统。2.根据权利要求1所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述测试监控系统包括换气换水系统(3)、恐惧记忆系统(6)、糖水偏好系统(7)以及灯光摄影系统(8);所述换气换水系统(3)和所述控制系统(4)均安装在所述笼具的上方,且二者均与所述恐惧记忆系统(6)、所述糖水偏好系统(7)连接;所述恐惧记忆系统(6)和所述糖水偏好系统(7)分别设置在所述实验区域内且位于所述转移机构的两侧;所述灯光摄影系统(8)设置在所述实验区域的顶部,且与所述控制系统(4)连接。3.根据权利要求1所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述笼具包括防漏罩(1)、整体笼架(2)以及助爬杆;所述防漏罩(1)包括透明板,所述助爬杆包括横向推板助爬杆(11)、纵向推板助爬杆(12);多个所述横向推板助爬杆(11)设置在所述生活区域内且能够左右移动,所述横向推板助爬杆(11)的一端延伸至所述整体笼架(2)的外侧;多个所述纵向推板助爬杆(12)设置在所述实验区域内且能够上下移动,所述纵向推板助爬杆(12)的端部延伸至所述整体笼架(2)的外侧。4.根据权利要求3所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述整体笼架(2)上设置有通风流场接口(16)和吸吮水管接口(14);所述吸吮水管接口(14)包括防溢吮吸嘴(1401)、饮用水管接口(1402)以及第二防漏圈(1403),所述第二防漏圈(1403)设置在所述饮用水管接口(1402)内部。5.根据权利要求3所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述转移机构包括手持夹杆(5)、带划口上升板(9)以及多向爪夹(13);所述手持夹杆(5)竖直设置且能够上下移动,所述手持夹杆(5)的上端延伸至所述整体笼架(2)的外侧,所述手持夹杆(5)的下端与所述多向爪夹(13)连接;所述带划口上升板(9)包括上升板(901)、换气换水系统接口(903)、第一防漏圈(904)以及板平加层(905);所述板平加层(905)设置在所述带划口上升板(9)的底部,所述第一防漏圈(904)可拆卸安装在所述换气换水系统接口(903)的内圈。6.根据权利要求5所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述带划口上升板(9)的两侧均设置有所述横向推板助爬杆(11);所述横向推板助爬杆(11)靠近所述带划口上升板(9)的一侧连接有夹板,两个所述夹板与所述多向爪夹(13)配合抓夹实验体。
7.根据权利要求2所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述恐惧记忆系统(6)包括进气混合暂存瓶(601)、出气暂存瓶(602)、声音喇叭(603)、第一三色led灯(604)、第一小动物头探入口(605)、第一助攀把手(606)、电击挡板(607)以及绝缘挡板(608);所述绝缘挡板(608)设置在所述实验区域的底部,所述电击挡板(607)可拆卸安装在所述绝缘挡板(608)上方,所述绝缘挡板(608)上竖直设置有第一纵向隔板,所述声音喇叭(603)、所述第一三色led灯(604)、所述第一小动物头探入口(605)以及所述第一助攀把手(606)均安装在所述第一纵向隔板上;所述第一纵向隔板顶部设置有第一顶部隔板,所述进气混合暂存瓶(601)和所述出气暂存瓶(602)均安装在所述第一顶部隔板上方。8.根据权利要求2所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述糖水偏好系统(7)包括进水混合暂存瓶(701)、出水暂存瓶(702)、第二三色led灯(703)、第二小动物头探入口(704)、第二助攀把手(705)以及助攀架(706);所述助攀架(706)设置在所述实验区域的底部,所述助攀架(706)上设置有第二纵向隔板,所述第二三色led灯(703)、所述第二小动物头探入口(704)以及所述第二助攀把手(705)均安装在所述第二纵向隔板上;所述第二纵向隔板顶部设置有第二顶部隔板,所述进水混合暂存瓶(701)和所述出水暂存瓶(702)均安装在所述第二顶部隔板上方。9.根据权利要求2所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述换气换水系统(3)包括防溢仓(301)、浓缩样品管(302)、旋转进样仓(303)以及控制面板;所述浓缩样品管(302)可拆卸设置于所述旋转进样仓(303)的板孔内,所述防溢仓(301)罩在所述旋转进样仓(303)的外围;所述控制面板上设置有电源接口(314)、第一水量表(313),所述控制面板的一侧设置有进气管接口(306)、出气管接口(307),另一侧设置有进水管接口(311)、出水管接口(312);所述旋转进样仓(303)的左右一侧设置有进气口(304)、出气口(305),另一侧设置有进水口(309)、出水口(310)。10.根据权利要求2所述的空间脑科学动物实验系统,其特征在于,所述灯光摄影系统(8)包括电源驱动模块(801)、防尘罩(802)、电动滑道(803)...

【专利技术属性】
技术研发人员:李卫东李雨婷张旭兰兆辉曾苏华俞吟
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1