基于电刺激构建制造技术

本发明专利技术涉及构建多动症大鼠模型参数技术领域，尤其涉及一种基于电刺激构建

【技术实现步骤摘要】
基于电刺激构建SHR大鼠模型参数的方法和装置


[0001]本专利技术涉及构建多动症大鼠模型参数
，尤其涉及一种基于电刺激构建
SHR
大鼠模型参数的方法和装置
。

技术介绍

[0002]目前
ADHD(
多动症
)
在全世界儿童和青少年的患病率约为
5.29
％，是儿童期最常见的神经发育障碍之一，成人患病者全球占比约在
2.5
％至
2.8
％之间，且有缓慢增长的趋势，目前国际上最公认的
ADHD
发病机制假说是单胺类递质缺乏理论，即脑内多巴胺和去甲肾上腺素递质失调，
ADHD
会导致儿童中期和青春期的继发性精神健康问题和增加犯罪率的风险，会造成严重的经济和社会后果，因此对寻求有效和高依从性的治疗方法有着迫切的临床需求
。
[0003]药物治疗主要集中在对
ADHD
症状的缓解，短期治疗上取得了一定疗效，但因为个体给药剂量的差异和药物不良反应等原因，长期用药的结果却并不理想
。
[0004]目前，自发性高血压大鼠
(SHR)
是国际上应用最广泛的
、
研究者认可度最高的
ADHD
动物模型，
SHR
大鼠是由京都
Wi star
大鼠培育的多动症遗传模型，4‑
10
周龄之间的
SHR
大鼠几乎表现出了
ADHD
患儿所有的行为特征，包括注意力不集中，多动和冲动，对即时奖励更敏感，对延迟奖励更不敏感，学习和记忆能力缺陷等特点，同时
SHR
大鼠存在多巴胺低能的特点，这与目前国际上最公认的多巴胺能紊乱这一
ADHD
发病机制相吻合，旷场实验已经被证实是一种评估动物自发活动
、
探索性行为的有效方法，是在研究
ADHD
的动物实验中最常用的行为学实验之一
。
[0005]近年来越来越多关于迷走神经电刺激的研究，迷走神经是第
10
对脑神经，研究发现，经迷走神经电刺激会引起体内神经递质分泌的改变，比如多巴胺和去甲肾上腺素，长期迷走神经刺激可显著增强大鼠前额叶皮质和海马区细胞外去甲肾上腺素水平，降低大鼠多巴胺神经元的放电频率
、
使前额叶皮层和伏隔核区胞外多巴胺水平明显增加，尽管人们发现不同的刺激参数，如电流强度
、
频率和波型，会在一定程度上影响
ADHD
大鼠迷走神经电刺激的治疗效果，但到目前还没有探索出用于治疗
ADHD
大鼠的最佳刺激参数
。

技术实现思路

[0006]本专利技术公开了一种基于电刺激构建
SHR
大鼠模型参数的方法和装置，旨在解决现有技术中存在的技术问题
。
[0007]本专利技术采用下述技术方案：
[0008]一种基于电刺激构建
SHR
大鼠模型参数的方法，包括如下步骤：
[0009]S1:
实验用
SHR
大鼠的选取：
[0010]获取满足预设要求的若干只
SHR
大鼠，对所述
SHR
大鼠适应性饲养一周；
[0011]S2:
模型动物的筛选
、
获取未经迷走神经电刺激的
SHR
大鼠的基础行为学数据：
[0012]对所述
SHR
大鼠进行旷场实验，测试其在5分钟内的活动总路程和直立次数的行为
学数据，其中，以双前肢离地，双后肢站立作为一次直立；剔除行为学数据偏差较大的动物，计算行为学数据的
95
％置信区间，作为未经迷走神经电刺激的大鼠基础行为学数据；
[0013]S3:
对所述
SHR
大鼠的迷走神经电刺激实验：
[0014]将所选所述
SHR
大鼠以预设数量均分为若干组，分别放置在刺激实验室中实验，每天在同一时间段进行，各组分别接受不同参数的对迷走神经电刺激，其中，所述不同参数包括控制预设的电流强度
、
频率和波型中的两个变量不变，只改变其中一个参数；
[0015]S4
：获取行为学数据：
[0016]获取刺激后的所述
SHR
大鼠在安静且黑色的光滑容器中5分钟内的活动总路程及直立次数；
[0017]对不同组别的实验数据分别进行整理并进行二次拟合，最终得到同一波型下，不同频率
、
电流强度与活动总路程
、
直立次数之间的函数图像和公式；对各函数进行最小值计算，获得活动总路程
、
直立次数的最小值，对应的理论最佳刺激参数；
[0018]S5
：获取最佳刺激参数：
[0019]首先与所述未经迷走神经电刺激的大鼠基础比较，满足预设要求，则所述理论最佳刺激参数方为备用参数，将所述备用参数用于多动症大鼠，重复刺激实验，获取刺激后的行为学数据，若满足预设要求，则所述备用参数方为最佳刺激参数
。
[0020]在一些实施例中，
S1
中，获取满足预设要求的若干只
SHR
大鼠，对所述
SHR
大鼠适应性饲养一周；包括：获取专业实验室饲养的鼠龄为3周龄的雄性
SHR
大鼠；适应性饲养包括生活节律按照昼夜节律，自由饮食
、
饮水
。
[0021]在一些实施例中，
S2
中，对所述
SHR
大鼠进行旷场实验还包括：
[0022]实验前的
30
分钟，将
SHR
大鼠连同饲养笼一起放置于行为学实验室中，使得所述
SHR
大鼠适应实验环境
。
[0023]在一些实施例中，
S2
中，剔除行为学数据偏差较大的动物，计算行为学数据的
95
％置信区间，包括：获取符合标准正态分布的样本数量
n
；
[0024]根据
n
个实验数据，获取
n
个总行程数值，
X1，
X2，
X3，
…
，
Xn
，求得样本的总行程均值如公式
(1)
[0025][0026]其中，
X—
为活动总路程，单位为
mm
；
[0027]求样本的标准差
σ
，如公式
(2)
所示，
[0028][0029]计算抽样平均误差
C1
，如公式
(3)
所示，
[0030][0031]确定自由度为
n<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于电刺激构建
SHR
大鼠模型参数的方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1:
实验用
SHR
大鼠的选取：获取满足预设要求的若干只
SHR
大鼠，对所述
SHR
大鼠适应性饲养一周；
S2:
模型动物的筛选
、
获取未经迷走神经电刺激的
SHR
大鼠的基础行为学数据：对所述
SHR
大鼠进行旷场实验，测试其在5分钟内的活动总路程和直立次数的行为学数据，其中，以双前肢离地，双后肢站立作为一次直立；剔除行为学数据偏差较大的动物，计算行为学数据的
95
％置信区间，作为未经迷走神经电刺激的大鼠基础行为学数据；
S3:
对所述
SHR
大鼠的迷走神经电刺激实验：将所选所述
SHR
大鼠以预设数量均分为若干组，分别放置在刺激实验室中实验，每天在同一时间段进行，各组分别接受不同参数的对迷走神经电刺激，其中，所述不同参数包括控制预设的电流强度
、
频率和波型中的两个变量不变，只改变其中一个参数；
S4
：获取行为学数据：获取刺激后的所述
SHR
大鼠在安静且黑色的光滑容器中5分钟内的活动总路程及直立次数；对不同组别的实验数据分别进行整理并进行二次拟合，最终得到同一波型下，不同频率
、
电流强度与活动总路程
、
直立次数之间的函数图像和公式；对各函数进行最小值计算，获得活动总路程
、
直立次数的最小值，对应的理论最佳刺激参数；
S5
：获取最佳刺激参数：首先与所述未经迷走神经电刺激的大鼠基础比较，满足预设要求，则所述理论最佳刺激参数方为备用参数，将所述备用参数用于多动症大鼠，重复刺激实验，获取刺激后的行为学数据，若满足预设要求，则所述备用参数方为最佳刺激参数
。2.
根据权利要求1所述的基于电刺激构建
SHR
大鼠模型参数的方法，其特征在于：
S1
中，获取满足预设要求的若干只
SHR
大鼠，对所述
SHR
大鼠适应性饲养一周；包括：获取专业实验室饲养的鼠龄为3周龄的雄性
SHR
大鼠；适应性饲养包括生活节律按照昼夜节律，自由饮食
、
饮水
。3.
根据权利要求1所述的基于电刺激构建
SHR
大鼠模型参数的方法，其特征在于：
S2
中，对所述
SHR
大鼠进行旷场实验还包括：实验前的
30
分钟，将
SHR
大鼠连同饲养笼一起放置于行为学实验室中，使得所述
SHR
大鼠适应实验环境
。4.
根据权利要求3所述的基于电刺激构建
SHR
大鼠模型参数的方法，其特征在于：
S2
中，剔除行为学数据偏差较大的动物，计算行为学数据的
95
％置信区间，包括：获取符合标准正态分布的样本数量
n
；根据
n
个实验数据，获取
n
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丽慧，姚彧卉，凌可宇，王一丰，
申请(专利权)人：杭州医学院，
类型：发明
国别省市：