【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医学领域，尤其是一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置及方法。
技术介绍
1、在生物研究领域，生物机器人的主要控制方法是通过植入脑电极对脑运动区施加模拟电生理信号进行电刺激而实现，这种电生理刺激技术在大鼠、鸽子、鲨鱼和鲤鱼等生物机器人上均有很好的应用。虽然采用模拟电生理信号刺激脑运动区可控制动物的运动行为，然而脑电极的植入也会不可避免地对脑组织造成损伤，影响生物机器人的控制精度和使用寿命。
2、在医学研究领域，将可以表现出人类疾病的相关材料或者实验动物作为动物模型，为了通过脑损伤模型研究病理原因并提出有效的治疗措施，一些学者通过人类脑损伤特点和类型设计了相关的动物脑损伤模型并成功建模，以此来研究相应的病理问题，以期应用到医学领域中。然而现有的脑损伤模型主要是以大鼠等陆生动物作为实验对象，而鲤鱼等水生动物脑损伤模型的研究还尚处于空白。
3、本专利技术一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，可以实现鲤鱼多个脑区的轻、中、重三种程度的脑损伤建模，对鲤鱼机器人脑损伤研究和提高鲤鱼机器人寿命及控制精度有重要的应用价值。
技术实现思路
1、本专利技术需要解决的技术问题是提供一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，可以快速准确的建立鲤鱼脑损伤模型，能够为鲤鱼脑损伤研究和延长鲤鱼机器人使用时间提供实验手段。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，包括用于搭载脑电极固定装置的搭载板、用于将搭载板和
4、所述搭载板，用于将脑电极搭载装置固定在鲤鱼头部，精准定位脑电极植入位置；
5、所述脑电极固定装置，用于约束脑电极的植入路径；
6、所述双侧固定板，用于适应不同头部大小的鲤鱼的脑电极固定。
7、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述搭载板中央开有安装孔；所述搭载板为长方体结构，脑电极固定装置安装于安装孔中，螺纹杆与搭载板两侧相连接，用于连接搭载板和双侧固定板。
8、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述双侧固定板一端设置有圆孔，螺纹杆穿过此孔将搭载板和固定板连接起来，双侧固定板另一端做削薄处理；所述两侧固定板与搭载板的距离根据鲤鱼头部的宽度调节，双侧固定板两侧通过螺母进行固定。
9、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述脑电极固定装置为圆锥形空心管，安装在搭载板的安装孔中。
10、一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，包括以下步骤：
11、s1、将鲤鱼置入丁香酚溶液中进行药浴麻醉；
12、s2、将麻醉的鲤鱼固定在脑立体定位仪上，使鲤鱼颅骨表面平行于脑立体定位仪底座；
13、s3、将鲤鱼开颅，使用切割机在颅骨表面上做一块5×3cm的长方形切口，使用清水缓慢冲洗脑部区域致脑组织清晰可见；
14、s4、固定内侧螺母、将搭载板置于鲤鱼头部，使脑电极固定装置底端置于鲤鱼脑运动区上方，安装两侧螺母和双侧固定板，使双侧固定板夹紧鲤鱼头部，将靠近搭载板一侧的螺母贴紧双侧固定板固定；
15、s5、固定外侧螺母、调整建模装置高度，使脑电极固定装置底端轻微接触鲤鱼脑表面，固定外侧螺母，将建模装置固定在鲤鱼头部；
16、s6、将直径为300μm的钨材料脑电极经脑电极固定装置植入到脑运动区，脑电极植入脑组织内从而造成机械性损伤，使用牙科水泥封固颅腔并固定脑电极。
17、本专利技术技术方案的进一步改进在于：s6之后还包括：对建模后的鲤鱼进行神经功能缺损分析，分析方法包括鲤鱼自由游动分析、离水手握鱼体分析以及反射和异常活动分析，综合鲤鱼自由游动分析、离水手握鱼体分析以及反射和异常活动分析结果，判断鲤鱼的脑损伤程度。
18、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述鲤鱼自由游动分析为将建模后的实验鲤鱼放入实验室水池中，待鲤鱼苏醒后观察其行为状态，根据其行为状态对其神经功能缺损及脑损伤程度进行分析与评价：
19、实验鲤鱼与脑损伤模型建立前对照并无异样，正常游动，即无神经功能缺损，计0分；
20、实验鲤鱼游动过程中有侧倾趋势，计1分；
21、实验鲤鱼向倾斜一侧转圈游动，计2分；
22、实验鲤鱼游动过程中侧浮≤30秒，计3分；
23、实验鲤鱼游动过程中侧浮>30秒，计4分。
24、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述离水手握鱼体分析为将建模后的实验鲤鱼放入实验室水池中，待鲤鱼苏醒后将其从水池中捞出，双手握住鱼体观察其反应，针对其反应对其神经功能缺损及脑损伤程度进行分析与评价：
25、实验鲤鱼身体剧烈摆动，即无神经功能缺损，计0分；
26、实验鲤鱼身体轻微摆动，计1分；
27、实验鲤鱼无反应，计2分。
28、本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述反射和异常活动分析为将建模后的实验鲤鱼放入实验室水池中，待鲤鱼苏醒后观察其行为状态，根据其行为状态对其神经功能缺损及脑损伤程度进行分析与评价：
29、用手轻击鱼池，实验鲤鱼反应剧烈，计1分；
30、用湿棉签触碰实验鲤鱼的吻部而无反应，计1分；
31、实验鲤鱼撞击水池，无法识别障碍物，计1分。
32、本专利技术技术方案的进一步改进在于：综合鲤鱼自由游动分析、离水手握鱼体分析以及反射和异常活动分析结果，得分为0-2分评定为轻度脑损伤，得分为3-7分评定为中度脑损伤，得分为8-9分评定为重度脑损伤。
33、由于采用了上述技术方案，本专利技术取得的技术进步是：
34、本专利技术提供了一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，装置设计有搭载板，用来搭载脑电极固定装置，脑电极固定装置能够约束脑电极的植入路径，避免脑电极植入过程中因脑电极形变导致植入位点发生偏移的情况；装置设计还包括连接在搭载板两侧的螺纹杆，将双侧固定板利用双侧螺母固定在螺杆上，通过调节螺母的位置，可以满足不同大小鲤鱼的脑电极固定需求。本专利技术可以用来建立不同脑区的轻、中、重多种鲤鱼脑损伤模型，为基础研究建立有效的鲤鱼脑损伤模型提供操作简单、成功率高、结果可靠的实验方法。
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1.一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：包括用于搭载脑电极固定装置（2）的搭载板（1）、用于将搭载板（1）和鲤鱼头部两侧固定的双侧固定板（4）以及用于将双侧固定板（4）和搭载板（1）连接起来的螺纹杆（3）；
2.根据权利要求1所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：所述搭载板（1）中央开有安装孔（5）；所述搭载板为长方体结构，脑电极固定装置（2）安装于安装孔（5）中，螺纹杆（3）与搭载板（1）两侧相连接，用于连接搭载板（1）和双侧固定板（4）。
3.根据权利要求1所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：所述双侧固定板（4）一端设置有圆孔（6），螺纹杆穿过此孔将搭载板（1）和固定板（4）连接起来，双侧固定板（4）另一端做削薄处理；所述两侧固定板（4）与搭载板（1）的距离根据鲤鱼头部的宽度调节，双侧固定板（4）两侧通过螺母进行固定。
4.根据权利要求1所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：所述脑电极固定装置（2）为圆锥形空心管，安装在搭载板（1）的安装孔（5）中。
5.一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法
6.根据权利要求5所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，其特征在于：S6之后还包括：对建模后的鲤鱼进行神经功能缺损分析，分析方法包括鲤鱼自由游动分析、离水手握鱼体分析以及反射和异常活动分析，综合鲤鱼自由游动分析、离水手握鱼体分析以及反射和异常活动分析结果，判断鲤鱼的脑损伤程度。
7.根据权利要求6所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，其特征在于：所述鲤鱼自由游动分析为将建模后的实验鲤鱼放入实验室水池中，待鲤鱼苏醒后观察其行为状态，根据其行为状态对其神经功能缺损及脑损伤程度进行分析与评价：
8.根据权利要求6所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，其特征在于：所述离水手握鱼体分析为将建模后的实验鲤鱼放入实验室水池中，待鲤鱼苏醒后将其从水池中捞出，双手握住鱼体观察其反应，针对其反应对其神经功能缺损及脑损伤程度进行分析与评价：
9.根据权利要求6所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，其特征在于：所述反射和异常活动分析为将建模后的实验鲤鱼放入实验室水池中，待鲤鱼苏醒后观察其行为状态，根据其行为状态对其神经功能缺损及脑损伤程度进行分析与评价：
10.根据权利要求6所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，其特征在于：综合鲤鱼自由游动分析、离水手握鱼体分析以及反射和异常活动分析结果，得分为0-2分评定为轻度脑损伤，得分为3-7分评定为中度脑损伤，得分为8-9分评定为重度脑损伤。
...【技术特征摘要】
1.一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：包括用于搭载脑电极固定装置（2）的搭载板（1）、用于将搭载板（1）和鲤鱼头部两侧固定的双侧固定板（4）以及用于将双侧固定板（4）和搭载板（1）连接起来的螺纹杆（3）；
2.根据权利要求1所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：所述搭载板（1）中央开有安装孔（5）；所述搭载板为长方体结构，脑电极固定装置（2）安装于安装孔（5）中，螺纹杆（3）与搭载板（1）两侧相连接，用于连接搭载板（1）和双侧固定板（4）。
3.根据权利要求1所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：所述双侧固定板（4）一端设置有圆孔（6），螺纹杆穿过此孔将搭载板（1）和固定板（4）连接起来，双侧固定板（4）另一端做削薄处理；所述两侧固定板（4）与搭载板（1）的距离根据鲤鱼头部的宽度调节，双侧固定板（4）两侧通过螺母进行固定。
4.根据权利要求1所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，其特征在于：所述脑电极固定装置（2）为圆锥形空心管，安装在搭载板（1）的安装孔（5）中。
5.一种用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，其特征在于：使用如权利要求1～4任一项所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的装置，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的用于建立鲤鱼脑损伤模型的方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭勇，蒋可冬，韩领军，闫艳红，董雪莹，张晓纬，孙枢浩，赵洋，问育栋，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：
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