專利名稱:痛疼自動分析系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及動物實驗設備領域,具體地說涉及一種智能化的痛疼自動分析系統(tǒng)。
背景技術:
痛疼模型的動物實驗是藥理學、毒理學、麻醉學等學科的重要研究方法和研究手段。但長期以來主要使用Brerman法檢測,對已造成的疼痛模型的大、小鼠自發(fā)疼痛行為、 機械性異常疼痛、機械性痛覺過敏等方面,通過觀察后爪被壓迫發(fā)白、后爪翹起不著地、后爪著地但不負重、后爪著地并且負重等現(xiàn)象來計分評價,人為因素較大,客觀性及定量分析均感不足。在國內外也常用足底測痛法(hargreaves法)辨認動物對熱刺激的痛覺反應。通過動物對熱刺痛的反映實驗結果,輻射熱的大小由電流控制外,還由閘門控制其輻射時間, 受輻射的皮膚面積由另一閘門控制,使用時費時費力。目前國內只有極個別研究單位進行過痛覺自動分析研究開發(fā),其技術方案是把動物束縛在一個狹窄的空間內,使后肢站立在彈簧秤上感知動物行為,再將數(shù)據(jù)傳入單片機, 這種方式無法用程序讀取并進行處理,無法產生動物序列直圖,不能用PC機實時分析測量結果和建立模型,很難對大批量的動物進行處理,最多能做的動物數(shù)量為6只。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種感應靈敏、可實時統(tǒng)計、自動記錄及分析的痛疼自動分析系統(tǒng)。一種痛疼自動分析系統(tǒng),其特征在于包括金屬指環(huán)、磁場盤、放大器、計算機;所述的磁場盤直徑80 350mm,采用粗細0. 1 1. Omm銅芯的漆包線按順時針或逆時針盤旋成50 800圈的環(huán)狀;所述的磁場盤下面連接磁場盤支持架,固定在磁場盤底座上,外面設置磁場盤護罩;所述的磁場盤護罩上面設置透明有機玻璃罩,透明有機玻璃罩里面放置套有金屬指環(huán)的動物;磁場盤通過數(shù)據(jù)線連接放大器,放大器再通過USB線連接計算機的應用軟件。所述的磁場盤用于大鼠的直徑為250 350mm。所述的磁場盤用于小鼠的直徑為80 200mm。所述的放大器可把磁信號放大到1 5V。在鼠的運動中,鼠爪是貼在磁場盤上的, 而抬爪、甩爪、舔爪等動作使鼠爪離磁場盤較遠,大鼠抬爪可高達幾十毫米。如此產生的磁信號強弱不同,差別較大,通過放大器可把弱信號放大到IV左右,把最強的信號放大不超過5V。工作原理磁場盤底座與磁場盤護罩相連接,磁場盤護罩內裝有磁場盤,在磁場盤護罩上方有一透明有機玻璃罩,用于放置動物,動物帶有金屬指環(huán)。當動物疼痛時會甩動手臂或腳, 其產生的振蕩由磁場盤感應,將感應到的磁信號通過數(shù)據(jù)線傳給高抗干擾AGC(自動增益控制)放大器,由放大器形成電路波形序列,經16位A/D轉換,并通過USB2. 0數(shù)據(jù)線送入計算機。通過計算機的應用軟件來分析其動物的運行次數(shù)、抬腳頻率等結果,并評價藥物效果ο應用軟件采用java及C++,界面使用VB語言編寫,編寫出的應用軟件是標準的 Windows 32位應用程序,圖形操作界面與微軟其他應用程序風格相一致,因此好學、易用。 主要包括三部分一是采樣窗顯示實時采樣波形曲線和運動頻率直方圖。波形曲線的“走紙”速度,波形的壓縮和擴張可實時調節(jié);運動頻率直方圖根據(jù)窗口進行計算,幅度、寬度和間隔可實時調節(jié),保證了直方圖的準確性和實時性。二是處理窗可將曲線截圖載入供打印輸出,可編輯圖形、文字,方便用戶對實驗結果的觀測和處理。三是數(shù)據(jù)窗可定義實驗組的編號、動物的ID等信息。實驗中,每分鐘實時填入運動次數(shù)。實驗完畢后,自動生成統(tǒng)計報表。本發(fā)明具有的有益效果1、該痛疼自動分析系統(tǒng)在硬件上設計了高Q值的磁場盤,可極靈敏地感應出動物腳上附有的金屬指環(huán)在盤上的運行。2、計算機的應用軟件可實時記錄波形,實時統(tǒng)計運行次數(shù)、抬腳頻率等結果,數(shù)據(jù)實時填入電子表格,繪制出運動頻率直方圖,可直觀地反映實驗動物的各種運行,進而統(tǒng)計各類被試藥物的長時程藥效變化情況。應用軟件安裝、卸載容易、簡單,對硬件無特殊要求, 不占用PC機特殊資源。用戶不必進行調整微機端口等復雜操作。做到了即裝即用,十分快捷方便。3、應用軟件自動記錄及分析數(shù)據(jù),無需進行二次錄入統(tǒng)計。無需人工觀察,避免了對動物的干擾,使動物無需束縛,活動自如,肢體無損傷、并且同時可進行1 16只動物,實驗高效,節(jié)約實驗時間及成本。
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是本發(fā)明磁場盤的結構示意圖。圖中,1、磁場盤底座,2、磁場盤護罩,3、磁場盤支持架,4、磁場盤,5、金屬指環(huán),6、 透明有機玻璃罩,7、數(shù)據(jù)線,8、放大器,9、USB數(shù)據(jù)線,10、計算機。
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明包括金屬指環(huán)5、磁場盤4、放大器8、計算機10等。如圖2所示,所述的磁場盤4采用銅芯漆包線按順時針或逆時針盤旋成螺旋狀。所述的磁場盤4下面連接磁場盤支持架3,固定在磁場盤底座1上,外面設置磁場盤護罩2 ;所述的磁場盤護罩 2上面設置透明有機玻璃罩6,透明有機玻璃罩6里面放置套有金屬指環(huán)5的動物;磁場盤 4通過通過數(shù)據(jù)線7連接放大器9,把磁場盤4感應的弱磁信號放大到IV左右,強磁信號放大到5V左右,形成電路波形序列,經16位A/D轉換,,通過USB數(shù)據(jù)線9送入計算機10。應用實例實驗方法1. 1動物分組及處理將SD大鼠隨機分為A、B兩組,每組各10只,A組(對照組)
4注射100 μ 1的生理鹽水;B組(模型組)均于右足底皮下注射5%福爾馬林100 μ 1,出現(xiàn)典型鼠尾側向甩動和抖動的視為致痛模型制作成功。1. 2痛痛行為學觀察將A、B兩組注射完畢后立即放入磁場盤4上方的透明有機玻璃罩6中,點擊放大器8的開始按鈕,此時動物每抬一次腳,計算機顯示的波形就上移一次,運動頻率直方圖窗口每5分鐘顯示一次抬多少次爪,記錄數(shù)據(jù)窗口的數(shù)據(jù)就增加一次, 數(shù)據(jù)及頻率實時顯示及更新,計算機記錄大鼠1小時內每5分鐘的右足抖動的次數(shù),再點擊軟件數(shù)據(jù)窗里的導入數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)自動導入統(tǒng)計軟件,進行數(shù)據(jù)分析、評價藥效。結果各組行為表現(xiàn):Α組1小時內每只平均抖動腳的次數(shù)為20. 6次,B組1小時內每只平均抖動腳的次數(shù)為195. 3次,說明注射福爾馬林有明顯的致痛作用。結論福爾馬林有明顯的致痛作用,這附合國內相關文獻的報導。此系統(tǒng)在使用過程中的數(shù)據(jù)完全自動記錄,數(shù)據(jù)自動導入,計算機統(tǒng)計運動頻率直方圖,圖文并貌,非常直觀,實驗時節(jié)約了時間,數(shù)據(jù)準確度高。
權利要求
1.一種痛疼自動分析系統(tǒng),其特征在于包括金屬指環(huán)( 、磁場盤(4)、放大器(8)、計算機(10);所述的磁場盤⑷直徑80 350mm,采用粗細0. 1 1. Omm銅芯的漆包線按順時針或逆時針盤旋成50 800圈的環(huán)狀;所述的磁場盤(4)下面連接磁場盤支持架(3), 固定在磁場盤底座(1)上,外面設置磁場盤護罩O);所述的磁場盤護罩(2)上面設置透明有機玻璃罩(6),透明有機玻璃罩(6)里面放置套有金屬指環(huán)( 的動物;磁場盤(4)通過數(shù)據(jù)線(7)連接放大器(8),放大器(8)再通過USB線(9)連接計算機(10)的應用軟件。
2.如權利要求1所述的痛疼自動分析系統(tǒng),其特征在于所述的磁場盤(4)用于大鼠的直徑為250 350mm。
3.如權利要求1所述的痛疼自動分析系統(tǒng),其特征在于所述的磁場盤⑷用于小鼠的直徑為80 200mm。
4.如權利要求1所述的痛疼自動分析系統(tǒng),其特征在于所述的放大器(8)可把磁信號放大到1 5V。
全文摘要
本發(fā)明公開一種痛疼自動分析系統(tǒng),解決了現(xiàn)有疼痛分析裝置定量分析不足、使用費時費力的問題。其包括金屬指環(huán)、磁場盤、放大器、計算機等;所述的磁場盤為銅芯漆包線盤旋成的環(huán)狀,下面連接磁場盤支持架,固定在磁場盤底座上,外面設置磁場盤護罩;磁場盤護罩上面設置透明有機玻璃罩,透明有機玻璃罩里面放置套有金屬指環(huán)的動物;磁場盤通過數(shù)據(jù)線連接放大器,放大器再通過USB線連接計算機的應用軟件。本發(fā)明可極靈敏地感應出動物腳上附有的金屬指環(huán)在磁場盤上的運行,應用軟件可實時記錄波形,實時統(tǒng)計運行次數(shù)、抬腳頻率等結果,可直觀地反映實驗動物的各種運行,進而統(tǒng)計各類被試藥物的長時程藥效變化情況,實驗高效,節(jié)約實驗時間及成本。
文檔編號A61B5/00GK102379685SQ20111023792
公開日2012年3月21日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權日2011年8月15日
發(fā)明者孫文陵, 羅華倫 申請人:淮北正華生物儀器設備有限公司