用于模擬嚴重精神應(yīng)激和泛化實驗的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種實驗儀器，特別涉及一種用于模擬嚴重精神應(yīng)激和泛化實驗的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]焦慮和恐懼是哺乳類動物在適應(yīng)環(huán)境生存下的重要情緒和行為表達，大腦中的記憶系統(tǒng)使得機體能夠?qū)ν饨绛h(huán)境信息/刺激迅速做出評價和反應(yīng)，從而在過去的學(xué)習(xí)經(jīng)驗基礎(chǔ)上對潛在的危險進行評估、預(yù)測，因此焦慮/恐懼行為反應(yīng)是機體的重要保護方式。
[0003]引起哺乳動物焦慮/恐懼的刺激因素包括生理因素、環(huán)境因素及心理社會文化因素，機體通過生理及行為認知反應(yīng)來自我調(diào)節(jié)以維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定及功能的正常發(fā)揮。但當(dāng)刺激直接威脅到或者機體評估認為威脅到其生存時，機體即會產(chǎn)生恐懼反應(yīng)。焦慮/恐懼的行為模式可分為先天性的和后天習(xí)得的。先天性的焦慮/恐懼經(jīng)驗來自于自然激發(fā)的焦慮/恐懼刺激，如動物遭遇到其天敵和被暴露于一個新的環(huán)境；而后天習(xí)得的焦慮/恐懼經(jīng)驗則來自于環(huán)境中有害刺激，這些條件性刺激能喚起很多與天然焦慮/恐懼刺激相同的行為反應(yīng)。在行為學(xué)實驗中，常采用焦慮/恐懼的特征反應(yīng)來衡量條件性焦慮/恐懼的程度，嚙齒類哺乳動物的條件性焦慮/恐懼的特征反應(yīng)主要有僵立反應(yīng)。
[0004]近年來隨著諸如“911”、“SARS”、局部戰(zhàn)爭、自然災(zāi)害、重大交通事故等突發(fā)性災(zāi)難事件的發(fā)生，各種有害應(yīng)激引發(fā)的焦慮/恐懼反應(yīng)以及敏化居高不下。研宄業(yè)已證實，過度的焦慮/恐懼可誘發(fā)或加重許多諸如恐怖、抑郁、精神分裂、驚恐障礙、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙等神經(jīng)精神疾病，甚至誘發(fā)或者加重某些生理疾患。長期暴露于應(yīng)激情境中會引起大腦關(guān)鍵核團比如海馬萎縮，并進而誘發(fā)或加重一些應(yīng)激相關(guān)的神經(jīng)精神障礙。越來越多的研宄表明環(huán)境刺激對腦結(jié)構(gòu)及功能是一種重要的影響因素，因此應(yīng)用實驗動物對焦慮/恐懼情緒所致疾患的發(fā)病機制開展各個層次的研宄非常有必要。
[0005]既往關(guān)于動物焦慮/恐懼實驗主要是直接由肢體或者腦內(nèi)安放植入物造成區(qū)域損傷、或者采用讓動物在不同的場景下應(yīng)用多種單一的長時間刺激組合來模擬不同程度的焦慮\恐懼經(jīng)歷，比如束縛刺激、水下浸沒刺激、跑輪疲勞刺激以及單一刺激等模式，這些模式存在模型復(fù)制時，實驗者不斷地接觸動物，帶來實驗者本身無法避免的應(yīng)激；其次結(jié)合現(xiàn)有的專利中比如200820154038和專利201110365107中都無法實現(xiàn)完全隨機性的不可控刺激，唯有此才可能完全地模擬現(xiàn)實應(yīng)激/恐懼情景；再次在模型判定中最容易忽略反應(yīng)敏感化現(xiàn)象的檢測。所謂敏感化通常指重復(fù)暴露于同一個不可控的應(yīng)激所導(dǎo)致的行為和神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)增加，表現(xiàn)為對與應(yīng)激無關(guān)的刺激作出過度的生理和行為反應(yīng)，這是生物體加強其防御反應(yīng)的表現(xiàn)。敏感化特征對研宄人類或者動物的精神應(yīng)激的長期效應(yīng)的關(guān)鍵特征，在心理學(xué)稱為刺激反應(yīng)的泛化。再者，通常實驗為刺激實驗完成后再借助各種獨立的不同行為學(xué)儀器檢測工具來判定，缺乏時效性。由于缺乏有效的測量與分析評估方法，使得這些方法有費時、干擾大、客觀性差、定量化程度低等缺陷，特別是應(yīng)用現(xiàn)在流行的圖像分析技術(shù)是趨勢，而現(xiàn)有的發(fā)明中依然是采用通用的復(fù)雜算法。最后在藥物研宄方面，觀察藥物對大腦學(xué)習(xí)記憶、認知功能及情緒等影響，進行藥物作用機理、藥效觀察、新藥研宄等都需要符合各種刺激要求和動物體型規(guī)格的行為學(xué)訓(xùn)練儀器，同時為避免實驗誤差過大，減少相應(yīng)的不必要應(yīng)激，對實驗動物的基本生理數(shù)據(jù)的產(chǎn)生也有更細致的要求。因此在為適應(yīng)不同模型制作和實驗設(shè)計要求，以及不同的動物規(guī)格而購買不同儀器，比方小鼠、大鼠、家兔的專門規(guī)格儀器，而現(xiàn)有的儀器設(shè)計只針對單只動物訓(xùn)練或者制作，無法批量復(fù)制模型，導(dǎo)致實驗工作人員需要耗費大量寶貴時間，工作和實驗效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實用新型提供一種用于模擬嚴重精神應(yīng)激和泛化實驗的裝置，它可以方便地適應(yīng)于不同大小的實驗對象，提供多種可控刺激環(huán)境，實現(xiàn)刺激模式I種或5種刺激模式同時進行，并可實現(xiàn)適時監(jiān)測、實驗數(shù)據(jù)分析檢測或事后分析，且工作和實驗效率尚，具有痛閾檢測功能和敏化鑒別功能，有效保證實驗的穩(wěn)定性和有效性，科學(xué)化程度高。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案是:一種用于模擬嚴重精神應(yīng)激和泛化實驗的裝置，包括精神刺激箱、控制系統(tǒng)，所述精神刺激箱與控制系統(tǒng)電連接，所述精神刺激箱內(nèi)設(shè)有多個應(yīng)激室，各個應(yīng)激室的底部分別設(shè)有第一支撐柵欄，各個第一支撐柵欄均與控制系統(tǒng)電連接，所述精神刺激箱的箱體底部位于第一支撐柵欄下方設(shè)有第一排泄物采集盒，所述精神刺激箱的箱體外側(cè)壁上安裝有第一風(fēng)扇產(chǎn)生背景噪聲，所述精神刺激箱的箱體內(nèi)側(cè)頂部安裝有與控制系統(tǒng)電連接的第一喇叭、第一攝像頭、第一光刺激源、音頻擴聲采集器，所述控制系統(tǒng)包括電源模塊、計算機、單片機、可編程邏輯器、光電隔離電路、電流刺激驅(qū)動器、光源驅(qū)動器、噪聲驅(qū)動器，其中，所述音頻擴聲采集器用于采集聲音信息，并將聲音信息傳遞給計算機；所述攝像頭用于采集視頻、圖像信息，并將視頻、圖像信息傳遞給計算機；所述計算機用于顯示恐懼/焦慮刺激設(shè)置，輸出命令和采集的視頻、音頻、圖像，分析數(shù)據(jù)并向單片機發(fā)出指令，以及控制攝像頭的開關(guān)以及接受攝像頭提供的視頻信號；所述單片機通過RS232串口與計算機連接，用于接受計算機發(fā)送的各種指令，并根據(jù)其指令執(zhí)行相應(yīng)的刺激；所述單片機用于控制可編程邏輯器件執(zhí)行選擇電流刺激強度，控制驅(qū)動器的指令；所述可編程邏輯器用于為光源驅(qū)動器、噪聲驅(qū)動器、電流刺激驅(qū)動器提供控制信號，所述光源驅(qū)動器用于接收可編程邏輯器的控制信號，控制第一光刺激源的工作狀態(tài)；所述噪聲驅(qū)動器用于接收可編程邏輯器的控制信號，控制第一喇叭的工作狀態(tài)；所述電流刺激驅(qū)動器用于接收可編程邏輯器的控制信號，控制第一支撐柵欄的通電或斷電；所述光電隔離電路用于將可編程邏輯器、單片機的數(shù)字控制信號與電流刺激驅(qū)動器、光源驅(qū)動器、噪聲驅(qū)動器的模擬信號隔離開，減小互相干擾；所述電源模塊為控制系統(tǒng)提供電源。
[0008]還包括應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱，所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱與控制系統(tǒng)電連接，所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱用于檢測動物在刺激后的反應(yīng)行為敏感化程度。
[0009]所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱的底部設(shè)有第二支撐柵欄，所述第二支撐柵欄不通電，所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱的箱體底部位于第二支撐柵欄下方設(shè)有第二排泄物采集盒，所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱的箱體外側(cè)壁上安裝有第二風(fēng)扇產(chǎn)生背景噪聲，所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱的箱體內(nèi)側(cè)頂部安裝有與控制系統(tǒng)電連接的第二喇叭、第二攝像頭、第二光刺激源，所述第二攝像頭與控制系統(tǒng)的計算機進行通訊，所述第二光刺激源與控制系統(tǒng)的光源驅(qū)動器連接，所述第二喇叭與控制系統(tǒng)的噪聲驅(qū)動器連接。
[0010]所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱為六棱柱形。
[0011]所述第二支撐柵欄和第一支撐柵欄均采用銅管制成。
[0012]所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱和精神刺激箱均采用不透光的樹脂材料制成。
[0013]所述應(yīng)激反應(yīng)泛化鑒別箱與精神刺激箱上均設(shè)有觀察窗口，所述觀察窗口上設(shè)置窗口擋板。
[0014]所述精神刺激箱包括箱體和箱蓋，所述精神刺激箱的箱體為矩形，矩形箱體內(nèi)側(cè)面設(shè)置有用于安裝組合板的插槽，組合板中的縱板與橫板呈十字交叉契合，組合板中的縱板、橫板的兩端分別與箱體內(nèi)側(cè)面的插槽插接，將精神刺激箱分為多個應(yīng)激室，所述精神刺激箱的箱蓋上安裝第一喇叭、第一攝像頭、第一光刺激源、音頻擴聲采集器。
[0015]所述組合板為隔音、不透光醫(yī)用有機板。
[0016]所述矩形箱體的前、后內(nèi)側(cè)面等距離地設(shè)置若干個縱向貫穿其內(nèi)側(cè)面的插槽，左、右內(nèi)側(cè)面的中間對稱設(shè)置有一縱向貫穿內(nèi)側(cè)面的插槽。
[0017]本實用新型的有益效果是:由于本用于模擬嚴重精神應(yīng)激和泛化實驗的裝置，包括精神刺激箱、控制系統(tǒng)，所述精神刺激箱與控制系統(tǒng)電連接，所述精神刺激箱內(nèi)設(shè)有多個應(yīng)激室，各個應(yīng)激室的底部分別設(shè)有第一支撐柵欄，各個第一支撐柵欄均與控制系統(tǒng)電連接