本發(fā)明涉及睡眠研究，具體是多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置。

背景技術(shù)：

1、睡眠在促進(jìn)全身健康方面起著至關(guān)重要的作用，既往已有大量研究表明慢性睡眠不足會(huì)增加多種傳染病及其他全身系統(tǒng)疾病包括心血管疾病、代謝綜合征和癌癥等的風(fēng)險(xiǎn)。而睡眠剝奪模型是目前研究睡眠的生理功能及睡眠障礙對健康不良影響應(yīng)用最廣泛的動(dòng)物模型之一。

2、現(xiàn)有的睡眠剝奪模型構(gòu)建方法主要可以分為兩個(gè)大類，一是通過心理和生理的應(yīng)激造成動(dòng)物睡眠障礙，如慢性束縛、慢性社會(huì)挫敗和空瓶刺激等。但這些方法都存在刺激強(qiáng)度難以標(biāo)準(zhǔn)化，動(dòng)物對各種刺激反應(yīng)的個(gè)體差異大，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可重復(fù)性低的問題，故應(yīng)用較少；二是通過模擬外界環(huán)境干擾導(dǎo)致睡眠不足。noordin等人在最近的一篇綜述中總結(jié)了目前比較常見的幾種睡眠剝奪模型的作用原理、適用范圍和利弊。1)水平臺(tái)睡眠剝奪法：利用動(dòng)物進(jìn)入快動(dòng)眼睡眠后肌張力消失落水驚醒以針對性剝奪快動(dòng)眼睡眠。但該方法中的落水浸泡和冷卻會(huì)引起動(dòng)物心理應(yīng)激，干擾實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性。且若造模強(qiáng)度過大或時(shí)間過長，動(dòng)物易因體力不支無法游回平臺(tái)而溺水死亡；2)強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)睡眠剝奪法:利用動(dòng)力裝置迫使實(shí)驗(yàn)鼠不停地運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到睡眠剝奪的目的。但需要額外設(shè)置運(yùn)動(dòng)對照來排除運(yùn)動(dòng)對睡眠相關(guān)指標(biāo)的影響，且長時(shí)間不間斷的運(yùn)動(dòng),會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物疲勞和進(jìn)食不足，引發(fā)機(jī)體一系列應(yīng)激反應(yīng),影響結(jié)果的可信度；3)化學(xué)試劑刺激法：將化學(xué)試劑(多為中樞興奮劑)灌胃或注射到實(shí)驗(yàn)鼠特定腦區(qū)來影響動(dòng)物睡眠時(shí)間或時(shí)相。該方法對實(shí)驗(yàn)人員操作的精準(zhǔn)要求很高，且不同動(dòng)物對藥物的敏感性存在差異，實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性低；4)輕觸刺激法:實(shí)驗(yàn)人員通過肉眼觀察實(shí)驗(yàn)鼠行為或腦電波監(jiān)護(hù)觀察到實(shí)驗(yàn)鼠進(jìn)入睡眠時(shí),通過輕輕晃動(dòng)籠子或直接觸摸實(shí)驗(yàn)鼠，或應(yīng)用聲音、光線等刺激促使實(shí)驗(yàn)鼠保持清醒。此方法操作簡單，刺激溫和，可以明顯減少應(yīng)激反應(yīng)，也能避免過度運(yùn)動(dòng)，但要求專業(yè)且訓(xùn)練有素的實(shí)驗(yàn)人員連續(xù)觀察，工作量較大，在短期的睡眠實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用較多。目前也有裝置初步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化施加刺激，無需實(shí)驗(yàn)人員時(shí)時(shí)看顧。例如cn218736508u公開了一種用于動(dòng)物睡眠剝奪的實(shí)驗(yàn)裝置，通過振動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)籠體產(chǎn)生小幅度的高頻振動(dòng)使動(dòng)物保持清醒。該裝置不會(huì)對動(dòng)物產(chǎn)生機(jī)械損傷、過度刺激等不良影響，但其刺激模式單一，在長期造模的過程中動(dòng)物可能逐漸適應(yīng)該刺激，在振動(dòng)的籠具內(nèi)依然可以入睡導(dǎo)致造模失敗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在于解決背景技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中，刺激強(qiáng)烈難以長期干預(yù)和刺激柔和容易適應(yīng)的問題，以及解決了裝配復(fù)雜的問題。

2、具體通過刺激球和震動(dòng)組件的配合設(shè)置，能夠通過震動(dòng)干擾、聲音干擾和輕觸刺激的模式，對大小鼠進(jìn)行睡眠干擾，同時(shí)不定期改變刺激球的數(shù)量、材質(zhì)和表面性質(zhì)，提高刺激模式變量，減少大小鼠適應(yīng)的問題，通過電擊組件的設(shè)置，能夠?qū)νㄟ^電擊刺激來增加睡眠剝奪裝置的刺激程度，相較于水平臺(tái)睡眠剝奪法和強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)睡眠剝奪法的干擾方式來說，本發(fā)明的干擾模式會(huì)減小動(dòng)物應(yīng)激對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，且相較常規(guī)輕觸刺激法，無需實(shí)驗(yàn)人員看顧可長期維持，并且通過多模式復(fù)合干擾降低了動(dòng)物適應(yīng)的可能。

3、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案，一種多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，包括：

4、箱體，所述箱體內(nèi)部設(shè)有飼養(yǎng)平臺(tái)，所述箱體內(nèi)部安裝有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述箱體一側(cè)設(shè)有設(shè)備箱，所述飼養(yǎng)平臺(tái)內(nèi)部放置有多個(gè)刺激球；

5、設(shè)置于所述箱體與所述飼養(yǎng)平臺(tái)之間的震動(dòng)組件，用于震醒飼養(yǎng)的大小鼠，所述震動(dòng)組件包括：凸輪、擠壓塊和復(fù)位彈簧；及

6、設(shè)置于所述飼養(yǎng)平臺(tái)內(nèi)部的電擊組件，用于電擊刺激大小鼠，所述電擊組件包括：導(dǎo)線和導(dǎo)絲。

7、進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)表面驅(qū)動(dòng)連接有凸輪，所述飼養(yǎng)平臺(tái)底部連接有擠壓塊，且所述擠壓塊底部呈弧面設(shè)置，所述擠壓塊與所述凸輪位置對應(yīng)。

8、進(jìn)一步的，所述擠壓塊的內(nèi)弧面開設(shè)有多個(gè)收納槽，且多個(gè)所述收納槽均勻分布，所述收納槽內(nèi)部滑動(dòng)連接有金屬片，所述收納槽兩側(cè)內(nèi)壁上均連接有金屬塊，且所述金屬片的截面寬度大于兩塊所述金屬塊之間的間距，所述金屬片底部連接有擋板，且所述擋板的一端突出于所述擠壓塊外表面，并設(shè)有傾斜面。

9、進(jìn)一步的，所述飼養(yǎng)平臺(tái)相對兩側(cè)均連接有多根連接彈簧，且所述連接彈簧與所述箱體內(nèi)壁相連接，所述飼養(yǎng)平臺(tái)底部連接有移動(dòng)板，且所述移動(dòng)板位于所述凸輪一側(cè)。

10、進(jìn)一步的，所述箱體兩側(cè)的內(nèi)壁上均安裝有支撐板，所述箱體底部連接有兩個(gè)固定板，所述支撐板上表面與所述固定板下表面接觸，所述固定板底部開設(shè)有滑槽，所述滑槽內(nèi)部滑動(dòng)連接有滑板，所述箱體內(nèi)部連接有多根復(fù)位彈簧，且多根所述復(fù)位彈簧頂端與所述滑板相連接。

11、進(jìn)一步的，所述滑槽截面呈t形設(shè)置，所述滑板的截面輪廓與所述滑槽的截面大小相互配合。

12、進(jìn)一步的，所述飼養(yǎng)平臺(tái)內(nèi)部設(shè)有多根導(dǎo)絲，且多根所述導(dǎo)絲均勻排列分布，所述飼養(yǎng)平臺(tái)頂部安裝有壓力感應(yīng)板，所述設(shè)備箱頂部安裝有控制面板。

13、進(jìn)一步的，所述設(shè)備箱內(nèi)部安裝有電源，所述電源一側(cè)安裝有變電器，所述變電器與所述導(dǎo)絲之間連接有導(dǎo)線，所述變電器與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間連接電線。

14、進(jìn)一步的，多個(gè)所述刺激球分別由金屬球和橡膠球組成，且多個(gè)所述刺激球大小不一。

15、進(jìn)一步的，所述箱體頂部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有箱門，所述箱門頂部設(shè)有放置套，且所述放置套呈傾斜設(shè)置，所述放置套內(nèi)設(shè)有喂養(yǎng)瓶，所述箱門頂部安裝有投食器。

16、本發(fā)明提供了一種多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，具有以下有益效果：

17、本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于，通過刺激球和震動(dòng)組件的設(shè)置，能夠通過震動(dòng)干擾、聲音干擾和輕觸刺激的模式，對大小鼠進(jìn)行睡眠干擾，同時(shí)不定期改變刺激球的數(shù)量、材質(zhì)和表面性質(zhì)，提高刺激模式變量，減少大小鼠適應(yīng)的問題；

18、其次，配合通過電擊組件的設(shè)置，能夠?qū)νㄟ^電擊刺激來增加睡眠剝奪裝置的刺激程度，復(fù)合多種刺激手段達(dá)到長期慢性睡眠干擾的目的，降低動(dòng)物適應(yīng)性的可能，保證提供干擾有效性。

19、接著，相較于水平臺(tái)睡眠剝奪法和強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)睡眠剝奪法的干擾方式來說，本發(fā)明的干擾模式會(huì)減小動(dòng)物應(yīng)激對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，且相較常規(guī)輕觸刺激法，無需實(shí)驗(yàn)人員看顧可長期維持，并且通過多模式復(fù)合干擾降低了動(dòng)物適應(yīng)的可能。

技術(shù)特征：

1.一種多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)(3)表面驅(qū)動(dòng)連接有凸輪(301)，所述飼養(yǎng)平臺(tái)(2)底部連接有擠壓塊(303)，且所述擠壓塊(303)底部呈弧面設(shè)置，所述擠壓塊(303)與所述凸輪(301)位置對應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述擠壓塊(303)的內(nèi)弧面開設(shè)有多個(gè)收納槽(304)，且多個(gè)所述收納槽(304)均勻分布，所述收納槽(304)內(nèi)部滑動(dòng)連接有金屬片(305)，所述收納槽(304)兩側(cè)內(nèi)壁上均連接有金屬塊(306)，且所述金屬片(305)的截面寬度大于兩塊所述金屬塊(306)之間的間距，所述金屬片(305)底部連接有擋板(307)，且所述擋板(307)的一端突出于所述擠壓塊(303)外表面，并設(shè)有傾斜面。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述飼養(yǎng)平臺(tái)(2)相對兩側(cè)均連接有多根連接彈簧(205)，且所述連接彈簧(205)與所述箱體(1)內(nèi)壁相連接，所述飼養(yǎng)平臺(tái)(2)底部連接有移動(dòng)板(302)，且所述移動(dòng)板(302)位于所述凸輪(301)一側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述箱體(1)兩側(cè)的內(nèi)壁上均安裝有支撐板(104)，所述箱體(1)底部連接有兩個(gè)固定板(201)，所述支撐板(104)上表面與所述固定板(201)下表面接觸，所述固定板(201)底部開設(shè)有滑槽(202)，所述滑槽(202)內(nèi)部滑動(dòng)連接有滑板(203)，所述箱體(1)內(nèi)部連接有多根復(fù)位彈簧(204)，且多根所述復(fù)位彈簧(204)頂端與所述滑板(203)相連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述滑槽(202)截面呈t形設(shè)置，所述滑板(203)的截面輪廓與所述滑槽(202)的截面大小相互配合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述飼養(yǎng)平臺(tái)(2)內(nèi)部設(shè)有多根導(dǎo)絲(5)，且多根所述導(dǎo)絲(5)均勻排列分布，所述飼養(yǎng)平臺(tái)(2)頂部安裝有壓力感應(yīng)板(7)，所述設(shè)備箱(4)頂部安裝有控制面板。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述設(shè)備箱(4)內(nèi)部安裝有電源(401)，所述電源(401)一側(cè)安裝有變電器(402)，所述變電器(402)與所述導(dǎo)絲(5)之間連接有導(dǎo)線(404)，所述變電器(402)與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)(3)之間連接電線(403)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，多個(gè)所述刺激球(6)分別由金屬球和橡膠球組成，且多個(gè)所述刺激球(6)大小不一。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，其特征在于，所述箱體(1)頂部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有箱門(101)，所述箱門(101)頂部設(shè)有放置套(102)，且所述放置套(102)呈傾斜設(shè)置，所述放置套(102)內(nèi)設(shè)有喂養(yǎng)瓶(103)，所述箱門(101)頂部安裝有投食器(105)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種多模式復(fù)合的大小鼠睡眠剝奪裝置，涉及睡眠研究，包括：箱體，箱體內(nèi)部設(shè)有飼養(yǎng)平臺(tái)，箱體內(nèi)部安裝有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，箱體一側(cè)設(shè)有設(shè)備箱，飼養(yǎng)平臺(tái)內(nèi)部放置有多個(gè)刺激球；設(shè)置于箱體與飼養(yǎng)平臺(tái)之間的震動(dòng)組件，震動(dòng)組件包括：凸輪、擠壓塊和復(fù)位彈簧；及設(shè)置于飼養(yǎng)平臺(tái)內(nèi)部的電擊組件，電擊組件包括：導(dǎo)線和導(dǎo)絲。該種裝置通過刺激球和震動(dòng)組件的配合設(shè)置，能夠通過震動(dòng)干擾、聲音干擾和輕觸刺激的模式，對大小鼠進(jìn)行睡眠干擾，通過電擊組件能夠增加睡眠剝奪裝置的刺激程度，實(shí)現(xiàn)通過溫和的干擾方式，復(fù)合多種刺激手段達(dá)到長期慢性睡眠干擾的目的，降低動(dòng)物適應(yīng)性的可能，保證提供干擾有效性。

技術(shù)研發(fā)人員：唐清明,桂詩琪,陳莉莉,尹盈
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10