用于研究批量小動物焦慮/恐懼行為反應的實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種實驗儀器，特別涉及一種用于研宄批量小動物焦慮/恐懼行為反應的實驗裝置。
【背景技術】
[0002]焦慮和恐懼是哺乳類動物在適應環(huán)境生存下的重要情緒和行為表達，大腦中的記憶系統使得機體能夠對外界環(huán)境信息/刺激迅速做出評價和反應，從而在過去的學習經驗基礎上對潛在的危險進行評估、預測，因此焦慮/恐懼行為反應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來自我調節(jié)以維持內環(huán)境的穩(wěn)定及功能的正常發(fā)揮。但當刺激直接威脅到或者機體評估認為威脅到其生存時，機體即會產生恐懼反應。焦慮/恐懼的行為模式可分為先天性的和后天習得的。先天性的焦慮/恐懼經驗來自于自然激發(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；而后天習得的焦慮/恐懼經驗則來自于環(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。在行為學實驗中，常采用焦慮/恐懼的特征反應來衡量條件性焦慮/恐懼的程度，嚙齒類哺乳動物的條件性焦慮/恐懼的特征反應主要有僵立反應。
[0004]近年來隨著諸如“911”、“SARS”、局部戰(zhàn)爭、自然災害、重大交通事故等突發(fā)性災難事件的發(fā)生，各種有害應激引發(fā)的焦慮/恐懼反應以及敏化居高不下。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)傷后應激障礙等神經精神疾病，甚至誘發(fā)或者加重某些生理疾患。長期暴露于應激情境中會引起大腦關鍵核團比如海馬萎縮，并進而誘發(fā)或加重一些應激相關的神經精神障礙。越來越多的研宄表明環(huán)境刺激對腦結構及功能是一種重要的影響因素，因此應用實驗動物對焦慮/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]既往關于動物焦慮/恐懼實驗主要是直接由肢體或者腦內安放植入物造成區(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激；其次結合現有的專利中比如200820154038和專利201110365107中都無法實現完全隨機性的不可控刺激，唯有此才可能完全地模擬現實應激/恐懼情景；再次在模型判定中最容易忽略反應敏感化現象的檢測。所謂敏感化指重復暴露于同一個不可控的應激所導致的行為和神經內分泌反應增加，表現為對與應激無關的刺激作出過度的生理和行為反應，這是生物體加強其防御反應的表現。敏感化特征對研宄人類或者動物的精神應激的長期效應的關鍵特征。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，特別是應用現在流行的圖像分析技術是趨勢，而現有的發(fā)明中依然是采用通用的復雜算法。最后在藥物研宄方面，觀察藥物對大腦學習記憶、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)格的行為學訓練儀器，同時為避免實驗誤差過大，減少相應的不必要應激，對實驗動物的基本生理數據的產生也有更細致的要求。因此在為適應不同模型制作和實驗設計要求，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，而現有的儀器設計只針對單只動物訓練或者制作，無法批量復制模型，導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)明內容】

[0006]為了克服現有技術的上述不足，本實用新型提供一種用于研宄批量小動物焦慮/恐懼行為反應的實驗裝置，它可以方便地適應于不同大小的實驗對象，提供多種可控刺激環(huán)境，實現刺激模式I種或5刺激模式同時進行，并可實現適時監(jiān)測、實驗數據分析檢測或事后分析，且工作和實驗效率高，具有敏化鑒別功能，有效保證實驗的穩(wěn)定性和有效性，科學化程度高。
[0007]本實用新型的技術方案是:一種用于研宄批量小動物焦慮/恐懼行為反應的實驗裝置，包括刺激箱、敏化鑒別箱和控制系統，所述刺激箱、敏化鑒別箱均與控制系統電連接，所述敏化鑒別箱用于檢測動物在刺激后的反應行為敏感化程度，所述刺激箱內設有多個應激室，各個應激室的底部分別設有第一支撐柵欄，各個第一支撐柵欄均與控制系統電連接，所述刺激箱的箱體底部位于第一支撐柵欄下方設有第一排泄物采集盒，所述刺激箱的箱體外側壁上安裝有第一風扇產生背景噪聲，所述刺激箱的箱體內側頂部安裝有與控制系統電連接的第一喇叭、第一攝像頭、第一光刺激源，所述敏化鑒別箱的底部設有第二支撐柵欄，所述第二支撐柵欄不通電，所述敏化鑒別箱的箱體底部位于第二支撐柵欄下方設有第二排泄物采集盒，所述敏化鑒別箱的箱體外側壁上安裝有第二風扇產生背景噪聲，所述敏化鑒別箱的箱體內側頂部安裝有與控制系統電連接的第二喇叭、第二攝像頭、第二光刺激源，所述控制系統包括電源模塊、計算機、單片機、可編程邏輯器、光電隔離電路、電流刺激驅動器、光源驅動器、噪聲驅動器，其中，所述計算機用于顯示恐懼/焦慮刺激設置，輸出命令和采集的視頻、圖像，分析數據并向單片機發(fā)出指令，以及控制攝像頭的開關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，并根據其指令執(zhí)行相應的刺激；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，控制驅動器的指令；所述可編程邏輯器用于為光源驅動器、噪聲驅動器、電流刺激驅動器提供控制信號，所述光源驅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、第二光刺激源的工作狀態(tài)；所述噪聲驅動器用于接收可編程邏輯器的控制信號，控制第一喇叭、第二喇叭的工作狀態(tài)；所述電流刺激驅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、單片機的數字控制信號與電流刺激驅動器、光源驅動器、噪聲驅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提供電源。
[0008]所述敏化鑒別箱為六棱柱形。
[0009]所述第二支撐柵欄和第一支撐柵欄均采用銅管制成。
[0010]所述敏化鑒別箱和刺激箱均采用不透光的樹脂材料制成。
[0011]所述敏化鑒別箱與刺激箱上均設有觀察窗口，所述觀察窗口上設置窗口擋板。
[0012]所述刺激箱包括箱體和箱蓋，所述刺激箱的箱體為矩形，矩形箱體內側面設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側面的插槽插接，將刺激箱分為多個應激室，所述刺激箱的箱蓋上安裝第一喇口八、第一攝像頭、第一光刺激源。
[0013]所述組合板為隔音、不透光醫(yī)用有機板。
[0014]所述矩形箱體的前、后內側面等距離地設置若干個縱向貫穿其內側面的插槽，左、右內側面的中間對稱設置有一縱向貫穿內側面的插槽。
[0015]本實用新型的有益效果是:由于本用于研宄批量小動物焦慮/恐懼行為反應的實驗裝置，包括刺激箱、敏化鑒別箱和控制系統，所述刺激箱、敏化鑒別箱均與控制系統電連接，所述敏化鑒別箱用于檢測動物在刺激后的反應行為敏感化程度，所述刺激箱內設有多個應