专利名称：旋转调速式大鼠晕动病诱发仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗仪器，是适用于以实验动物大鼠或小鼠为材料， 进行前庭系统功能检测和前庭信息诱发的晕动病研究以及抗晕动病药物 筛选的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪。
背景技术：
以大鼠或小鼠进行晕动病研究时，需要特殊仪器对动物前庭器官进行 刺激，才可以诱发晕动病。目前实验室使用的此类仪器分为垂直平面旋转 和水平平面旋转两种类型。它们有以下缺点(l)缺乏旋转速度调节装置， 且刺激运动方式是单一 (仅有简单的正转、反转刺激)。换而言之，即缺 乏对刺激强度、刺激运动方式进行变换的功能。使用这种仪器时，所有动 物接受相同转速和运动模式的刺激，因而忽视了动物在年龄、晕动病易感 性等方面存在的个体差异。因此，不能根据实验需要调节刺激强度和刺激 模式，无法进行刺激强度或刺激模式与动物晕动病发病关系的研究。(2) 不适合于专门针对前庭功能的研究。这些仪器在刺激诱发动物晕动病时， 都是将动物悬挂起来进行，甚至在刺激过程中动物在笼内可以自由运动。 此种条件下诱发的晕动病是动物对复合的、难以界定刺激强度的多种感觉 信号反应的结果。这些感觉信号包括除前庭信息以外的如视觉、本体觉等
复杂信息；不仅如此，刺激过程中所有这些信息随时都会因笼子的摆动和 动物的自由运动而变化。因此，这些仪器无法将前庭信息单独"滤出"而 进行研究。 . 发明内容
本实用新型的目的是提供一种成本较低、运行噪声小、实验功能强及 实验参数不受动物或其它不可预测因素的影响的旋转调速式大鼠晕动病
J本实用新型的目的是这样实现的，旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其 特征包括一个大圆盘和固定在大圆盘上的小圆盘；大圆盘和小圆盘分别 与大圆盘的驱动电机和小圆盘的驱动电机轴连接；大圆盘的驱动电机和小
圆盘的驱动电机与控制电路电连接。所述的小圆盘数量在l-4个之间，小圆盘固定在大圆盘周边上。 所述的大圆盘的驱动电机是伺服电机。 所述的小圆盘的驱动电机是直流电机。
所述的小圆盘数量在l-4个之间，小圆盘固定在大圆盘周边上。
所述的大圆盘和小圆盘直径分别为100厘米、30厘米。 所述的大圆盘和小圆盘轴心距为20 45厘米。
所述的控制电路的控制器包括两个时间继电器、整流器和一个调压 器，交流输入电压通过调压器后再经整流器将交流电压整流变为直流电压 加载在伺服电机的电源两端；两个时间继电器串接在整流器两输出端与伺 服电机两输入电压之间构成时间极性切换开关。
本实用新型的优点是(一)功能多样但生产成本较低(用6000元左 右)。可依据要求，调节旋转运动速度，并提供至少5种不同刺激方式；(二) 专门研究前庭功能，且剌激参数一经设置，实验参数即不受动物或其它不 可预测因素的影响。因此，可为实验提供严谨的、科学的数据。(三)占 地面积小(该仪器高约一米，占地面积1平方米左右)；(四)运行噪声小。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明。 图1悬本实用新型实施例结构示意图。 图2是控制电路示意图。
图中1大圆盘；2、小圆盘；3、绝缘木环；4、导电铜环；5、整流 器；6、直流电机；7、调压器；8、控制器；9、稳压电源；10、 A开关； 11、 B开关；12、 A时间继电器；13、 B时间继电器；14、电源开关；15、 伺服电机。
具体实施方式
如图1所示，旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，包括一个大圆盘1和固 定在大圆盘1上的小圆盘2;大圆盘1和小圆盘2分别与大圆盘1的驱动 电机和小圆盘2的驱动电机轴连接；大圆盘1的驱动电机和小圆盘2的驱 动电机与控制电路(此实施例为控制器8)电连接。小圆盘2的数量可在 1-4个之间，小圆盘2固定在大圆盘1周边上。大圆盘1和小圆盘2直径 分别为100厘米、30厘米大、小圆盘轴心距离为20 45厘米。如图1、图2所示，大圆盘1的驱动电机是伺服电机15。伺服电机15
的输出轴上套接有绝缘木环3，在绝缘木环3的外园周上套接有导电铜环 4。工作时，导电铜环4与绝缘木环3随伺服电机15旋转，绝缘木环3外 的导电铜环4与电刷摩擦，将电流传递给直流电机6。小圆盘l的驱动电 机是直流电机6。控制器8包括A时间继电器12、 B时间继电器13、整流 器5和一个用于调速的调压器7，交流输入电压通过电源开关14控制，通 过一个调压器7后经整流器5将交流电压整流变为直流电压加载在伺服电 机15的电源端；A时间继电器12、 B时间继电器13串接在整流器5两输 出端与伺服电机15两输入电压之间构成时间极性切换开关。
运行时，先按照实验要求通过调压器7调节大圆盘1旋转速度(最大 速度150转/分)；然后，通过时间继电器A时间继电器12、 B时间继电 器13配合A时间继电器12和B时间继电器13的A开关10、 B开关11 调节，控制大圆盘l的旋转方向。当A开关10接通时，B开关ll关闭， 此时大圆盘l顺时针转动；反之A开关10关闭时，B开关ll接通时，大 圆盘l逆时针转动。而它们顺、逆时针转动的时间可分别由A时间继电器 12和B时间继电器13控制。例如调节A时间继电器12和B时间继电器 13分别到2、 5分钟，则大圆盘1运动按照下述模式循环先顺时针转2 分钟，再逆时针转5分钟；在实验的刺激时间内，大盘即按照此模式交替 旋转；需要特别说明的是，如果调节A时间继电器12或B时间继电器13 任一个旋钮到0，则大圆盘1只采用单一方向的旋转，比如调节A时间继 电器12为0分钟，则大圆盘1 一直按照逆时针方向旋转。
小圆盘2由独立的直流电机6带动，交流电压经直流稳压电源9得到 直流电压加载在直流电机6电压输入端使其转动。其旋转独立于大圆盘1; 旋转方向为顺时针，速度为100转/分。小圆盘2轴心距离大圆盘1轴心 20 ~ 45厘米。刺激动物时，将动物装在适合尺寸的有机玻璃圆筒内(动 物不能自由运动)，并用中空的锥体形配件将动物吻部固定，遮盖动物视 线。再将该圆筒固定在小圆盘2上。因此，结合大圆盘l的转动情况，可 以由以下几种不同运动的刺激方式，研究人员可根据需要任选其中一种 1)在小圆盘2不转时，大圆盘1顺-逆时针方向交替旋转。2)在小圆盘2 不转时，大圆盘1只进行顺(或逆)时针方向旋转。3)在小圆盘2顺时针转动时，大圆盘1顺时针方向旋转。4)在小圆盘2顺时针转动时，大
圆盘l逆时针方向旋转。5)在小圆盘2顺时针转动时，大圆盘l顺-逆时
针方向交替旋转。
按照以上组合方式，尤其是在小圆盘2转动时，动物的内耳位置觉感 受器便会受到复杂的运动刺激，同时也可以产生柯里奥力(Coriolis force)。 动物接受2两小时旋转刺激后(刺激时间也可根据实验目的确定)，将动 物放置在有高岭土的笼内，让其自由生活，通过检测动物对高岭土的摄取 情况，便会得知大鼠是否患晕动病。
应用这种刺激仪器，排除了视觉信号的影响；同时因为动物身体不能 自由移动，整个实验过程中本体觉信号传入也相对稳定。此外，不同动物 如果接受同一运动模式的刺激，仪器本身的误差就可排除，所得数据就科 学、且在不同动物之间具有可比性。这样利用该仪器对前庭信息或晕动病 可以进行可靠地分析。
工作时，先将动物装在大小(尺寸)合适的有机玻璃圆筒内(动物不 能自由运动)，并用中空的锥体形配件将动物吻部固定，遮盖动物视线。 再将该有机玻璃圆筒随动物一起固定在小圆盘2上。固定时，动物头部离 开小圆盘2旋转轴心，然后开启旋钮，调节大圆盘l转动速度，再按照实 验设计，调节A时间继电器12、 B时间继电器13的旋钮，选择合适的旋 转方向、旋转时间、刺激运动方式，进行旋转。动物的前庭感受器便会受 到运动刺激，2小时后(刺激时间也可根据实验目的确定)，将动物放 置在有高岭土的笼内，让其自由生活，通过检测动物刺激前、后各3 ~ 4 天共摄取高岭土的重量总和，并加以比较，便会得知大鼠是否患晕动病。
研究抗运动病药物时，给动物药物后，按照上述刺激方法剌激，检测 并比较对照组和给药组的晕动病发病情况，即可判定药物的效果。如果再 结合形态学方法，即可判定药物对前庭信息、前庭功能的影响。
权利要求1、旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是包括一个大圆盘(1)和固定在大圆盘(1)上的小圆盘(2)；大圆盘(1)和小圆盘(2)分别与大圆盘(1)的驱动电机和小圆盘(2)的驱动电机轴连接；大圆盘(1)的驱动电机和小圆盘(2)的驱动电机与控制电路电连接。
2、 根据权利要求l所述的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是-所述的小圆盘(2)数量在l-4个之间，小圆盘(2)固定在大圆盘(1)周 边上。
3、 根据权利要求l所述的旋转调速式大鼠暈动病诱发仪，其特征是所述的大圆盘(1)的驱动电机是伺服电机(15)。
4、 根据权利要求l所述的旋转调速式大鼠暈动病诱发仪，其特征是所述的小圆盘(1)的驱动电机是直流电机(6)。
5、 根据权利要求1所述的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是所述的小圆盘(2)数量在l-4个之间，小圆盘(2)固定在大圆盘(1)周边上。
6、 根据权利要求l所述的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是所述的大圆盘(1)和小圆盘(2)直径分别为100厘米、30厘米。
7、 根据权利要求l所述的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是 所述的大圆盘(1)和小圆盘(2)轴心距为20 45厘米。
8、 根据权利要求l所述的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是 所述的控制电路的控制器(8)包括两个时间继电器、整流器(5)和一个 调压器(7)，交流输入电压通过调压器(7)后再经整流器(5)将交流电 压整流变为直流电压加载在伺服电机(15)的电源两端；两个时间继电器 串接在整流器(5)两输出端与伺服电机(15)两输入电压之间构成时间 极性切换开关。
9、 根据权利要求3所述的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是 所述的伺服电机(15)的输出轴上套接有绝缘木环(3)，在绝缘木环(3) 的外园周上套接有导电铜环(4)。
专利摘要本实用新型为适用于以实验动物大鼠或小鼠为材料，进行前庭系统功能检测和前庭信息诱发的晕动病研究及抗晕动病药物筛选实验的旋转调速式大鼠晕动病诱发仪，其特征是包括一个大圆盘(1)和固定在大圆盘(1)上的小圆盘(2)；大圆盘(1)和小圆盘(2)分别与大圆盘(1)的驱动电机和小圆盘(2)的驱动电机轴连接；大圆盘(1)的驱动电机和小圆盘(2)的驱动电机与控制电路电连接。该装置成本较低、运行噪声小、实验功能强及实验参数不受动物或其它不可预测因素的影响。
文档编号A61B5/00GK201375509SQ20092003235
公开日2010年1月6日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者张富兴, 李云庆 申请人:中国人民解放军第四军医大学