一种大/小鼠糖水偏好实验装置及实验方法与流程

本发明涉及动物科学实验和研究装置技术领域，尤其涉及一种用于大/小鼠糖水偏好实验的装置及实验方法。

背景技术：

糖水偏好实验是用来评价抑郁症动物模型快感是否缺失的一种检测指标，快感缺失指的是对奖励刺激缺乏兴趣，这是一种情感障碍(包括抑郁症)的表现形式，是抑郁症动物模型造模成功与否的重要评价指标。

在糖水偏好实验中，需要单笼饲养，并同时给予装有糖水与纯水的两个饮水瓶，中途交换水瓶的位置，通过测量一定时间内饮水瓶中水量的消耗，计算每一只大/小鼠的糖水偏好百分比。实验过程中经常需要通过排除各种外界干扰因素，降低实验误差，提高实验结果的精确度。

授权公告号为：cn203353373u公开了一种用于大鼠糖水偏好实验鼠笼装置，通过交叉放置糖水和甜水瓶的方式，排除因水瓶位置距离饮食处距离长远不同和水瓶的左右方位不同对实验精确度的影响。

授权公告号为：cn208144143u公开了一种用于大鼠糖水偏好实验的装置，通过固定圈将饮水瓶固定牢固，并在饮水管上设有旋塞在交换饮水瓶时关闭旋塞减小交换过程中漏水的可能性。

授权公告号为：cn209057781u或专利公布号为：cn109258491a公开了一种用于大鼠或小鼠糖水偏好实验的鼠笼，通过增设漏斗，收集大/小鼠饮水时的漏水进一步减少实验误差。

上述专利在更换糖水和纯水的位置时均通过更换饮水瓶的位置实现，每次交换水瓶的位置容易在移动水瓶时漏水，导致测量的偏差；且鼠笼上增设的装置过多并与鼠笼固定连接，导致鼠笼的用途单一，不能用于大/小鼠正常的饲养。

因此，为解决上述技术问题，需要提出一种新的技术方案来解决这一技术问题。尤其是提供一种通过不用交换饮水瓶的用于大/小鼠糖水偏好实验的装置及实验方法。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决糖水偏好实验时常规笼具不能满足实验条件，同时在交换两个水瓶位置时存在漏水的技术问题，提出一种能够同时满足大/小鼠且不用交换饮水瓶而能达到实验目的的大/小鼠糖水偏好实验装置及实验方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种大/小鼠糖水偏好实验装置，包括鼠笼箱体、鼠笼笼盖、水瓶放置架、水瓶、水瓶旋钮和漏水收集器，所述鼠笼笼盖盖合在所述鼠笼箱体上，所述水瓶放置架可拆卸固定设置在所述鼠笼笼盖上方或所述鼠笼箱体上，所述水瓶连接有饮水管，所述饮水管上设有水瓶旋钮，所述饮水管的出水端下方设有所述漏水收集器，所述鼠笼箱体内设有分隔壁，所述分隔壁将所述鼠笼箱体分隔成独立的第一容纳室和第二容纳室，所述饮水管和所述漏水收集器位于所述第二容纳室内，所述鼠笼箱体第二容纳室的壁面上设有操作门，所述饮水管包括依次连接的塑料软管和不锈钢管，所述塑料软管与所述不锈钢管过盈配合连接，所述塑料软管与所述水瓶连接，所述水瓶旋钮设置在所述塑料软管上，所述不锈钢管出水端口设有钢珠，所述不锈钢管出水端口下方设有所述漏水收集器，所述漏水收集器通过固定支架与所述鼠笼箱体固定连接，所述漏水收集器内设有吸水材料。第二容纳室底部设有底板，所述底板内设置有从中间位置向两侧对称均匀分布的多个活动区域，所述第二容纳室顶部设有拍摄装置，所述拍摄装置与后台处理系统通信连接。水瓶放置架对称设置在所述鼠笼笼盖两端，所述水瓶放置于所述水瓶放置架内。

优选地，水瓶旋钮上设有旋转刻度，所述不锈钢管外设有外螺纹，所述塑料软管过盈配合在所述不锈钢管外。

优选地，所述水瓶旋钮上设有旋转刻度，所述不锈钢管内设有内螺纹，所述塑料软管过盈配合在所述不锈钢管内。

优选地，所述鼠笼笼盖上设有内螺纹，所述不锈钢管或所述塑料软管通过内螺纹延伸到所述鼠笼箱体内。

优选地，所述吸水材料为活性炭吸水材料。

优选地，所述鼠笼箱体规格为长×宽×高：40cm×40cm×30cm，该规格可满足于大、小鼠的糖水偏好实验。所述鼠笼笼盖具有4个锁扣，水瓶放置架具有2个锁扣，所述水瓶放置架、水瓶、水瓶旋钮、塑料软管、不锈钢管、钢珠、漏水收集器和固定支架分别设置两组。具体地，所述鼠笼笼盖设有两个并列布置的用于安装饮水管的固定圈；所述鼠笼笼盖下步设有两个并列布置的用于回收漏水的漏水收集容器；所述不锈钢管头部含有钢珠，用于控制水量。所述饮水管由不锈钢头部作为饮水端和塑料管尾部连接水瓶，水瓶架具有放置两个水瓶位置。所述水瓶架具有固定夹固定水瓶。

同时本发明还提供了一种大/小鼠糖水偏好实验方法，该方法利用了本发明的实验装置，具体包括以下步骤：

第一步:选择安静房间将大/小鼠置于鼠笼箱体内，将鼠笼笼盖锁扣固定在鼠笼箱体上，将水瓶放置架锁扣固定在鼠笼笼盖上，并将拍摄装置与后台处理系统通信连接；

第二步：将水瓶旋钮旋转至关闭状态，在两组水瓶内分别装入糖水和纯水，将水瓶、水瓶旋钮、塑料软管和不锈钢管连接好并称重后固定于水瓶放置架上，将漏水收集器称重后固定安装在固定支架上；

第三步：旋转水瓶旋钮控制水量，使水瓶中的水通过塑料软管进入不锈钢管内并在钢珠的阻挡下不流出；

第四步：2小时后关闭水瓶旋钮，分别将糖水水瓶和纯水水瓶的不锈钢管和漏水收集器取下，将两水瓶的不锈钢管和漏水收集器一并交换位置；

第五步：旋转水瓶旋钮控制水量，使水瓶中的水通过塑料软管进入不锈钢管内并在钢珠的阻挡下不流出；

第六步：查阅后台处理系统拍摄的影像和得到的数据，统计大/小鼠的活动区域并观看大/小鼠实验过程的录像资料排除无效实验过程和数据；

第七步：2小时后关闭水瓶旋钮，称重水瓶、水瓶旋钮、塑料管、不锈钢管、圆形容器，计算大/小鼠饮水量。

本发明的有益效果：本发明通过饮水管供水，饮水管头内部含有钢珠，可控制水量，同时鼠笼笼盖下部饮水管下方含有回收引水的漏水收集器，用于回收饮水结束的饮水管残留的饮水；饮水管通过塑料管连接于饮水瓶，饮水瓶瓶盖具有控制水量的水瓶旋钮装置，可准确控制水量；在实验过程中需要交换水瓶位置时，无需移动水瓶，只需交换饮水管的位置，可避免移动水瓶时漏水造成的测量偏差。

通过拍摄装置记录实验过程中大/小鼠的活动区域，计算大小鼠的活跃程度，并结合糖水偏好实验的数据更好地测试出大/小鼠对糖水的偏好情况和抑郁情况。同时当大小鼠饮用水过程中出现水管漏水等异常实验现象时通过拍摄装置拍摄并记录实验情况，数据处理阶段对改组实验数据进行排除，减小实验误差。

附图说明

图1是本发明整体结构的俯视图。

图2是图1沿a-a处的剖面结构示意图。

图3是本发明底板区域的分布结构示意图。

图4是本发明的鼠笼箱体结构示意图。

图5是本发明分隔壁与鼠笼箱体的安装结构示意图。

图6是分隔壁分解的结构示意图。

图7是本发明摄像头与后台处理系统的工作流程图。

图中：1、鼠笼箱体；2、鼠笼笼盖；3、水瓶放置架；4、水瓶；5、水瓶旋钮；6、塑料软管；7、不锈钢管；8、钢珠；9、漏水收集器；91、吸水材料；10、固定支架；11、操作门；12、分隔壁；12a、内板；121、抓手；122、内板本体；123、凸起条；12b、外板；122b、横向容纳腔；123b、纵向容纳腔；13、分隔壁容纳腔；14拍摄装置；15、底板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明公开了一种大/小鼠糖水偏好实验装置，包括鼠笼箱体1、鼠笼笼盖2、水瓶放置架3、水瓶4、水瓶旋钮5、塑料软管6、不锈钢管7、钢珠8、漏水收集器9和固定支架10，其中水瓶放置架3、水瓶4、水瓶旋钮5、塑料软管6、不锈钢管7、钢珠8、漏水收集器9和固定支架10为一组装置，本发明中并列设有两组，分别用于对糖水和纯水的实验。鼠笼笼盖2具有4个锁扣，鼠笼笼盖2通过锁扣盖合在鼠笼箱体1上。鼠笼箱体1规格为长×宽×高：40cm×40cm×30cm，该规格可满足于大、小鼠的糖水偏好实验。水瓶放置架3具有2个锁扣，水瓶放置架3通过锁扣可拆卸固定设置在所述鼠笼笼盖2上方或所述鼠笼箱体1上，优选为水瓶放置架3锁扣在鼠笼笼盖2上。水瓶4连接有饮水管，饮水管上设有水瓶旋钮5，饮水管的出水端下方设有漏水收集器9。鼠笼箱体1内设有分隔壁12，分隔壁12将所述鼠笼箱体分隔成独立的第一容纳室和第二容纳室，分隔壁可以沿着鼠笼箱体高度方向上下移动，以将第一容纳室和第二容纳室连通或分隔。饮水管和所述漏水收集器9位于所述第二容纳室内，所述鼠笼箱体1第二容纳室的壁面上设有操作门11，操作门可以在不开启鼠笼笼盖时打开或关闭，以实现在不需要打开鼠笼箱体的情况下对鼠笼箱体内进行操作。在需要对鼠笼箱体内的漏水收集器进行称重或需要将引水管、漏水收集器对调位置时可以将大/小鼠驱赶至第一容纳室并关闭分隔壁，打开操作门在第二容纳室内进行操作，操作完成后打开分隔壁，使第一容纳室和第二容纳室连通，大/小鼠可以饮用水瓶内的水。

如图2和图3所示，本发明的第二容纳室的底部设有底板15，底板15上设有多个活动区域，本实施例中设为11个活动刻度区域，其中中间位置标记为“0”，沿中间位置对称均匀布设有“1”、“2”、“3”、“4”和“5”共11个活动区域。不锈钢管7的饮水口设置在漏水收集器9内，漏水收集器位于底板标记“0”的正上方，如果实验中需要增设饮食装置时，饮食装置同样需要放置在底板标记“0”的区域位置内。将饮水口和饮食位置均设置在标记“0”的位置的目的在于使大/小鼠在饮食或饮水时不需要有过大的活动范围，若存在抑郁的大/小鼠活跃度不高，很难判断大小鼠在鼠笼内活动是因为过去饮食还是因为其他活动原因，将饮水和饮食的位置设置靠近能够减小大/小鼠不必要的活动范围，从而消除大/小鼠被动在鼠笼内活动的现象，准确判断大/小鼠的活跃情况和抑郁情况。在第二容纳室的顶部设有拍摄装置14，拍摄装置采用常规的摄像头装置即可，拍摄装置对鼠笼内大/小鼠的活跃活动情况进行拍摄，记录大/小鼠在标记“1至5”区域中出现的频率，并将数据通信传输至后台处理系统，后台处理系统通过预设的程序对大/小鼠在鼠笼内的活动范围进行计算，并初步计算出大/小鼠的活跃程度及抑郁情况。后台处理系统在对大/小鼠的活动进行拍摄记录的同时对无效实验进行记录或标记，如大/小鼠饮水时抢夺使部分水被洒漏在底板上、引水管漏水等现象为无效实验。实验数据处理时，结合后台处理系统初步计算的结果并排除干扰实验的数据，计算实验结果，排除无效实验数据的干扰情况并同时通过大/小鼠的活动情况对实验结果进行交叉验证，增加实验结果的准确性。拍摄装置采用常规的摄像头装置即可，后台处理系统为计算机，摄像头与计算机采用无线网通信连接,如图7所示。计算机内部预设有大/小鼠活跃度比对系统和计算系统，能够根据拍摄装置传输的数据统计大小鼠的活跃度，该程序系统采用现有技术本处不做详细描述。

如图4和图5所示，本发明的分隔壁12插入式连接在鼠笼箱体1的分隔壁容纳腔13内，将通过分隔壁12的隔离将鼠笼箱体1分隔成第一容纳室和第二容纳室，在本发明的鼠笼箱体不进行糖水偏好实验时，将水瓶放置架3、水瓶4、水瓶旋钮5、塑料软管6、不锈钢管7、钢珠8、漏水收集器9和固定支架10拆除后，鼠笼箱体1可以作为正常的宠物鼠饲养笼，通过将鼠笼笼盖盖合在鼠笼箱体上，并通过分隔壁将鼠笼箱体分隔成两个容纳室，第二容纳室的空间大于第一容纳室的空间，将鼠笼箱体分隔成两个可以独立也可以连通的容纳室，不同的容纳腔室产生不同的用途，如在第一容纳室内放置干草为大/小鼠提供睡眠环境，第二容纳室内放置饮食、饮水设施，白天将大/小鼠驱赶至第二容纳室内进行日常活动，夜间将大/小鼠驱赶至第一容纳室内，能够控制大/小鼠的生活作息周期和饮食量，防止一次性添加食物过多，大/小鼠饮食过量。

如图6所示，分隔壁12由内板12a和外板12b组成，内板12a设置在外板12b内，内板12a可以在外板12b内上下移动，从而控制外板的通道打开或关闭。内板由内板本体122、设置在内板本体122上的抓手121和布设在内板本体122表面的凸起条123。外板由外板本体和设置在外板本体内的横向容纳腔122b和纵向容纳腔123b组成，横向容纳腔122b贯穿外板12b设置并与内板本体122相适配，纵向容纳腔123b穿透外板12b外板厚度方向设置作为分隔壁12的通道，纵向容纳腔123b与凸起条123相适配。

如图2所示，饮水管包括依次连接的塑料软管6和不锈钢管7，塑料软管6与所述不锈钢管7过盈配合连接，所述塑料软管6与所述水瓶4连接，所述水瓶旋钮5设置在所述塑料软管6上，所述不锈钢管7出水端口设有钢珠8，所述不锈钢管7出水端口下方设有所述漏水收集器9，所述漏水收集器9通过固定支架10与所述鼠笼箱体1固定连接，所述漏水收集器9内设有吸水材料91，吸水材料可以是任何吸水材料，本发明中优选为活性炭吸水材料。水瓶旋钮5上设有旋转刻度，方便控制水流量。塑料软管6与不锈钢管7的连接方式为：不锈钢管7外设有外螺纹，塑料软管6过盈配合在所述不锈钢管7外；或者水瓶旋钮5上设有旋转刻度，所述不锈钢管7内设有内螺纹，所述塑料软管6过盈配合在所述不锈钢管7内。水瓶旋钮5设置在塑料软管6上，可以更换不锈钢管7时关闭水瓶旋钮5，防止对换不锈钢管时漏水。不锈钢管7与塑料软管6过盈配合连接，保证塑料软管和不锈钢管在可以相互拆卸的同时不会漏水。不锈钢管上设置的外螺纹或内螺纹增加过盈连接的效果，防止不锈钢管与塑料软管存在脱落和/或漏水的情况。鼠笼笼盖2上设有内螺纹，所述不锈钢管7或所述塑料软管6通过内螺纹延伸到所述鼠笼箱体1内。

钢珠设置在不锈钢管出水口端，钢珠与不锈钢管的设置采用现有技术，其功能为控制不锈钢管的出水速度并能够防止漏水，在大/小鼠不咬合时不锈钢管不出水，在咬合时不锈钢管才会出水。漏水收集器9设置在不锈钢管出水口下方，其内部设置的吸水材料，将大/小鼠咬合吸水时不锈钢管出水口的漏水吸附，防止漏水的重量损失，以及减少漏水的蒸发，同时吸水材料还能够对不锈钢管内残存的水量进行吸收。

本发明还公开了利用本发明提供的装置实现的一种大/小鼠糖水偏好的实验方法：

第一步：选择安静房间将大/小鼠放置于鼠笼箱体1内，鼠笼笼盖2用锁扣固定，水瓶放置架3用锁扣固定于鼠笼笼盖2上，将拍摄装置14与后台处理系统通信连接。

第二步：在两个水瓶4中分别加入糖水和纯水，将水瓶4、水瓶旋钮5、塑料软管6和不锈钢管7连接好称重后固定于水瓶架上，5-水瓶旋钮处于关闭状态。

第三步：不锈钢管7通过笼盖上饮水管放置孔放置于鼠笼盖上，漏水收集容器9称重后通过固定支架10固定于鼠笼笼盖2上，调整水瓶旋钮5调节水量，使水瓶4中的水通过塑料软管6进入不锈钢管7中，通过钢珠8实现水流在大/小鼠不咬合时不流出，大/小鼠在鼠笼箱体内活动。

第四步：2小时后关闭水瓶旋钮5，将大/小鼠驱赶至第一容纳室并关闭分隔壁12。打开操作门11，分别取下糖水和纯水瓶下方的不锈钢管7、漏水收集器9，交换两个7-不锈钢管的位置，交换9-圆形容器的位置，打开分隔壁12使第一容纳腔与第二容纳腔相互连通。

第五步：打开水瓶旋钮5并调整至合适位置使水瓶4中的水通过塑料软管6进入不锈钢管7中且大/小鼠在不咬合时不流出，大/小鼠在鼠笼箱体内活动。

第六步：查阅后台处理系统拍摄的影像和得到的数据，统计大/小鼠的活动区域并观看大/小鼠实验过程的录像资料排除无效实验过程和数据。

第七步：2小时后关闭水瓶旋钮5，对两组水瓶4、水瓶旋钮5、塑料软管6、不锈钢管7、漏水收集器9称重，计算大/小鼠饮水量。

本发明通过饮水管供水，饮水管头内部含有钢珠，可控制水量，同时鼠笼笼盖下部饮水管下方含有回收引水的收集容器，用于回收饮水结束的饮水管残留的饮水或饮水时的漏水。饮水管通过塑料软管连接于饮水瓶，饮水瓶管或饮水瓶瓶盖上具有控制水量的旋钮装置，可准确控制水量。在实验过程中需要交换水瓶位置时，无需移动水瓶，只需交换饮水管中不锈钢管的位置，可避免移动水瓶时漏水造成的测量偏差，从而可以保证实验的准确性。本发明的装置中鼠笼箱体和鼠笼笼盖为转轴连接的一体式结构，其余装置均为可以拆卸，如水瓶旋钮通过锁扣与鼠笼笼盖连接可以在不使用时取下水瓶旋钮，使本发明的装置可以不仅仅做本实验的鼠笼还可以作为大/小鼠正常饲养时的鼠笼使用。通过拍摄装置拍摄的大小鼠的活动情况并通过计算机进行处理后，与大/小鼠饮水量的结果进行比较交叉验证本实验结果的准确性，减少实验本身误差的同时增加对实验数据的验证方式并排除无效实验数据的干扰，从而使实验数据更准备，能够准确客观地测出大/小鼠感情障碍包括抑郁情况。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

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