大小鼠睡眠剥夺仪可对动物睡眠活动行为进行干扰,机器上方有光源,光源可结合机器逻辑开停;系统能够在没有人为干预的情况下剥夺小鼠和大鼠的睡眠,同时大程度地减少机体损伤,操纵杆旋转的速度,方向和持续时间是可自由选择的。
一、光-机协同干预系统
光源智能控制
逻辑化启停:顶部光源支持自动/手动模式切换,可根据预设昼夜节律(如色温调节、周期性开闭)准确调控光照,减少实验环境对动物自然生理的干扰。
多模式照明:提供恒定光、闪光及间歇性光照,适配情绪记忆研究等场景。
机械干扰机制
旋转操纵杆:直径10mm、长380mm的干扰棒以360°旋转(转速1-20 RPM范围可调),支持正转/反转/随机转向切换,防止动物适应环境。
三维调节设计:干扰棒支持3级高度调节(3-15cm),适配不同体型动物,避免垫料干扰及夹伤风险。
二、核心硬件参数
时间控制:实验总时长:0-999小时 支持1-24阶段编程,自定义运动/休息周期(如运行5分钟暂停2分钟)
转速精度:1-20转/分钟(分辨率1 RPM);可编程加速/减速,实现间歇或持续干扰模式
活动空间:透明亚克力筒(400×390mm);容纳1-20只小鼠或1-6只大鼠
交互系统:5英寸电容触摸屏;实时设置参数(剥夺时长、转速、阶段数)并监控进程
三、低损伤设计与伦理保障
物理防护:
限制转速上限≤20 RPM,采用ABS/亚克力柔性材质活动筒,降低机械损伤风险40%。
集成阻力击打功能,平衡干扰强度与动物适应性。
生存支持:活动笼内置食物饮水装置,保障长期实验动物健康。
应激控制:运行噪音<40分贝,透明筒体便于观察,减少环境应激。
四、科研拓展应用
神经行为研究
结合EEG/EMG系统(通过TTL接口同步),实时监测睡眠状态并动态调整干预策略。
构建睡眠剥夺模型,解析其对记忆巩固、代谢紊乱的影响机制。
大规模实验支持
级联控制功能支持64台设备同步运行,适配高通量研究。
断电记忆功能确保实验中断后自动恢复进程。
该仪器通过光-运动协同干预与模块化设计,为睡眠机制探索、神经系统病模型构建及药开发提供了标准化平台。