專利名稱：一種可攝錄式實驗刺激毀損儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及醫(yī)藥衛(wèi)生用品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可攝錄式實驗刺激毀損儀。·
背景技術(shù)：
神經(jīng)系統(tǒng)功能是復(fù)雜的，采取細(xì)胞核團(tuán)刺激毀損的方法是非常重要的研究手段。這種研究方法涉及到形態(tài)、功能等許多學(xué)科領(lǐng)域。常用的定位毀損方法有組織的機械破壞、局部燒灼、用短波透熱的電磁場使埋藏的金屬線加熱、埋放射性物質(zhì)、腦室或者腦實質(zhì)內(nèi)注射化學(xué)物質(zhì)以及電毀損等。其中以傳統(tǒng)的電毀損方法最為常用，也較為有價值。盡管隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的迅猛發(fā)展，用于核團(tuán)定位/刺激的新儀器、新方法層出不窮，但核團(tuán)的毀損/定位作為確認(rèn)組織定位的金標(biāo)準(zhǔn)在基礎(chǔ)實驗研究中的重要作用仍毋庸置疑。并且隨著醫(yī)學(xué)研究的不斷發(fā)展，研究領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展和實驗要求的標(biāo)準(zhǔn)化和操作精度的要求越來越高，醫(yī)學(xué)實驗工作人員在面對有限的經(jīng)費需求和科研操作的精細(xì)化需要充分利用多方位的評判標(biāo)準(zhǔn)來促進(jìn)科研工作的展開。從上世紀(jì)80年代以來，針對電毀損核團(tuán)定位等方法的應(yīng)用主要是針對同一類型的細(xì)胞或者神經(jīng)細(xì)胞集中于一個器官組織內(nèi)或者腦內(nèi)核團(tuán)，例如藍(lán)斑核、中縫核和黑質(zhì)等分別是去甲腎上腺素能、5-羥色胺和多巴胺能神經(jīng)元的胞體所在地，因此毀損這些核團(tuán)或由此發(fā)出的神經(jīng)纖維束，則可影響腦組織在形態(tài)和功能方面的變化，對于探討器官組織或者腦核團(tuán)和神經(jīng)系統(tǒng)的機能有著重要的意義。但是這種方法往往不容易控制，有時影響范圍較大，人為操作的干擾大，故使實驗結(jié)果的誤差大，評判標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，對實驗數(shù)據(jù)的總結(jié)以及實驗經(jīng)驗的總結(jié)帶來一些問題。目前市場上有關(guān)于動物局部毀損的儀器，但價格較為昂貴，以意大利UGO BASILE生產(chǎn)的直流毀損儀售價在10萬人民幣左右，即便是價格較實惠的PGB產(chǎn)毀損儀購買價格也在6萬元人民幣，并且其功能提供的也僅限于毀損和定時，且沒有視頻監(jiān)控回放等功能，有鑒于此，電毀損相關(guān)儀器需要從其他環(huán)節(jié)上嘗試深度改良，以達(dá)到拓展功能、優(yōu)化參數(shù)、精準(zhǔn)定位、動態(tài)可視的新標(biāo)準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容針對動物局部毀損實驗儀器操作難和功能少以及價位高等影響推廣等不盡人意的問題，本實用新型提出一種可攝錄式實驗刺激毀損儀，使其能夠監(jiān)控和標(biāo)準(zhǔn)化操作動物的局部刺激毀損，有效減少毀損過程中的依賴操作者經(jīng)驗的人為性評判，以及時間的可操控性，可顯著減少操作者的熟練度要求，顯著避免毀損中因觀察不仔細(xì)，時間掌握不好等因素影響實驗效果，大大提高動物實驗的可重復(fù)性和標(biāo)準(zhǔn)化，也可大大減少毀損實驗的動物死亡率，并且具有使用方便，體積小，成本低，功能強的優(yōu)點。實現(xiàn)本實用新型目的技術(shù)方案如下本可攝錄式實驗刺激毀損儀，其特征包括電源模塊、恒流源模塊，智能控制模塊以及刺激毀損電極和攝錄系統(tǒng)。[0007]所述電源模塊通過電源線連接恒流源模塊，所述恒流源模塊連接智能控制模塊。所述智能控制模塊由依次通過控制信號線連接的毀損時間設(shè)置子模塊、刺激毀損電極啟動子模塊、視頻采集啟動子模塊、刺激毀損完成提示子模塊、報警啟動子模塊、攝錄停止子模塊以及電源開閉子模塊構(gòu)成，其中刺激毀損電極啟動子模塊通過控制線連接刺激毀損電極，視頻采集啟動子模塊和攝錄停止子模塊通過控制信號線連接攝錄系統(tǒng)。本儀器各部分的功能及其信號關(guān)系為首先通過電源模塊實現(xiàn)初始交流電源向額定低壓直流電源的轉(zhuǎn)換，其中變壓器將220 V市電轉(zhuǎn)換為設(shè)定的低壓電源，通過整流濾波電路將其轉(zhuǎn)換為直流；其次恒流源模塊進(jìn)一步通過可調(diào)穩(wěn)壓電路將其轉(zhuǎn)換為可調(diào)式直流穩(wěn)壓電源；確保實現(xiàn)恒壓至恒流的自動轉(zhuǎn)換；第三，智能控制模塊中采用單片機進(jìn)行時間設(shè)·定、顯示、攝像控制、報警控制等功能。通過以上功能層級驅(qū)動，最終完成電刺激毀損以及全過程的實時攝錄。通過采用上述方案，本儀器可對直流點毀損進(jìn)行智能化控制，實現(xiàn)精確時間設(shè)定，同時視頻數(shù)據(jù)采集，提高了實驗操作的精確性并有利于實驗過程的標(biāo)準(zhǔn)、分析；同時也克服依賴操作者經(jīng)驗的人為性評判所致的專業(yè)性。因此，該儀器不但可以實現(xiàn)精確操作控制，還具有存儲裝置，也有利于其他實驗的視頻信息采集；具有使用方便，體積小，成本低，功能強的優(yōu)點。為動物實驗操作、評估提供了較好的輔助手段。

圖1示出了本刺激毀損儀的原理框圖；圖2示出了本刺激毀損儀的智能控制模塊的組成框圖；圖3示出了恒流源模塊的電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述參照圖1和圖2，本實用新型的可攝錄式實驗刺激毀損儀由電源模塊、恒流源模塊，智能控制模塊以及刺激毀損電極和視頻攝錄系統(tǒng)組成。所述電源模塊通過電源線連接恒流源模塊，所述恒流源模塊連接智能控制模塊。所述智能控制模塊由依次通過控制信號線連接的毀損時間設(shè)置子模塊、刺激毀損電極啟動子模塊、視頻采集啟動子模塊、刺激毀損完成提示子模塊、報警啟動子模塊、攝錄停止子模塊以及電源開閉子模塊構(gòu)成，其中刺激毀損電極啟動子模塊通過控制線連接刺激毀損電極，視頻采集啟動子模塊和攝錄停止子模塊通過控制信號線連接攝錄系統(tǒng)。下面對每部分進(jìn)行詳細(xì)說明所述電源模塊通過開關(guān)電路將交流電轉(zhuǎn)化為設(shè)定的30v直流電源，向恒流源模塊供電；所述恒流源模塊，由電源模塊啟動，由TL431穩(wěn)壓恒流將直流電信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，分別通過儀器中的保險絲電路配件實現(xiàn)電流過大保護(hù)和電路反接保護(hù)，同時通過不同可調(diào)電阻通過電流取樣電阻器(I歐I瓦)和電流自動調(diào)節(jié)器(TL431穩(wěn)壓恒流)以實現(xiàn)穩(wěn)定大電流和微小電流(微安級)調(diào)節(jié)；[0018]所述智能控制模塊包括刺激毀損時間設(shè)置子模塊、刺激毀損電極啟動子模塊、視頻采集啟動子模塊、刺激毀損完成提示子模塊、報警啟動子模塊、攝錄停止子模塊以及電源開閉子模塊；所述刺激毀損時間設(shè)置子模塊用于時間的設(shè)定，時間設(shè)定單位秒，最長9999秒；所述刺激毀損電極啟動子模塊在接收到電源開關(guān)開啟信號后，啟動刺激毀損電流、電壓粗調(diào)、微調(diào)扭設(shè)定參數(shù)，以及時間扭設(shè)定信號后，將啟動信號傳遞給損毀電極；所述視頻采集啟動子模塊在接收到毀損信號后，開始啟動攝錄系統(tǒng)，對實驗操作`毀損過程進(jìn)行攝錄，可自由設(shè)置(由存儲卡容量決定)，實現(xiàn)本攝錄系統(tǒng)支持循環(huán)不間斷錄像(內(nèi)存卡錄滿后可自動覆蓋最早存儲文件)和紅外夜視錄像功能內(nèi)附存儲卡可實現(xiàn)自由插拔數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存；達(dá)到損毀設(shè)置時間后，也就是損毀實驗完成時，向?qū)嶒灢僮髡甙l(fā)出毀損完成的提不信號；所述報警啟動子模塊在接收到毀損實驗完成信號后，實驗設(shè)定毀損時間完成及啟動“滴滴”提示音；所述攝錄停止子模塊接收到實驗完成信號，也就是“滴滴”提示音后，向攝錄系統(tǒng)發(fā)出停止攝錄的信號，向攝錄系統(tǒng)發(fā)出停止攝錄的信號；所述電源開閉子模塊在實驗完成后，操作者關(guān)閉電源開關(guān)鍵后，關(guān)閉電源。參見圖3，恒流源模塊可采用以下具體電路實現(xiàn)形式220V市電通過電源開關(guān)SI和保險器FUl連接到變壓器的輸入端，經(jīng)過變壓后分別輸出18V、8V、10V、3V、中間抽頭的I 0 V五組電壓，為了降低三端穩(wěn)壓器芯片LM317T的功耗提高電源效率，采用了 2個繼電器的3級換檔電路；經(jīng)過換檔輸出依次得到8Vac、18 Vac,26 Vac電壓，經(jīng)過整流，濾波后對應(yīng)得到11. 3V、25. 5V、36. 8V三檔電壓。由三端穩(wěn)壓管UKLM317T),電阻R100、電阻R101、電位器WlOO組成典型穩(wěn)壓電路，二極管D5、二極管D4構(gòu)成LM317T防短路保護(hù)電路。變壓器3V繞組經(jīng)過整流濾波后得到4. 2V左右的直流電壓，該電壓正端與地相連形成負(fù)電壓，通過限流電阻RllO加在可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器U3(TL431)上，三極管Q1、運算放大器U2、電阻R103、電位器RWlOl等構(gòu)成恒壓至恒流自動轉(zhuǎn)換電路。本儀器的操作過程如下首先以刺激損毀電極通過定位儀放置于預(yù)毀損核團(tuán)或者組織，電極由針灸針烤制而成，刺激毀損電極為鉬金材質(zhì)。通過電源模塊以30V直流電源，將交流電轉(zhuǎn)化為設(shè)定的直流電源；通過變壓器將220 V市電轉(zhuǎn)換為30 V低壓電源，再通過整流濾波電路將其轉(zhuǎn)換為直流，再通過可調(diào)穩(wěn)壓電路將其轉(zhuǎn)換為可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。通過恒流源模塊實現(xiàn)恒流功能和恒流調(diào)節(jié)功能。將直流電信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，分別通過儀器中的保險絲，電路配件實現(xiàn)電流過大保護(hù)和電路反接保護(hù)；同時通過不同可調(diào)電阻通過電流取樣電阻器(I歐I瓦)，和電流自動調(diào)節(jié)器(TL431穩(wěn)壓恒流)，以實現(xiàn)穩(wěn)定大電流和微小電流(微安級)調(diào)節(jié)。再次通過智能控制模塊實現(xiàn)時間設(shè)定(通過8051單片機加編碼器，是我們按微波爐計時器的原理設(shè)計的，8051單片機在本儀器中實現(xiàn)了定時時間設(shè)置，計時調(diào)節(jié)，計時暫停，計時清零等，啟動電擊，停止電極，啟動停止攝像，啟動報警等功能)，自編程序(不僅僅是定時程序，包括了 8051單片機的所有功能都是通過程序?qū)崿F(xiàn)的)，可實現(xiàn)最大9999秒的時間設(shè)定。同時攝錄系統(tǒng)啟動，實現(xiàn)對實驗操作毀損過程實時攝錄。當(dāng)實驗設(shè)定毀損時間到達(dá)，報警啟動裝置，發(fā)出“滴滴”提示音，攝錄自動停止。·
權(quán)利要求1.一種可攝錄式實驗刺激毀損儀，其特征包括電源模塊、恒流源模塊、智能控制模塊以及刺激毀損電極和攝錄系統(tǒng)；所述電源模塊通過電源線連接恒流源模塊，所述恒流源模塊連接智能控制模塊； 所述智能控制模塊由依次通過控制信號線連接的毀損時間設(shè)置子模塊、刺激毀損電極啟動子模塊、視頻采集啟動子模塊、刺激毀損完成提示子模塊、報警啟動子模塊、攝錄停止子模塊以及電源開閉子模塊構(gòu)成，其中刺激毀損電極啟動子模塊通過控制線連接刺激毀損電極，視頻采集啟動子模塊和攝錄停止子模塊通過控制信號線連接攝錄系統(tǒng)。
專利摘要一種可攝錄式實驗刺激毀損儀，包括電源模塊、恒流源模塊、智能控制模塊以及刺激毀損電極和攝錄系統(tǒng)。電源模塊通過電源線連接恒流源模塊，恒流源模塊連接智能控制模塊；智能控制模塊由依次通過控制信號線連接的毀損時間設(shè)置子模塊、刺激毀損電極啟動子模塊、視頻采集啟動子模塊、刺激毀損完成提示子模塊、報警啟動子模塊、攝錄停止子模塊以及電源開閉子模塊構(gòu)成，其中刺激毀損電極啟動子模塊通過控制線連接刺激毀損電極，視頻采集啟動子模塊和攝錄停止子模塊通過控制信號線連接攝錄系統(tǒng)，本儀器可對直流點毀損進(jìn)行智能化控制，提高實驗操作的精確性并有利于實驗過程的標(biāo)準(zhǔn)、分析，具有使用方便，體積小，功能強的優(yōu)點。
文檔編號A61N1/20GK202844362SQ20122059067
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者楊策, 高潔, 王海燕, 蔣建新, 車興平, 王正國 申請人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)第三附屬醫(yī)院