大小鼠睡眠剥夺仪
XK103
一、产品概述
睡眠是恢复脑力、体力所必须的行为,睡眠障碍会影响大脑思维,并导致疾病发生,从而使人体从健康状态转向亚健康,甚至是疾病状态,为了研究睡眠障碍及研制抗疲劳药物或保健品,需要前期动物模型实验,因此睡眠剥夺设备是必不可少的仪器。现有睡眠剥夺设备基本采用3种,旋转筒加中隔板模式,转笼模式与水平台模式。
(1)旋转筒模式驱赶实验鼠剥夺其睡眠,理论上当转速较低时实验鼠有一段较长的休息时间,造成间歇性睡眠剥夺,当转速较高时又缩减了睡眠剥夺方式的选择区间。
(2)转笼模式是通过电动机带动转笼持续转动,其中的实验动物被动跟随跑动,以达到剥夺睡眠目的,由于其食物篮与转笼的角度缺陷,有时出现实验动物头部坎墩在食槽与转笼之间导致死亡情况。
(3)水平台方式的睡眠剥夺大都是在动物跑台仪器上改装,主要用于快眼动期睡眠障碍(REMSle印)的剥夺,在较长实验剥夺情况下,容易出现动物感染死亡。另外,平台式睡眠剥夺实验动物之间的干扰也较大,仪器均笨重,噪音大。XK103型睡眠剥夺仪参考进口同类产品设计,并在原先饲养笼模式的基础上,进行了众多的升级改进,比如取消了原先的水平剥夺方式,改进为圆周式和反馈式剥夺,降低了动物的物理损伤率, 进一步有效提高实验效果。
二、仪器组成
睡眠剥夺仪分为标准款和反馈式2种,其中监控系统和睡眠剥夺反馈软件是选配,只有反馈式版本才会配置:
1、剥夺仪主机
2、圆形鼠笼
3、定制食物盒
4、饮水瓶
5、可拆卸剥夺杆
6、监控系统(含采集器、摄像盒、红外光、 白荧光灯,选配)
7、睡眠剥夺反馈软件(选配)
三、功能介绍
(1)模式选择
睡眠剥夺仪一共有3种模式:标准模式、外控模式以及软件模式。
标准模式是常规使用的模式,可在触摸屏上进行实验时间、剥夺速度、剥夺强度等参数的设置。
外控模式是通过TTL电平信号实现与第三方系统(脑电、电生理、光遗传等)同步监测,由第三方系统根据需求来开启和停止剥夺。
软件模式是选配的,标准版用户无法使用这个功能。反馈式剥夺仪可以通过视频采集到的的动物活动量情况,进行细分,制定合理的剥夺策略,从而降低动物的体能消耗,睡眠剥夺效果更加理想。
(2)管理
管理菜单栏:用于实验室管理员 (该仪器负责人)对仪器的运行参数等进行管理。
进入管理菜单:默认的用户密码是“1234”。
功率设置:是指主机中步进电机的运转功率,可以设置为70或者100,默认是100(建议值)。
剥夺强度分为3档: 温和档 、标准档 (均衡档) 、强劲档,用于定义各个档之间的强度大小区分。
速度上限和下限:用于定义电机运转的速度,通常睡眠剥夺需要的运转速度范围是5-30。
随机时间上限和下限:是指实验运行中的间隔时长的随机值在某2个数字之间随机产生。
机器界面语言:仪器支持中文和英文界面显示。
断电记忆功能:0表示不启用,1表示启用,默认为1。如果启用了该功能,仪器通电后会按照上次断电前的模式默认运转。
预约功能:用户可以在校准仪器时间后,点击预约界面中的“ON”按钮,预约仪器开始和结束的时间,如果需要每天执行同样时间段的开启与关闭,可以选择“循环”。
长按界面右上角的时间,可以进入时间校准界面。
(3) 帮助
在帮助菜单中,用户可以找到售后服务电话,咨询售后工程师。
四、操作流程
1、将仪器安装安放妥当,将老鼠放入笼内 (为了实验效果,小鼠建议1-6只,大鼠建议1-2只)。
2、接通电源,打开仪器开关,触摸屏点亮 (如果之前用户设置了断电保护功能,剥夺杆会自动旋转,可在标准模式右下角点击停止实验按钮)。
3、选择标准模式,进行实验;
4、在标准模式界面,点击中央左侧的rpm空白区域,设置剥夺转速。
5、点击右侧的min空白区域,设置实验时间(时间若设置为0,则表示一直旋转)。pv和sv分别代表当前数值和目标数值。
6、在右侧的剥夺强度栏选择合适的剥夺强度,(如果老鼠数量不多,建议选择均衡档)。
7、点击左下角的运行方式设置,根据实际需求进行参数配置。
8、预约设置功能是为了方便用户提前设定好仪器的开始剥夺时间,具体使用方法可以咨询工程师。
9、配置完成后,按右下角的按钮,开始运转。
五、注意事项
1、购买了反馈版睡眠剥夺仪的用户,可以在软件里进行相关参数的配置,触摸屏上的参数信息会即时更新。
2、未购买软件的用户,如果需要实现定时预约的功能,可以自行购买一个定时开关拖线板,同时仪器中将断电记忆功能设置为1。
3、清洗仪器的时候,切勿将液体渗入主机中间的圆孔,防止电路短路。
4、仪器长时间运行,有可能机壳会有一定的温度,这是因为电机长时间运转,需要散热。
5、剥夺杆需要使用工具或者用力拧紧,防止长时间运行松动。
6、仪器出厂的时间可能并未校准,如果用户需要进行预约功能,首先要对时间进行校准,校准方法是长按触摸屏的时间位置,会自动进入校准设置界面。
7、外控模式(选配)使用之前,请联系相应的工作人员,咨询TTL信号电压是否匹配,防止造成电器损坏。
8、底板中间圆孔上务必将圆形透明卡座装上,避免老鼠尿液或垫料掉入机箱内,造成故障。
SuperSleep软件说明书
该软件操作如下:
1、 接通仪器,打开仪器开关,在仪器显示屏上选择“软件模式”,进入软件模式界面。
2、 连接电脑,打开软件。
3、 视频源:在软件操作界面看下是否已弹出视频界面,在视频源选项里面选择BS-602DVDPLUS2.0Capture。
4、 串口设置:在这里需要自动检测一下电脑与设备是否通讯正常,如果命令发不出去,需要检查我的电脑-设备管理器-端口这里的显示与软件的串口是否一致。
5、 通道设置:选择通道1,启用该通道打钩,在视频上自动会弹出轮廓图,需微调成底平面大小。
6、 灰度阈值:在这里需调节两个滑块来追踪老鼠,
白色老鼠:右边滑块拉至右边,微调左边滑块;
黑色老鼠:左边滑块拉至左边,微调右边滑块。
7、 剥夺时间:需在该界面设定测试时长以及适应期等。
8、 剥夺策略:需在该界面点击+号按钮添加一个剥夺策略,可设定睡眠指数(睡眠指数越高意味着判断条件越严格);转速(一般设为10,下限为5);转向(一般选择双向);强度(一般选择均衡/强劲);圈间间隔一般设为0;剥夺时长建议设为5分钟。
9、 需设定睡眠时间阈值,默认为120秒。
10、右键点击视频,选择开始测试,中途可以右击视频,选择停止测试。
11、软件结束会自动生成节律图,可导出。
*需要注意的是,睡眠指数是通过图像识别算法计算动物活动量情况,以此来大致反映动物是否需要剥夺,并不能直观准确的反映动物是否真实睡眠,更不能反映动物的睡眠程度。如需测量动物的睡眠信息,请咨询脑电版的睡眠剥夺系统
*标准款睡眠剥夺仪,建议用户放颗粒版的垫料,木屑类垫料会让老鼠钻进垫料,影响剥夺效果;软件版本的反馈睡眠剥夺仪,由于要达到较好的识别效果,不建议放垫料。