[發(fā)明專利]一種光基因氣味仿真系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110047572.1
• 申請日: 2011-02-28
• 公開（公告）號: CN102106722A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾紹群;劉亞豐;呂曉華
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 北京市德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 周發(fā)軍

1.一種光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于，包括：

依次擺放的計(jì)算機(jī)、控制單元、光源驅(qū)動單元、光纖耦合單元、傳導(dǎo)光纖、光纖探頭、記錄電極和放大運(yùn)算單元；

所述計(jì)算機(jī)把仿真參數(shù)通過總線輸入到所述控制單元，所述控制單元根據(jù)輸入?yún)?shù)控制所述光源驅(qū)動單元產(chǎn)生特定要求的輸出光，所述光纖耦合單元把輸出光耦合到傳導(dǎo)光纖內(nèi)，傳導(dǎo)光纖的另一端連接光纖探頭，光纖探頭有光輸出，照射到動物的選定嗅小球上；

所述嗅小球在光刺激下誘導(dǎo)出嗅覺活動電信號，所述記錄電極采集該嗅覺活動電信號并傳輸?shù)剿龇糯筮\(yùn)算單元中，進(jìn)而通過控制單元輸入到所述計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示、保存和處理。

2.根據(jù)權(quán)利1所述的光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于：所述光纖探頭、記錄電極的固定通過過渡板實(shí)現(xiàn)，用于精確定位，以及消除多個(gè)光纖探頭安裝帶來的干擾；

所述過渡板在有熒光的嗅小球位置處，以其中心加工直徑不超過0.2mm的通孔；

所述光纖探頭在所述通孔內(nèi)通過折射率匹配的膠水凝固，既保證不損傷嗅覺系統(tǒng)，也不影響光的穿透。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖探頭用單模或多模光纖制作，加工成端窗型、錐形、聚焦型、角度型、復(fù)合型結(jié)構(gòu)光纖探頭，分別獲得不同形狀、不同尺寸的出射光斑來刺激嗅小球；

其中，角度型、復(fù)合型結(jié)構(gòu)光纖探頭能減少傳導(dǎo)光的泄露，實(shí)現(xiàn)數(shù)十納米的照射嗅小球。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述光源驅(qū)動單元包括選多個(gè)高強(qiáng)度LED光源，該高強(qiáng)度LED光源的輸出刺激不同嗅小球。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述LED光源包括藍(lán)光、黃光雙色LED，分別用于表達(dá)興奮型和抑制性的光敏蛋白細(xì)胞的刺激。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述LED與傳導(dǎo)光纖的耦合采用直接耦合方式。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)的仿真參數(shù)包括刺激時(shí)間精度、空間精度、刺激強(qiáng)度，其中時(shí)間、強(qiáng)度參數(shù)能夠連續(xù)調(diào)節(jié)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光基因氣味仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述光源驅(qū)動單元在所述計(jì)算機(jī)控制下，輸出不同波形、頻率和脈寬的光波，用于研究嗅覺系統(tǒng)對各種氣味刺激的編碼和識別，以及信號在嗅覺系統(tǒng)中加工、整合及傳遞規(guī)律。