[發明專利]一種小動物多平臺水環境睡眠剝奪水箱及系統

有效

• 申請號: 201611090542.8
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106577322B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 劉建勛;陳進成;林成仁;任鈞國;王磊沙;甘加寬
• 申請（專利權）人: 中國中醫科學院西苑醫院
• 主分類號: A01K1/03
• 分類號: A01K1/03
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 黃澤雄;侯海燕

本發明屬于醫學實驗技術領域，提供了一種小動物多平臺水環境睡眠剝奪水箱及系統。本發明的睡眠剝奪水箱內底部設置有平臺；所述睡眠剝奪系統包括架體、睡眠剝奪水箱、進出水裝置以及控制實驗時間和排污、清洗的控制裝置。本發明的水箱和系統避免了睡眠剝奪實驗中生物不穩定性等因素的干擾，實驗結果穩定性好、可重復性強；設備的可操作性強，空間利用率高，應用效果好。

技術領域

本發明屬于醫學實驗技術領域，涉及一種睡眠剝奪裝置。

背景技術

睡眠剝奪法廣泛的應用于中、西醫學的基礎性研究中。睡眠剝奪不僅可以引起生物體情緒、記憶等方面的變化^[1]，而且亦可引起激素、神經遞質、基因甚至一些特異性蛋白表達的變化^[2]，故睡眠剝奪不僅是研究睡眠的功能和發生機制的重要方法之一^[3]，而且也是一種典型的內源性氧化應激源^[3]，有學者認為其是一種與社會壓力相一致的致病因素^[5]。中醫學者最早應用水環境站臺睡眠剝奪法建立心虛證模型，并得到廣泛應用^[6-7]。

睡眠剝奪條件的優劣將直接影響實驗的可靠性及準確性，并對實驗結果具有重要的影響。平臺睡眠剝奪技術，又稱為花瓶技術(flower pot technique)，主要用于實驗動物的快速動眼(REM)睡眠剝奪，通過在盛水的水箱中放置平臺讓實驗動物站立在平臺上，而平臺的直徑足夠小(直徑6.5cm或更小)，當其進入REM時因全身肌張力降低引起頭觸水或全身倒入水中來達到睡眠剝奪的目的。此方法簡便易行，無需復雜昂貴的設備，在不同條件的實驗室均能開展，因而，其應用具有廣泛性。

平臺睡眠剝奪技術又包括以下幾個階段，單平臺睡眠剝奪法(single plat formmethod，SP)^[8-9]，技術規格為：平臺直徑約65mm，水箱大小為長400mm寬340mm高160mm，水面約10mm。缺點是實驗動物活動空間受限、與群體分離。為克服此缺點，在此基礎上發展了多平臺睡眠剝奪法(multiple plat form method，MP)^[10]，小平臺由SP中的1個增加至7個，實驗動物仍然為1只，考慮到常用的實驗動物以嚙齒類動物居多，且鼠類為群居動物，單只實驗易導致由于群體隔離所帶來的應激反應，學者將MP法進一步改良發展為改良的多平臺睡眠剝奪法(modified multiple plat form method，MMPM)，即將10只大鼠(或根據實際情況)同時放在裝有14或15個小平臺的水箱中(長127cm寬44cm高45cm)進行實驗，這樣既避免了SPMP中單只大鼠與群體隔離的缺點又保留了MP中活動范圍增大的特點。而在實驗時大鼠多是4-5只一籠飼養，若1組實驗需10只大鼠，則需要2-3籠，來自不同籠的大鼠，共同實驗可能造成群體的不穩定性^[11]。有學者^[12-13]在實驗前，先將所需的大鼠放在同一只籠中飼養2周，再一起同時進行睡眠剝奪實驗，從而克服了實驗時大鼠群體不穩定的缺點，將實驗的不確定因素減至最低，并得到了較好的實驗結果。但實驗前的2周時間是否對實驗本身已經造成了很大的干擾，如體重等因素，這恰恰妨礙了具體的實驗設計。

且目前市售的此類裝置(如圖1)大多沿用了多平臺睡眠剝奪法的設計，但在實驗過程中，首先不能完全滿足在實驗前進行2周左右時間的預混合，從而使實驗有了不確定因素的干擾；其次，實驗用的水箱龐大(約120×65×45㎝甚至更大)，不易操作，而十幾個小平臺的數量影響了實驗效率；小平臺的高度較高(約10-15㎝)，需水量較大，由于水較深，極易造成動物的溺亡；小平臺的材質以塑料成分居多，嚙齒類動物在刺激的情況下會對其進行啃咬；在實驗過程中，實驗動物不能自由的攝食、飲水，對實驗又增加了不利因素。

發明內容

本發明是基于多平臺水環境REM睡眠剝奪法，對目前實驗裝置進行改良，以避免現有技術存在的缺點，使睡眠剝奪法穩定和高效地實施。

在第一個方面，本發明提供小動物多平臺水環境睡眠剝奪水箱，所述水箱包括：箱體、箱蓋和設置在箱體內底部上的平臺，其中，