[發(fā)明專利]一種動(dòng)物抓力測(cè)量方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811444915.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109350087A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈香連;王立平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): A61B5/22
• 分類號(hào): A61B5/22
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種動(dòng)物抓力測(cè)量方法，其特征在于，包括：

通過(guò)基因編輯技術(shù)控制實(shí)驗(yàn)對(duì)象的光敏蛋白表達(dá)在特定腦區(qū)的神經(jīng)元上；

使用預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光照射所述光敏蛋白，對(duì)所述特定腦區(qū)的神經(jīng)元進(jìn)行光刺激；

實(shí)時(shí)接收所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象在接收所述光刺激后產(chǎn)生的抓力并計(jì)算抓力值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光照射所述光敏蛋白，對(duì)所述特定腦區(qū)的神經(jīng)元進(jìn)行光刺激，包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)的波形、頻率、幅度和占空比產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)；

根據(jù)所述調(diào)制信號(hào)對(duì)光源發(fā)出的預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光進(jìn)行調(diào)制；

使用調(diào)制后的預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光照射所述光敏蛋白，對(duì)所述特定腦區(qū)的神經(jīng)元進(jìn)行光刺激。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光照射所述光敏蛋白，對(duì)所述特定腦區(qū)的神經(jīng)元進(jìn)行光刺激，包括：

將波長(zhǎng)為473nm的藍(lán)光導(dǎo)入所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象的特定腦區(qū)，照射所述光敏蛋白，激活所述神經(jīng)元；

或?qū)⒉ㄩL(zhǎng)為593nm的黃光導(dǎo)入所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象的特定腦區(qū)，照射所述光敏蛋白，抑制所述神經(jīng)元。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)接收所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象在接收所述光刺激后產(chǎn)生的抓力并計(jì)算抓力值，包括：

實(shí)時(shí)接收所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象在接收所述光刺激后產(chǎn)生的抓力；

將所述抓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；

根據(jù)所述電信號(hào)的電壓值計(jì)算抓力值。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括：

記錄所述波形、頻率、幅度、占空比、預(yù)設(shè)波長(zhǎng)和抓力值的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

6.一種動(dòng)物抓力測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括：基因編輯設(shè)備、光遺傳調(diào)控裝置以及抓力測(cè)量裝置；

所述基因編輯設(shè)備通過(guò)基因編輯技術(shù)控制實(shí)驗(yàn)對(duì)象的光敏蛋白表達(dá)在特定腦區(qū)的神經(jīng)元上；所述光遺傳調(diào)控裝置使用預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光照射所述光敏蛋白，對(duì)所述特定腦區(qū)的神經(jīng)元進(jìn)行光刺激；所述抓力測(cè)量裝置實(shí)時(shí)接收所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象在接收所述光刺激后產(chǎn)生的抓力并計(jì)算抓力值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述光遺傳調(diào)控裝置，包括：波形發(fā)生器、激光器、光纖跳線和光纖插芯；

所述波形發(fā)生器產(chǎn)生的調(diào)制信號(hào)輸入至所述激光器，所述激光器根據(jù)所述調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光，所述預(yù)設(shè)波長(zhǎng)的光通過(guò)所述光纖跳線傳輸至所述光纖插芯，所述光纖插芯植入在所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象的特定腦區(qū)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述波形發(fā)生器產(chǎn)生不同波形、頻率、幅度和占空比的調(diào)制信號(hào)并輸入至所述激光器。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述抓力測(cè)量裝置包括：抓網(wǎng)、抓力傳感器和顯示屏；

所述抓網(wǎng)實(shí)時(shí)接收所述實(shí)驗(yàn)對(duì)象在接收所述光刺激后產(chǎn)生的抓力，所述抓力傳感器將所述抓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并根據(jù)所述電信號(hào)的電壓值計(jì)算抓力值，所述顯示屏顯示所述抓力值。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括：紅外攝像頭；

所述紅外攝像頭對(duì)抓力測(cè)量過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。