[發明專利]電磁暴露環境下實時測量動物肛溫的系統及方法

在審

• 申請號: 201910084564.0
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN111486978A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 鄒勇;王麗峰;胡向軍;智維佳
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
• 主分類號: G01K1/14
• 分類號: G01K1/14
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發明提出一種電磁暴露環境下實時測量動物肛溫的系統及方法，該系統包括：動物固定裝置和溫度傳感器，動物固定裝置放置于電磁暴露環境下，用于固定待測動物，待測動物處于清醒狀態，動物固定裝置包括：用于固定待測動物身體的圓錐筒，圓錐筒的尾部具有至少一個開口槽；擋板，擋板的形狀與開口槽的形狀契合，可根據待測動物的體形將擋板插入合適的開口槽中，并卡住待測動物的尾部；溫度傳感器放置于待測動物的肛門內，用于實時測量待測動物的肛溫。本發明能夠實現對電磁暴露環境下清醒狀態動物肛溫的實時測量，且具有操作簡便、測量準確、不受電磁干擾、實時動態監測等優點。

技術領域

本發明涉及生物科學技術領域，特別涉及一種電磁暴露環境下實時測量動物肛溫的系統及方法。

背景技術

隨著無線電子技術的快速發展和應用，電磁輻射已與人類的生活息息相關。近年來，電磁輻射的潛在健康危害引起了廣泛擔憂和關注。電磁輻射生物效應研究是評估電磁輻射潛在健康危害的有效方式。自上世紀五六十年代起，經過近70年的探索，電磁輻射生物效應研究取得了很大發展。從電磁波與生物體的作用機制看，電磁輻射生物效應可分為熱效應和非熱效應。熱效應是指進入生物系統的電磁能轉化為熱能所引起的生物效應。生物組織吸收電磁能量產生溫升，進而導致生物效應，而溫度是判斷熱效應程度的關鍵因素。由于熱效應的機制和效應都較為明確，已有的電磁輻射安全標準和指南，如IEEE C95.1-2005，ICNIRP1998等，都以熱效應為基礎。而電磁輻射非熱效應研究中為了排除熱效應的干擾，需要根據生物體的溫度數據進行判斷。可見，無論是電磁輻射熱效應還是非熱效應，溫度都是必不可少的實驗因素。

如何在電磁輻射的環境中準確測量實驗動物的核心溫度是需要解決的關鍵問題。核心溫度是指生物體內部胸腔、腹腔以及中樞神經的溫度，相對恒定，高于體表溫度。最優的實驗動物體溫監測方法應該能夠準確反映核心溫度，損傷小，可以實時的觀察，使用簡便，成本合理。在電磁輻射生物效應研究中，還需考慮測量設備的電磁兼容性，如金屬測溫探頭和導線一方面會導致生物體內電場分布的畸變，另一方面產生的感應電流會直接干擾正常的測溫信號。

根據文獻調研和研究實踐，已有的常見測量方法可分為兩類，一類是先麻醉后測溫的方式，即對實驗動物進行麻醉或直接處死后通過溫度計進行測量；第二類是暴露前后測溫的方式，即在實驗動物電磁暴露之前以及之后分別測量實驗動物的核心溫度；此外，還有一類是通過紅外熱像儀測量實驗動物的表面溫度。但是，無論采用哪種測溫方式，都存在明顯的不足。例如，第一類采用先麻醉或者處死的方式可以實現在電磁暴露環境下實驗動物體溫的實時測量，但麻醉和處死都對實驗動物的體溫調節有很大的影響，比如，一般麻醉后實驗動物的體溫會出現持續的、較大幅度的下降。第二類測溫方式無法實現對實驗動物體溫的實時監測，而這正是在生物效應研究中所亟需的。紅外測溫的方式雖然可以實時測溫，但只能測得體表溫度，較其核心溫度有不小的偏差，且體表溫度極易受到外界環境的干擾。

發明內容

本發明旨在至少解決上述技術問題之一。

為此，本發明的第一個目的在于提出一種動物固定裝置，該動物固定裝置能夠簡便、可靠地固定清醒狀態下的實驗動物，利于方便地通過溫度傳感器實時測量電磁暴露環境下清醒狀態動物的肛溫，且不影響待測動物接受的電磁暴露劑量。

本發明的第二個目的在于提出一種電磁暴露環境下實時測量動物肛溫的系統。

本發明的第三個目的在于提出一種電磁暴露環境下實時測量動物肛溫的方法。

為了實現上述目的，本發明第一方面的實施例提出了一種動物固定裝置，包括：用于固定待測動物身體的圓錐筒，所述圓錐筒的尾部具有至少一個開口槽，所述待測動物處于清醒狀態；擋板，所述擋板的形狀與所述開口槽的形狀契合，可根據所述待測動物的體形將所述擋板插入合適的開口槽中，并卡住所述待測動物的尾部。

另外，根據本發明上述實施例的動物固定裝置還可以具有如下附加的技術特征：