小動物被動跑輪系統(tǒng)綜合解析
小動物被動跑輪系統(tǒng)主要用于大小鼠強迫運動的實驗,設(shè)備靈活性強,應(yīng)用范圍廣泛。設(shè)有一個懸掛窗口,可方便地放入和移除動物, 運動時間、休息時間、轉(zhuǎn)速均可設(shè)置。
一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能特性
強制運動機制:
系統(tǒng)由電機驅(qū)動跑輪轉(zhuǎn)動,迫使動物跟隨運動(非自發(fā)行為),轉(zhuǎn)速范圍為1.0–30.0圈/分鐘,支持編程控制運動時長、休息間歇及梯度加速模式。
懸掛窗口或側(cè)開門設(shè)計便于快速放置或移出動物,減少操作干擾,確保實驗效率。
核心組件設(shè)計:
轉(zhuǎn)輪材質(zhì):鋁合金或輕質(zhì)材料構(gòu)造,搭配全透明亞克力觀察窗,實現(xiàn)實時行為監(jiān)測。
控制系統(tǒng):配備5英寸觸摸屏,可預(yù)設(shè)運動參數(shù)(如轉(zhuǎn)速、時間),并支持數(shù)據(jù)記錄功能。
數(shù)據(jù)采集模塊:內(nèi)置傳感器記錄運動距離、轉(zhuǎn)數(shù)和時間,數(shù)據(jù)通過USB接口導(dǎo)出至U盤,兼容生物學(xué)統(tǒng)計軟件。
? 二、技術(shù)參數(shù)與配置
轉(zhuǎn)輪內(nèi)徑:340mm,寬90mm
轉(zhuǎn)速范圍:1.0–30.0圈/分鐘(支持勻速/梯度加速)
控制精度:時間調(diào)節(jié)精度1秒,間歇時間設(shè)置可達99分鐘
數(shù)據(jù)導(dǎo)出:USB接口支持U盤數(shù)據(jù)傳輸
三、應(yīng)用領(lǐng)域
生理學(xué)研究:用于模擬失用性肌萎縮、骨質(zhì)疏松,分析運動對骨密度與肌肉功能的影響。
代謝與肥胖機制:通過強制運動監(jiān)測能量消耗和脂肪代謝變化,揭示肥胖相關(guān)病理。
神經(jīng)藥理學(xué):評估神經(jīng)退行病模型的運動功能損傷及藥品干預(yù)效果,如肌肉松弛劑。
? 四、實驗注意事項
動物福利:轉(zhuǎn)速需限制在≤30圈/分鐘以避免關(guān)節(jié)損傷,定期清潔跑輪防止排泄物積累引發(fā)感染。
模型區(qū)分:與主動跑輪系統(tǒng)(依賴動物自發(fā)運動)明確區(qū)分,被動系統(tǒng)適用于脅迫性實驗場景。
該系統(tǒng)填補了強制運動模型的空白,為代謝病、神經(jīng)退行病及藥品開發(fā)提供關(guān)鍵平臺;未來趨勢包括集成AI行為分析算法及實時生理監(jiān)測(如心電、呼吸),提升數(shù)據(jù)多維性。
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