一种用于认知功能测试的水迷宫实验装置

技术领域

本发明涉及认知功能测试试验器具技术领域，具体涉及一种用于认知功能测试的水迷宫实验装置。

背景技术

水迷宫实验是一种强迫实验动物(大鼠、小鼠)在水池内游泳，学习寻找隐藏在水中平台的一种实验，水迷宫主要用于测试实验动物对空间位置感和方向感(空间定位)的学习记忆能力，被广泛应用于认知功能障碍、学习记忆、老年痴呆、智力与衰老等方面的科学研究。

现有技术中公开了一种水温恒温控制的水迷宫装置，包括迷宫装置、温度控制器和平台，所述的迷宫装置是一个圆筒状水池，筒壁夹层内设置陶瓷电加热器，所述的迷宫装置一侧设置控制电加热器开关的电子式温度控制器，迷宫装置底部安装四个测温点，所述的平台为放置在迷宫装置内部的圆台。该水迷宫装置通过在水池内壁内设置加热器，能够达到水温恒温控制的目的。

但是该水迷宫装置在实际运用过程中还存在如下技术问题：水迷宫实验的对象包括大鼠和小鼠，实验中使用的一般是SD大鼠和C57小鼠，成年大鼠的体重大约是成年小鼠的8到10倍，大鼠和小鼠在体能、耐力等方面也存在差异，因此大鼠和小鼠实验时所需的水池尺寸不同，大鼠水池尺寸一般是水池直径160cm，水池高50cm，站台直径12cm，站台高度15-40cm；小鼠水池的尺寸一般是水池直径120cm，水池高45cm，站台直径9cm，站台高度15-40cm；若没有采用对应的尺寸进行实验，则容易出现尺寸过大导致小鼠运动距离过大，或尺寸过小导致大鼠运动距离不够，从而导致实验结果准确度不高的问题。然而上述水迷宫装置尺寸固定，无法根据大鼠和小鼠进行尺寸的调节，实验时需要配备不同尺寸的水池，不仅成本高，在不同实验中，针对大鼠和小鼠要反复的更换水池，操作不方便。

发明内容

本发明意在提供一种用于认知功能测试的水迷宫实验装置，以解决现有的水迷宫装置尺寸固定，无法根据大鼠和小鼠进行尺寸调节的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于认知功能测试的水迷宫实验装置，包括水池，水池内设置有围挡，围挡与水池的池底密封滑动连接，围挡连接有围挡驱动件，围挡内侧围成的空间为小鼠实验的空间，围挡内侧的水池内设置有多个平台，平台也与水池的池底密封滑动连接，平台连接有平台驱动件。

本方案的原理及优点是：

对大鼠进行实验时，围挡收纳在池底内，围挡的表面与池底的表面齐平，水池内部的整个空间作为实验空间，空间大，便于对大鼠进行实验。对小鼠进行实验时，将围挡升起，围挡内侧围成的空间作为实验空间用于供小鼠实验。本方案通过在水池内设置可升降的围挡，可以通过升降围挡来调整水池的试验空间，对应的用于大鼠和小鼠实验，适用范围广，有效的解决了现有的水迷宫装置无法调节实验空间的问题。

优选的，作为一种改进，池体上安装有计时器，计时器电连接有控制器，控制器电连接有报警器。

有益效果：实际运用时，可对实验过程进行计时，若实验鼠在标准时间内没有找到平台，则通过控制器控制报警器报警，提醒实验人员进行后续处理，例如将实验鼠从水中救出。

优选的，作为一种改进，水池内设置有救援机构，救援机构包括内救援板和外救援板，内救援板滑动连接在围挡内侧的池底上，外救援板滑动连接在围挡外侧的池底上，内救援板和外救援板均连接有救援驱动件，救援驱动件与控制器电连接，内救援板上开设有用于避让平台的避让孔，内救援板与围挡之间、围挡与外救援板之间、外救援板和水池的外壁之间均密封滑动连接。

有益效果：实验鼠在标准时间内没有找到平台时，控制器控制救援驱动件驱动内救援板或外救援板升起将实验鼠从水中捞出，相比实验人员从水中打捞实验鼠而言，采用本方案更加方便救出实验鼠。

优选的，作为一种改进，平台与内救援板之间留有间隙，所述间隙处可拆卸连接有横截面为环形的网筒，网筒滑动套设在平台外，网筒外侧的顶端与内救援板连接；小鼠需要救援时内救援板单独升起，大鼠需要救援时内救援板、外救援板和围挡同步升起。

有益效果：在内救援板的避让孔处安装横截面为环形的网筒并套在平台外，内救援板升起时带动网筒同步升起，避让孔此时作为漏水孔漏水，由于网筒设置在避让孔处，因此水中的粪便等杂物能够收集在网筒内，避免粪便冲击到内救援板下方导致在内救援板复位后夹在内救援板和池底之间难以清理。对小鼠进行实验且需要救援时，仅升起内救援板，当对大鼠进行实验且需要救援时，内救援板、外救援板和围挡同步升起，如此能够避免仅升起内救援板和外救援板时围挡处形成空隙漏水，导致粪便从该空隙处漏下夹在内救援板/外救援板底部的情况，且内救援板、外救援板和围挡同步升起也无需在内救援板和外救援板之间再设置网筒，简化了结构，节约了成本。

优选的，作为一种改进，网筒采用硬质的网筒。

有益效果：采用硬质的网筒一方面能够避免网筒在水流冲击作用下折叠到内救援板下方在内救援板复位后被夹持在内救援板底部，另一方面，硬质的网筒还能够对内救援板的升降起到一定的导向作用，又一方面，采用硬质的网筒也方便拆装。

优选的，作为一种改进，池底开设有平台安装孔，平台滑动连接在平台安装孔内，平台安装孔外围同心开设有环形的排水孔，排水孔连通有排水管，排水管上安装有水阀，网筒滑动连接在排水孔内。

有益效果：网筒不仅在内救援板升起时收集漏下的水中的粪便等杂物，实验完毕后，此时内救援板复位，网筒收纳到排水孔内，可作为排水时的筛网，收集排水过程中的粪便等杂质，避免排水管堵塞。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图，图中围挡处于升起状态，内救援板和外救援板未升起。

图2为图1的俯视图。

图3为图2中A部分的放大示意图。

图4为本发明实施例的纵向剖视图，图中围挡和内救援板升起，图中仅示出了一个网筒。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：水池1、围挡2、围挡安装孔21、围挡驱动件22、平台3、平台驱动件31、平台安装孔32、外救援板4、内救援板5、避让孔51、网筒6、挂耳61、排水孔7。

实施例：

如图1和图4所示，一种用于认知功能测试的水迷宫实验装置，包括圆形的水池1，水池1内同心安装有环形的围挡2，围挡2内侧围成的空间为小鼠实验的空间，围挡2与水池1的池底密封滑动连接，具体的，水池1的池底同心开有环形的围挡安装孔21，围挡2底部胶接固定有环形的活塞，活塞滑动连接在围挡安装孔21内，围挡安装孔21内均布有至少两个围挡驱动件22，围挡驱动件22采用防水气缸(此为现有技术，在此不做赘述)，防水气缸的活塞杆与活塞连接。

围挡2内侧的水池1内安装有四个可升降的平台3，平台3也与水池1的池底密封滑动连接，具体安装方式同围挡2的安装方式，即池底开有平台安装孔32，平台3滑动连接在平台安装孔32内，平台3连接有平台驱动件31，平台驱动件31采用防水气缸。本实施例中四个平台3均布在水池1内且分别分布在水池1的四个象限中，此处所述的四个象限为图2中用点划线划分出来的虚拟象限。

结合图2和图3所示，水池1内安装有救援机构，救援机构包括内救援板5和外救援板4，内救援板5滑动连接在围挡2内侧的池底上，外救援板4滑动连接在围挡2外侧的池底上，内救援板5和外救援板4均连接有救援驱动件，救援驱动件与控制器电连接，救援驱动件也采用防水气缸，救援驱动件安装在池底内，救援驱动件的活塞杆伸出池底与内救援板5(外救援板4)螺栓连接。内救援板5和围挡2之间、围挡2和外救援板4之间、外救援板4和水池1的外壁之间均连接有密封圈实现密封滑动连接。

内救援板5上对应开有四个用于避让平台3的避让孔51，避让孔51处可拆卸连接有横截面为环形的网筒6，网筒6滑动套在平台3外，具体的，网筒6外侧的顶端一体成型有环形的挂耳61，挂耳61从避让孔51处伸出至内救援板5上方后挂在内救援板5上，由此实现网筒6的可拆卸安装。本实施例中网筒6采用硬质的网筒6，例如金属或硬质塑料的网筒6，采用金属网筒6时可采用耐腐蚀的金属或是在网筒6表面做防水处理。平台安装孔32外围同心开有环形的排水孔7，排水孔7连通有排水管(图中未示出)，排水管上安装有水阀，网筒6滑动连接在排水孔7内。

池体上安装有计时器，计时器电连接有控制器，控制器电连接有报警器(图中未示出)，报警器安装在池体外壁上，池体外壁上还安装有控制面板，控制器采用PLC。

一种用于认知功能测试的水迷宫实验装置的使用方法如下：

对小鼠进行实验时，围挡驱动件22驱动围挡2升起，此时围挡2内侧围出的空间作为小鼠的试验空间，试验空间较小，适于对小鼠进行实验。

对大鼠进行实验时，围挡2收纳在池底内，围挡2的顶端与池底的表面齐平，整个水池1的内部空间均为实验空间，实验空间较大，方便对大鼠进行实验。

实验过程中，在水池1上方安装摄像头实时记录实验过程，同时启动计时器进行计时，若实验鼠在规定时间内没有找到平台3，控制器则控制报警器报警，提醒实验人员前来处理。

控制器同时还控制救援机构动作，将小鼠从水中捞出，具体的：若是对小鼠进行实验，控制器则控制内救援板5单独升起，内救援板5带动网筒6同步升起，即图4所示的状态，升起的过程中，内救援板5上的水从避让孔51处漏下(实验过程中水阀始终关闭)，水中混杂的粪便等杂物则流入网筒6内收集起来，如此能够避免粪便冲击到内救援板5下方导致后续内救援板5复位后被夹在内救援板5下方不便于清理。若是对大鼠进行实验，控制器则控制内救援板5、外救援板4和围挡2同步升起，由于围挡2随内救援板5和外救援板4同步升起，围挡2处不会形成孔隙漏水，此时水依然从避让孔51处漏下，粪便依然能够收集到网筒6内。

实验完成后，内救援板5复位，网筒6收纳至排水孔7中，打开水阀，水池1内的水经排水孔7和排水管排出，此时网筒6还能作为筛网分离水中夹杂的粪便等杂物，避免排水孔7和排水管堵塞。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。