一种用于实验动物的电针刺激实验装置和方法

本发明涉及医疗器械，具体涉及一种用于实验动物的电针刺激实验装置和方法。

背景技术：

1、在针灸机理及脑科学研究中，动物针体实验是验证穴位特异性、刺激参数及中枢响应的重要手段。然而，现有动物针体装置普遍存在以下技术问题：

2、1.针体固定困难：常规针灸针刺入实验动物（尤其是小鼠）头部等细小部位时，因针体细短且多采用直刺方式，难以立稳，极易倒伏脱落；

3、2.动物活动受限：导线直接连接针柄，随动物活动易产生牵拉，导致针体移位或脱落，无法在行为学实验中进行自由活动状态下的持续刺激，并且针体移位脱落后需反复重新刺入，不仅延长实验时间，还会因重复针刺造成穴位组织的额外损伤，引入非特异性变量，影响实验准确性；

4、3.操作误差大：依赖人工手诊定位与刺入，穴位定位、针刺角度与深度的一致性差，影响实验结果的可靠性；

5、4.对照设置不便：假刺激（不加电）对照组需断开导线或放置假针，操作繁琐且难以实现“盲法”对照。

6、针对上述问题，需要提供一种稳定固定、便于实验动物自由活动、可防脱针、便捷对照的新的电针刺激实验装置。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种能稳定固定、不易脱针且刺入深度可控的用于实验动物的电针刺激实验装置。

2、本发明的另一目的是提供一种用于实验动物的电针刺激实验方法。

3、为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于实验动物的电针刺激实验装置，包括基座板、针体和电连接组件；基座板的左右两侧安装有夹持臂，用于对实验动物进行夹持固定，基座板的下方连接有多个调节板，调节板的下表面为用于贴合实验动物的凹面，针体安装于调节板中，且针体的针尖凸出于调节板的下表面；电连接组件包括能够相互磁性吸附的第一导电磁铁和第二导电磁铁，第一导电磁铁固定于基座板上且与针体电性连接，第二导电磁铁用于连接外部的电脉冲发生装置。

4、采用这种结构后，通过调节板、针体与夹持臂的配合，实现装置与实验动物之间的稳固连接以及针体的精准可控刺入，并且通过第一导电磁铁和第二导电磁铁的连接实现了通断电的快速切换，对照方便。

5、作为一种优选，调节板的下表面为在左右方向上弯曲且在前后方向上直线延伸的弧形凹面，针体固定连接调节板，且针尖向后倾斜15°~30°。

6、作为一种优选，多个调节板沿左右方向依次排列，调节板的数量和大小根据实验动物的体型确定，相邻的调节板之间铰接从而调节相邻调节板之间的角度，相邻的调节板之间设有角度锁紧机构，以在调好角度后进行锁定。

7、作为一种优选，调节板和基座板的材质均为硬质塑料，第一导电磁铁嵌于基座板内；第一导电磁铁的下表面通过导电线连接针体，上表面裸露以吸附第二导电磁铁；第二导电磁铁上设有夹持部，以供电脉冲发生装置的电极夹夹持。

8、作为一种优选，第一导电磁铁与第二导电磁铁之间的磁吸力被配置为：当第二导电磁铁受到牵拉时，第二导电磁铁在针体开始从实验动物体表脱落或移位之前，与第一导电磁铁分离，从而形成防脱针保护。

9、作为一种优选，夹持臂的末端设有用于接触实验动物的预充气式气囊或即时充气式气囊；预充气式气囊为充满气的全密封气囊；即时充气式气囊设有充气口，用于在夹持臂对实验动物进行初步夹持后，向气囊充气。

10、作为一种优选，夹持臂采用可收纳的弧形弹性臂。

11、作为一种优选，针体的数量为1~3个，用于单穴位、双穴位或多穴位刺激实验。

12、一种用于实验动物的电针刺激实验方法，采用上述一种用于实验动物的电针刺激实验装置，包括以下步骤，

13、s1，按照实验动物体型调整相邻调节板之间的角度，以使多个调节板的合围形状与实验动物体表相匹配；

14、s2，将调节板靠近实验动物体表，使针体对准相应的穴位，并沿针尖的角度将针体刺入穴位；

15、s3，通过夹持臂夹持固定实验动物；

16、s4，将第二导电磁铁吸附于第一导电磁铁上，并将电脉冲发生装置与第二导电磁铁连接，使电脉冲发生装置与针体电导通；

17、s6，开启电脉冲发生装置，进行电针刺激实验。

18、电脉冲发生装置采用电针仪，将电针仪置于高于实验动物的位置，电针仪的电极夹夹于第二导电磁铁上后，使电极夹的连接线向上方延伸，并预留供实验动物活动的冗余长度；当需要从加电的真刺激实验切换为不加电的假刺激实验时，关闭电脉冲发生装置；当个别实验动物因电刺激或实验动物间社交因素在刺激期间发生意外情况需要临时中断实验时，抓持实验动物后直接扯下第二导电磁铁以断开电刺激；当进行连续多批实验动物的电针刺激实验，当前批实验动物进行电刺激实验的同时，对下一批实验动物进行步骤s1~s3，上一批实验动物电针刺激完成后，拔掉第二导电磁铁连接到下一批实验动物的第一导电磁铁上。

19、总的说来，本发明具有如下优点：

20、（1）固定可靠：本发明的针体尖端具有15°至30°的向后倾斜角度，与动物督脉、足太阳膀胱经、华佗夹脊穴沿线循行方向相适应，解决了微小部位针刺针体易倒伏、易脱落的问题；夹持臂与针体形成三角形稳定支撑，确保装置在动物活动过程中不易脱落。

21、（2）防止针体移位或脱落：第一导电磁铁和第二导电磁铁的磁吸力易于设置为小于能使针体脱落的外部牵拉力，这样即使外部导电线发生意外拉扯，针体也不会发生脱落，不会对实验动物造成额外损伤，方便继续实验。

22、（3）活动自由，减少牵绊：通过顶部磁吸式电连接，并将外部电针仪置于高于动物活动平面的位置，使外导线保持直立悬垂状态，极大减少线缆对动物活动的牵绊与拖拽，允许动物在刺激期间自由活动，显著提升结合行为学实验的生态效度与数据质量。

23、（4）精准可控，标准化高：通过调节板、铰链和针体的配合，实现针刺角度和深度及穴位位置的标准化控制，大幅降低人工手针针刺的误差，使不同实验者、不同批次间的操作误差显著降低。

24、（5）对照便捷，盲法可行：磁吸式电连接可实现与电针仪之间的快速连接和断开，尤其便于多批实验操作，大大提升实验效率，并且相对于现有的电针仪使用电极夹夹持电针的方式，磁吸可以直接磁性连接通用的电针仪，无需因此装置更换常用通用的电针仪，适配性更广。

25、（6）通用性强，一机多用：本发明可以通过铰链调节相对角度，使装置能灵活适配从小鼠、大鼠到兔子等多种体型的实验动物的多种穴位（组合），实现一机多用。

26、（7）结构轻巧：各部件采用轻质材料制成，减少动物负担和应激，适用于较长期、动态观察的实验研究。

1.一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：包括基座板、针体和电连接组件；

2.根据权利要求1所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：调节板的下表面为在左右方向上弯曲且在前后方向上直线延伸的弧形凹面，针体固定连接调节板，且针尖向后倾斜15°~30°。

3.根据权利要求1所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：多个调节板沿左右方向依次排列，调节板的数量和大小根据实验动物的体型确定，相邻的调节板之间铰接从而调节相邻调节板之间的角度，相邻的调节板之间设有角度锁紧机构，以在调好角度后进行锁定。

4.根据权利要求1所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：调节板和基座板的材质均为硬质塑料，第一导电磁铁嵌于基座板内；第一导电磁铁的下表面通过导电线连接针体，上表面裸露以吸附第二导电磁铁；第二导电磁铁上设有夹持部，以供电脉冲发生装置的电极夹夹持。

5.根据权利要求1所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：第一导电磁铁与第二导电磁铁之间的磁吸力被配置为：当第二导电磁铁受到牵拉时，第二导电磁铁在针体开始从实验动物体表脱落或移位之前，与第一导电磁铁分离，从而形成防脱针保护。

6.根据权利要求1所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：夹持臂的末端设有用于接触实验动物的预充气式气囊或即时充气式气囊；

7.根据权利要求1所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：夹持臂采用可收纳的弧形弹性臂。

8.根据权利要求1所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：针体的数量为1~3个，用于单穴位、双穴位或多穴位刺激实验。

9.一种用于实验动物的电针刺激实验方法，采用权利要求1~8任一项所述的一种用于实验动物的电针刺激实验装置，其特征在于：包括以下步骤，

10.根据权利要求9所述的一种用于实验动物的电针刺激实验方法，其特征在于：电脉冲发生装置采用电针仪，将电针仪置于高于实验动物的位置，电针仪的电极夹夹于第二导电磁铁上后，使电极夹的连接线向上方延伸，并预留供实验动物活动的冗余长度；