一、實驗原理
糖水偏好實驗又稱雙瓶飲水選擇實驗,是研究成癮和抑郁行為的重要實驗方法。嚙齒類動物天性對甜味具有偏好,正常情況下,它們會優先選擇飲用糖水。然而,當動物出現成癮或抑郁樣行為時,其對糖水的偏嗜度會隨之降低。這是因為快感缺失是精神及行為障礙的重要特征,而糖水偏好實驗正是基于此原理,通過測量動物對糖水與純水的攝入量差異,來量化動物的快感缺失程度,進而反映精神行為障礙的嚴重性以及藥品干預效果。該系統在不改變動物生活環境情況下,可將2只水瓶放置鼠籠之上進行實驗,方便快捷。設備比傳統計數版本的優勢是可以精量動物飲水量,最小精度達0.001ml.
二、產品特點
1. 多通道設計:可實現 1 - 100 通道同時實驗,滿足不同規模實驗需求,大大提高實驗效率,可同時對多只動物進行觀察和數據采集,便于進行對比分析。
2. 高精度監測:采用先進的觸覺感應技術,監測動物舔食水瓶的動作時,微電腦發送步進電機的轉動頻率,實現動物給水動作,通過量化的頻率計算出蠕水量。
3. 智能化數據處理:軟件功能強大,可 24 小時連續不間斷地采樣和記錄動物飲水行為,自動統計A 瓶消耗量、B 瓶消耗量、A 瓶舔食次數、B 瓶瓶舔食次數、A 瓶百分比、B 瓶百分比,并生成折線圖、直方圖。數據可導出至 Excel 表格,方便用戶進行數據分析和整理。同時,軟件還支持實驗數據的查詢,可查看所有動物數據或個別動物的時段數據,滿足不同用戶的需求。
4. 方便化:活動籠要求不高,動物原始的活動生活籠具即可實驗。
5. 便捷操作與管理:軟件界面直觀,操作方便,用戶無需專業編程知識即可輕松上手。支持任意添加動物編號及組別,方便對實驗動物進行分類管理;可任意添加實驗項目,實驗時可選擇實驗歸屬,便于實驗數據的整理和分析。設備軟件免維護,用戶無需擔心電腦升級或故障帶來的煩惱;設備硬件免連線,采用自動組網連接,開機即用,節省實驗準備時間。
三、技術參數
1. 籠外形尺寸:小鼠320*230*157mm,大鼠395X260X220mm
2. 活動籠材質:PC注塑
3. 給水方式:蠕動泵
4. 蠕水精度:0.001ml
5. 蠕動管材質:BPT
6. 蠕動管規格:內徑1mm,壁厚1mm,
7. 驅動方式:步進電機,功率10W
8. 設備軟件免維護:軟件可部署在本地服務器上,避免電腦升級以及故障帶來的煩惱。
9. 設備硬件免連線:設備采用可自動組網連接,免除用戶連接線路的煩惱,開機即用。
10. 數據可任意時段展示以及生成直方圖和折線圖,可隨意顯示某個參數。
11. 采用電信號記錄動物舌頭舔舐水瓶的次數
12. 動物管理:可任意添加動物編號及組別
13. 項目管理:可任意添加實驗項目,實驗時可選擇實驗歸屬。
14. 實驗數據:可查詢所有動物數據或個別動物數據,也可以查詢項目組別的全部數據
15. 實驗數據可導出到計算機,excel格式,折線圖導出JPG。
16. 服務器類型:安卓
17. 軟件提供數據:動物信息(組別,編號,性別,體重)、A 瓶消耗量、B 瓶消耗量、A 瓶舔舐次數、B 瓶舔舐次數、A 瓶百分比、B 瓶百分比
四、應用領域
1. 抑郁癥研究:作為檢測快感缺失癥狀的主要手段,為抑郁癥的發病機制研究、藥物研發評估提供重要依據。通過觀察實驗動物在糖水偏好實驗中的表現,可評估抗抑郁藥物的療效,篩選潛在的抗抑郁藥物。
2. 藥品成癮研究:通過比較成癮動物與正常動物在糖水偏好上的差異,探究成癮行為對動物獎賞系統的影響,為藥品成癮機制研究和戒毒治療提供思路。可用于研究藥物成癮對動物行為和神經機制的影響,以及評估戒毒藥物的效果。
3. 神經科學研究:利用該系統,探索不同神經遞質、神經回路在糖水偏好行為中的作用,揭示與食欲、獎賞和代謝相關的神經機制。結合基因編輯模型(如抑郁癥相關基因敲除鼠),深入解析食欲、代謝與情緒行為的神經環路關聯。
4. 其他精神及行為障礙研究:如焦慮癥、精神分裂癥等精神疾病,以及一些行為障礙(如注意力缺陷多動障礙等)的研究中,糖水偏好實驗也可作為一種輔助手段,用于評估動物模型的行為變化和藥物干預效果。
五、實驗流程
1. 動物適應階段:將實驗動物放入實驗籠具中,提前適應實驗環境和飲水裝置,一般適應時間為 1 - 3 天,減少動物的應激反應,確保實驗數據的準確性。
2. 預實驗階段:在正式實驗前,向動物提供糖水和純水,讓動物自由選擇飲用,記錄無干預狀態下動物對糖水和純水的自然偏好,建立個體基準數據。此階段持續時間通常為 24 小時左右。
3. 模型誘導階段:根據實驗目的,對動物進行成癮或抑郁模型誘導。例如,通過慢性不可預測溫和應激(CUMS)等方法建立抑郁模型,或通過給予成癮藥物建立成癮模型。模型誘導時間根據具體實驗方案而定,一般為數天至數周不等。
4. 實驗測試階段:在模型誘導完成后,再次向動物提供糖水和純水,測量特定時間段(通常 24 - 48 小時)內動物對糖水和純水的攝入量。在此期間,系統自動記錄動物的飲水次數等數據。
5. 數據分析階段:實驗結束后,通過軟件對采集到的數據進行分析,計算糖水偏好指數(糖水攝入量 / 總攝入量 ×100%)。對比模型誘導前后以及不同實驗組之間的糖水偏好指數等指標的變化,評估動物的成癮或抑郁樣行為以及藥物干預效果。
六、產品優勢
1. 準確可靠:采用先進的傳感器技術和自動化數據采集系統,減少人工誤差,確保實驗數據的準確性和可靠性。通過飲水量差異直接反映動物行為變化,減少主觀判斷偏差,可檢測輕微的快感缺失癥狀,適用于早期抑郁模型評價。
2. 高效便捷:多通道設計和智能化數據處理功能,大大提高實驗效率,節省實驗時間和人力成本。軟件操作簡單,數據查詢、導出方便,便于用戶進行數據分析和實驗管理。
4. 功能全面:不僅能夠測量動物的糖水偏好,為深入研究動物行為和神經機制提供豐富的數據支持。
5. 標準化實驗條件:可調控實驗環境的溫度、濕度和光照周期,確保實驗條件標準化,提高實驗的可重復性和可比性。同時,設備的人性化設計和誤差修正功能,進一步保證了實驗結果的準確性。
6. 廣泛應用:適用于多種科研領域,如神經科學、藥理學、心理學等,為研究成癮、抑郁等精神及行為障礙疾病提供了有力的實驗工具?蓾M足不同研究團隊的實驗需求,推動相關領域的科研進展。
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