專利名稱：小型動物清醒無肌松條件的頭顱固定裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于行為電生理研究(在體實驗)儀器設備技術領域，具體涉及一種與腦立體定位儀配合使用的小型動物清醒無肌松條件的頭顱固定裝置。
背景技術：
在神經科學和心理學研究領域，常需要進行行為電生理研究(在體實驗)，其中非常重要的一種研究方法是腦細胞電活動的記錄和動物行為學觀察的同步進行，這就要求動物既要清醒(便于完成行為任務)，又要其頭部非常固定(便于記錄細胞電活動)，而且這種固定對于穩(wěn)定性和持續(xù)時間的要求非常高，因此能否實現(xiàn)動物進行清醒狀態(tài)下的頭部穩(wěn)定固定往往是決定實驗成敗的關鍵。
目前尚無專門針對小型動物進行清醒無肌松頭顱固定的理想方法。過去常用的方法是使用肌松劑麻痹動物的活動，外加氣管插管和人工呼吸對動物進行所謂的“清醒制動”，這雖可以實現(xiàn)動物清醒狀態(tài)的穩(wěn)定固定，但對動物損傷大，且因氣管切開和插管的影響使動物難于長期飼養(yǎng)及用于慢性和動態(tài)實驗觀察，只能用于急性實驗，降低了動物利用率。另外在應用腦立體定位儀固定動物頭部時，需用耳桿緊緊頂住動物的外耳道，這種固定方法不僅導致疼痛，干擾了動物的自然狀態(tài)，也使聽覺相關研究無法進行。因此動物清醒狀態(tài)的頭部穩(wěn)定固定方法仍有待解決。
近年來發(fā)展了動物自由活動狀態(tài)下的腦細胞電活動記錄先進技術，其優(yōu)點是不需進行頭部固定，動物處于自然活動狀態(tài)，但這一技術并不能取代原有的頭顱固定方法，因為這種方法使用的是金屬微電極顱骨固定，其缺點是金屬微電極一旦固定就不能移動進行其它部位腦細胞活動的探查，當然這有利于對同一細胞的連續(xù)動態(tài)觀察，但不利于反復穿刺和大量尋找細胞并觀察。有時為了解決這一問題，可以多安放固定幾根金屬微電極于顱骨表面，但同一腦區(qū)在顱骨表面的坐標透影區(qū)非常小，電極安放數(shù)量受限，因此仍有必要發(fā)展理想的動物清醒狀態(tài)下的頭顱固定法，實現(xiàn)清醒、無肌松、不使用耳桿條件下的頭顱穩(wěn)定固定。

發(fā)明內容
本實用新型針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，提供一種小型動物清醒無肌松條件下的頭顱固定裝置，實現(xiàn)小型動物清醒無肌松條件下的頭顱穩(wěn)定固定。該裝置結構簡單、使用方便、對動物創(chuàng)傷小、固定穩(wěn)定性高。
本實用新型采用以下技術方案本固定裝置包括兩個部分，一是橋型顱頂支架，二是三緯調節(jié)耳桿。橋型顱頂支架包括橋身和橋臂兩部分，橋身兩端對稱設有裝配螺絲桿和螺母的小孔，以將支架固定在頭顱上，橋臂上也對稱地打有小孔，以和三緯調節(jié)耳桿的尖端對應配合對頭顱起支撐。三緯調節(jié)耳桿具有L型調節(jié)臂和遠端耳桿，L型調節(jié)臂的長臂為圓柱形，連接在頭顱立體定位儀側梁上的固定槽中，通過立體定位儀原配的固定槽側孔和緊固螺絲對長臂進行緊固，遠端耳桿通過尾部的方孔連接L型調節(jié)臂的短臂，在方孔位置有緊固螺絲，遠端耳桿的尖端頂入橋臂上的小孔中。
使用時，橋型顱頂支架采用相同結構的兩個分別安裝于動物頭顱的冠狀縫和人字縫前后表面，由前后兩對耳桿分別頂住兩個橋型顱頂支架的橋臂的左右孔，通過四點對頂使頭顱穩(wěn)妥固定，耳桿中至少有一對是三緯調節(jié)耳桿。這樣的設計是針對固定不同動物個體時顱頂橋型支架的安裝位置有差異，三緯調節(jié)耳桿可根據需要做適應于前后兩個橋型顱頂支架的相對位置差異變動的三緯方向上的位置調適。其中L型調節(jié)臂的長臂既可以在立體定位儀側梁固定槽內進行左右移動調節(jié)，又可以在槽內轉動以帶動短臂及遠端耳桿做近似的上下移動調節(jié)，而遠端耳桿則可在L型調節(jié)臂短臂上滑動以進行前后的位置調節(jié)。
優(yōu)點及積極效果本固定裝置充分考慮了行為電生理實驗對于清醒動物頭顱固定的穩(wěn)定性要求極高的特點，通過設計制作橋型顱頂支架和三緯調節(jié)耳桿實現(xiàn)了小型動物清醒無肌松條件下的頭顱穩(wěn)定固定。該裝置具有制做簡單易行，成本低，使用方便，對動物創(chuàng)傷小，固定穩(wěn)定性高等優(yōu)點，適用于大鼠、小鼠、豚鼠、發(fā)育期家兔等動物清醒條件下的頭顱固定，特別適用于腦研究的慢性實驗以及聽覺相關實驗研究。本裝置的使用將簡化頭顱清醒固定的難度，提高工作效率，推動相關領域科研工作的開展。


圖1是本固定裝置的橋型顱頂支架結構示意圖；圖2是本固定裝置的三緯調節(jié)耳桿的機構示意圖；圖3是本固定裝置在使用狀態(tài)的結構示意圖。
具體實施方式
本裝置由橋型顱頂支架1和三緯調節(jié)耳桿2部分組成。
參見圖1，橋型顱頂支架是用厚度1-1.2mm的金屬片(硬度要大)制成，呈橋形，橋身12的長度8-13mm，寬4-6mm，橋身兩端的橋臂11各長5-8mm，根據不同動物不同的頭顱大小而定。橋身12兩端和橋臂11處對稱地打有小孔。橋身孔13和橋臂孔14的大小分別依照配套螺絲桿15的直徑和三緯調節(jié)耳桿的尖端粗細而定。將橋形支架表面打磨光滑，仿顱骨弧度將橋身彎成弧形，使其能與顱骨表面可靠接觸。
參見圖2三緯調節(jié)耳桿的制作(1)將原有普通直耳桿加工成L型調節(jié)臂，其長臂21的長度110-150mm，短臂22的長度30-40mm，并將其21長臂由原來的四邊型加工成圓柱型，這一改進使得該長臂21在原有立體定位儀側梁的固定槽中可以旋轉，以適應耳桿遠端上下移位調適的需要。為避免這一改進導致的長臂21固定不穩(wěn)(在固定槽中轉動)，將長臂沿長軸方向刻上多條細槽26，以加強緊固螺絲的緊固力。(2)制作遠端耳桿23，長度30-50mm，尾部有方孔，該孔大小以L型調節(jié)臂的短臂剛剛能夠插入為準，該方孔的側面鉆有帶內絲的穿通小孔24，緊固螺絲25旋入該孔可牢固地將已套入短臂的遠端耳桿固定于L型調節(jié)臂的短臂22上。遠端耳桿23可以根據位置需要在短臂22上滑動，以前后調節(jié)其與圖1中的橋型頭顱支架橋臂孔14的對應關系。
本固定裝置的在使用中的安裝方式參見圖3支架安裝固定方法如下取小型動物(大白鼠、豚鼠或發(fā)育期家兔均可)，麻醉，固定，剪掉所需區(qū)域的頭皮，暴露顱骨5，將兩個橋型顱頂支架1分別安裝于冠狀縫和人字縫前后(盡量避開所要記錄腦區(qū)在頭顱表面的透影區(qū))。安裝步驟是先根據橋身12兩端的橋身孔13(結合圖1)距離標定出在顱骨5的左右鉆孔點，鉆橢圓小孔(鉆孔時避開冠狀縫和人字縫以避免出血)。將直徑1-2mm小型細螺桿4的螺帽端反旋入顱骨內(注意勿損傷皮層)。將橋型顱頂支架從兩端橋身孔13(結合圖1)處穿過左右細螺桿4，貼緊固定于顱骨面，再將螺母套入細螺桿，沿螺桿外絲旋緊即可固定橋型顱頂支架1。最后用牙科水泥覆蓋橋身強化固定，以備后用。
三緯調節(jié)耳桿的固定方法在動物清醒狀態(tài)下將腦立體定位儀左右側梁3上的前后兩對耳桿分別頂住前、后橋臂的左右橋臂孔14(結合圖1)，通過四點對頂可使頭顱穩(wěn)妥固定。動物身體置于懸吊的網兜或小盒內，以減小掙脫力。由于常用腦立體定位儀左右固定梁上前后兩對耳桿的相對位置是固定不可調節(jié)的，為固定成功，其中的一對耳桿必須采用三緯調節(jié)耳桿3，使其空間位置可以根據前后橋型顱頂支架1相對位置的差異變動進行三緯方向的位置調節(jié)，其左右移動調節(jié)通過L型調節(jié)臂的長臂21(結合圖2)在其固定槽內的左右移動實現(xiàn)，其前后移動調節(jié)通過遠端耳桿23在L型調節(jié)臂的短臂22上的前后移動實現(xiàn)，其上下移動調節(jié)通過L型調節(jié)臂的長臂21在其固定槽內的旋轉帶動調節(jié)臂短臂22上的遠端耳桿23之移動而實現(xiàn)。從而做到三維調節(jié)耳桿2的頭端與橋型顱頂支架1的橋臂孔14完全對應(結合圖2)，成功地實現(xiàn)對動物顱骨5的固定。
權利要求1.小型動物清醒無肌松條件的頭顱固定裝置，其特征在于裝置包括兩個部分，一是橋型顱頂支架，二是三緯調節(jié)耳桿；所述的橋型顱頂支架呈橋型，中間為橋身，兩側連接橋臂，橋身兩端對稱設有裝配螺絲桿和螺母的小孔，兩側橋臂上也對稱地打有小孔，和三緯調節(jié)耳桿的尖端對應，三緯調節(jié)耳桿具有L型調節(jié)臂和遠端耳桿，L型調節(jié)臂的長臂為圓柱形，連接在頭顱立體定位儀側梁上的固定槽中，頭顱立體定位儀原配的固定槽側孔和緊固螺絲緊固長臂，遠端耳桿通過尾部的方孔連接L型調節(jié)臂的短臂，在方孔位置有緊固螺絲，遠端耳桿的尖端頂入橋型顱頂支架的橋臂上的小孔中。
2.根據權利要求1所述的頭顱固定裝置，其特征在于所述的橋型顱頂支架有相同結構的兩個，分別安裝于動物頭顱的冠狀縫和人字縫前后，由前后兩對耳桿分別頂住兩個橋型顱頂支架的橋臂的左右孔，耳桿中至少有一對是三緯調節(jié)耳桿。
3.根據權利要求1或2所述的頭顱固定裝置，其特征在于三緯調節(jié)耳桿的長臂沿長軸方向刻上多條細槽。
專利摘要小型動物清醒無肌松條件的頭顱固定裝置，包括橋型顱頂支架和三緯調節(jié)耳桿。前者包括橋身和橋臂，使用前后兩個分別安裝于冠狀縫和人字縫表面；后者包括L型調節(jié)臂和遠端耳桿，可做適應于前后兩個橋型顱頂支架的相對位置差異變動的三緯方向上的位置調適。裝置是在動物清醒狀態(tài)下將腦立體定位儀左右側梁上的前后兩對耳桿分別頂住前后橋臂的左右孔，四點對頂使頭顱穩(wěn)妥固定。本裝置充分考慮了行為電生理實驗對于清醒動物頭顱固定穩(wěn)定性的要求極高的特點，具有固定穩(wěn)定性高、制做簡單、成本低、使用方便、對動物創(chuàng)傷小等優(yōu)點，適用于大鼠、小鼠、豚鼠、發(fā)育期家兔等動物的腦研究的慢性實驗以及聽覺相關實驗研究。
文檔編號A61D3/00GK2707211SQ200420033
公開日2005年7月6日 申請日期2004年5月20日 優(yōu)先權日2004年5月20日
發(fā)明者隋建峰 申請人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學