[发明专利]学习记忆行为训练系统

说明书

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，特别涉及一种学习记忆行为训练系统。

背景技术

目前，医用仿生仪器的学习记忆行为训练系统一般采用简单的传感器和单片机，这样的结构导致仿生仪器学习记忆能力差，由于单片机的功能相对较简单，导致仪器的精度差，不能重复复现学习记忆行为的内容，不能达到行为训练的目的。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种学习记忆行为训练系统。

本发明包括实验数据采集单元、CPU、PIO 接口和微机处理单元，其中实验数据采集单元包括传感器和声控报警器；微机处理单元包括PC机和显示器；传感器和声控报警器连接CPU的输入端，PIO 接口连接CPU的输入端，PC机连接CPU的输入端，PC机的输出端连接显示器。

本发明的优点：通过该系统，能够提高仿生仪器学习记忆能力，精度提高，能够准确重复复现学习记忆行为的内容，达到行为训练的目的。

附图说明

图1本发明原理框图。

具体实施方式

本发明结合实施例和附图加以说明。

本发明如图1所示，包括实验数据采集单元、CPU、PIO 接口和微机处理单元，其中实验数据采集单元包括传感器和声控报警器；微机处理单元包括PC机和显示器；

本实施例中，传感器选用型号为CS200B，声控报警器选用型号为TC—100；CPU选用型号为STC12C5608AD；传感器和声控报警器连接CPU的输入端，PIO 接口连接CPU的输入端，PC机连接CPU的输入端，PC机的输出端连接显示器。

本实施例中外形结构尺寸为半径 200cm，高 80cm。空间由6块隔板均匀的隔开，在每块隔板的下部都有拱形的单向穿越洞，其中4块下部是均匀分布5个穿越洞，另外两个是分别是一个穿越洞，这2块隔板是机器鼠和小白鼠在容器中运动的起始和停止位置。底部是筛网状的铁丝结构用来支撑小白鼠和机器鼠在其上的运动，同时在中心轴出会有电机转动，会带动筛网的转动。这样，放入单元中的小白鼠和机器鼠就在这6个隔板下的穿越洞之间来回的运动，与此同时，筛网也在不停的旋转，构成了整个单元的运动形式。

行为训练单元(多用途迷宫)由6个区构成，共18个洞式通道，其下方各有一红外光电传感器。穿越洞高90 mm，宽110 mm ，厚60 mm，洞间距为的 100 mm，底面筛网的尺寸为 12 x 12 mm。其中，由于每区各个通道为单向门，为便于梯度电压的控制A ，B ，C ，D，E 五个区都分为45 V，40 V，35 V ，30V，25V五个梯度电压区。每区的绿色通道随机变换，非绿色通道则可给予声，光，电等条件刺激。电击电压为 50～60 V，以动物产生逃避行为为准。实验开始时，将动物放入 A 区，使其适应环境1 min，对于禁食24 h 的大鼠，可任意选择特定线路，受食物诱惑，一般会访问A 区所有的区域，随后选择一通道通过。如果是非绿色通道，鼠则会受到电击等刺激。对于未禁食的大鼠和个别禁食的鼠需采用梯度电压电击，以促使其通过绿色或非绿色通道。如访问无关路段，停留超过2 s，则通电惩罚。动物依次通过各区，至 E 区的诱饵处进食3 s 后，由定时器控制的食物槽将自动移开。在 E 区的动物返回至 A 区，由计算机控制的电动马达完成。如此， 5～6 次后， 动物会迅速离开 A 区进入 E 区。此即视为训练初步成功。达到学会的标准定为连续 10 次测试中有 9 次完成，全程耗时5. 5 min。

系统软件采用仿 windows 界面，以 Turbo C2. 0 编制，利用 TC 直接对硬件端口操作，完成信号的采集，处理和对实验仪器的控制。软件可运行在 DOS 和 windows 下，操作简单。软件可根据实验需要(条件刺激，定时，路径，数据采集类型) 来完成对实验仪器的设置。数据采集时首先检测参数设置的正确性，采集过程中软件能根据采集的数据反馈控制仪器，动态显示鼠的位置，保留实验参数。处理结果时，将实验数据转换为 Foxbase 数据库文件，利用 SAS 软件作统计分析。