[发明专利]脊髓损伤撞击装置

说明书

技术领域

本发明涉及动物医学实验装置领域，尤其是一种脊髓损伤撞击装置，用于撞击实验动物的脊髓腹侧以模拟前方脊髓损伤。

背景技术

传统的动物脊髓损伤撞击实验通常采用重物坠落(Weight Dropping，WD)法撞击脊髓背侧，具体方法是对麻醉的实验动物进行椎板后路切除，暴露但不破坏硬脊膜，然后将一个已知质量的重物块从一定的高度处以自由落体的方式坠落，撞击在动物脊柱背侧裸露的硬脊膜上，造成背侧脊髓一定程度的损伤。由于重物下落有加速度，但不撕破硬脊膜，不切割脊髓，因而属于动态负荷挫伤型。损伤模型用重物质量、坠落高度和脊髓挫伤面积来表征。

上述实验方法造成的损伤部位是脊髓背侧，然而日常生活中由于车祸等原因造成的脊髓损伤患者多数是腹侧受损，重物坠落方法对这种情况不能进行很好的模拟。为了弥补此不足，本发明设计的实验装置能够撞击脊髓腹侧，造成腹侧脊髓一定程度的损伤，损伤模型通过撞击力度、撞击位移、撞击持续时间和脊髓挫伤面积来表征，并以一次撞击过程中各时刻的位置偏移和撞击力度的曲线关系作辅助说明，从而取得更为科学和精确的脊髓损伤模拟实验结果。

发明内容

本发明的目的是提供一种动物脊髓腹侧损伤医学实验装置，使该装置能自动移动实验对象并对准实验撞击机构，之后模拟脊髓腹侧损伤撞击实验并获取实验数据，本发明能够有效地提高动物脊髓损伤实验的科学性和精确性。

为了达到上述目的，本发明的技术解决方案是提供一种脊髓损伤撞击装置，该装置包括：XY运动平台1、Z调整机构2、脊髓撞击机构3和连接机构4，其中：

所述XY运动平台1用于固定实验动物对象，并对实验对象在XOY平面上进行位置调节，其包括：X运动平台21、Y运动平台22、底板9、顶运动板5、实验板底板6和实验板7；所述Y运动平台22固装于所述底板9上；所述X运动平台21安装于所述Y运动平台22直线导轨的滑块上并与所述Y运动平台22垂直；所述顶运动板5安装于所述X运动平台21直线导轨的滑块上；所述实验板底板6安装于所述顶运动板5上；所述实验板7嵌入到所述实验板底板6上，并与所述实验板底板6固连在一起，用于固定实验动物；

所述脊髓撞击机构3固定安装于所述Z调整机构2上，用于进行脊髓撞击损伤实验；

所述Z调整机构2通过连接机构4固定于所述底板9上，用于固定及调节所述脊髓撞击机构3的位置。

本发明装置利用直动推出电磁铁进行模拟撞击实验，利用测微头机构设定最大撞击位移，并通过微型力传感器、直线位移传感器来实时测量实验数据，使脊髓损伤实验实现量化处理。脊髓损伤模型通过撞击力度、撞击位移、撞击持续时间和脊髓挫伤面积来表征，并以一次撞击过程中各时刻的位置偏移和撞击力度的曲线关系作辅助说明，从而取得更为科学和精确的脊髓损伤模拟实验结果。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2a和图2b是本发明XY运动平台的结构示意图；

图3是本发明Z调整机构的结构示意图；

图4是本发明脊髓撞击机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1是本发明提出的脊髓损伤撞击装置的结构示意图，如图1所示，所述脊髓损伤撞击装置包括：XY运动平台1、Z调整机构2、脊髓撞击机构3和连接机构4，其中：

所述XY运动平台1用于固定实验动物对象，且在默认笛卡尔坐标系下，对实验对象在XOY平面上进行位置调节，其包括：X运动平台21、Y运动平台22、底板9、顶运动板5、实验板底板6和实验板7，如图2a和图2b所示；

所述X/Y两个运动平台的结构相同。以X运动平台为例，其分别包括直流驱动电机与减速器10、电机座11、同步带12、同步带轮13、同步带夹紧机构14、轴承座15、同步带张紧座16、直线导轨17、导轨挡片18、运动板19、限位开关固定机构20，其中：

所述电机座11固装于所述运动板19的一端；

所述直流驱动电机与减速器10固定为一体且安装于所述电机座11上，减速器的输出轴穿过电机座11的中间孔；

所述同步带轮13的主动轮固装于减速器输出轴的末端，同步带轮13的从动轮通过轴承安装于所述轴承座15上；

所述同步带12的两端分别与同步带轮13主动轮和从动轮的轮齿咬合；