[实用新型]新型昆虫嗅觉学习记忆训练装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种研究昆虫行为的实验装置，尤其是涉及一种研究昆虫嗅觉记忆行为的实验模型（“T迷宫”）训练装置。 

背景技术

果蝇等昆虫具有很好的嗅觉学习记忆能力，很适合研究嗅觉记忆的现象及神经机制，也适合研发增强或降低记忆能力的药物，因而需要一种能够训练并测量果蝇等昆虫嗅觉行为的装置。 

1974年，美国科学家威廉姆·奎因用2种不同的气味实现了对果蝇学习记忆能力的测量。1985年，美国科学家提姆·塔里改进了奎因的测量方法，发明了被称为“T迷宫”的嗅觉训练测试装置：在训练阶段，顺序地让一群（一百只左右）果蝇闻到2种气味，其中一种伴随让果蝇痛苦的电流；在测试阶段，将受到训练的果蝇转移至一个“T”字型的迷宫中，迷宫左右侧分别通入训练时果蝇闻到的两种气味，果蝇在管道中自由爬行并选择停留在T迷宫的左侧或者右侧，而实验者通过计算果蝇在左右侧的分布得出果蝇学习记忆能力的指标。这种方法训练和测试都是在同一台设备上实现，一名实验者一次只能训练一批果蝇，不利于大规模的实验操作。 

虽然国外有一种自动化训练装置，但其零件的大小都是英制而不是国内通用的公制，实验操作极为不便，其材料的耐用性不好，并且成本昂贵。 

发明内容

本发明的目的在于克服传统的嗅觉学习记忆训练和测试装置合为一体，完全由手动完成，速度太慢的缺陷；通过单独制作训练单元，提供一种简便、实用且快速的昆虫嗅觉标准化学习记忆训练装置。 

本发明的目的是这样实现的：本发明提供的昆虫嗅觉自动化训练单元，包括气阀座、吹管、螺纹瓶、电磁阀组、分流器、训练管、脉冲电源和真空泵。吹管、装有气味溶液的螺纹瓶和分流器都与气阀座相连；训练管则和分流器、脉冲电源以及真空泵相连；镶嵌在分流器内的电磁阀组能在打开和关闭两种状态之间切换，让空气通过装有不同气味溶液的螺纹瓶进入训练管内。通过给予电磁阀组不同的控制信号，控制真空泵通过不同的吹管从不同的螺纹瓶中抽气，并使训练管充满指定螺纹瓶中的气味；通过改变脉冲电源的开关状态，控制训练管两端电流，实现给予或不给予训练管内昆虫电击的惩罚，达到训练昆虫记住气味和电击联系的目的。 

若干个本训练装置可以并联，由一组电信号同时控制，从而达到大规模训练的目的；本训练元件还可通过程序进行控制，从而实现实验预约、训练编程等高级功能。 

具体的操作步骤如下所述： 

1.    并联若干个训练装置（一般为4～8个），将每个电磁阀组中对应电磁阀的两端并联，同时将每个训练装置完整接好；

2.    将每个训练装置的不同螺纹瓶内灌入纯水、无气味硅油或者不同种类气味的溶液；

3.    用气流计测定整个训练装置的气密性；

4.    调节并测量脉冲电源的输出，确保电压正常；

5.    将昆虫装入训练管内；

6.    通过一组电信号控制电磁阀组的开关，使上述训练装置的训练管同时充满空气；

7.    控制电磁阀组的开关，使得上述训练管同时充满第一种气味，此时将脉冲电源接入训练管两侧，给予昆虫电刺激；

8.    断开脉冲电源以停止电刺激；

9.    控制电磁阀组的开关，使得上述训练管同时充满通过水的空气；

10.  控制电磁阀组的开关，使得上述训练管同时充满第二种气味

11.  如有必要，可重复6～10步的过程以强化训练，也可改变6～10步中电击与气味的配对以形成逆向学习 (reversal learning) 的效果，还可以根据实际需要编制训练方案；

12.  结束训练程序，取下训练管，上述这些训练管可进行后继测试工作。

本发明的优点在于，可以由一组电信号，通过同时控制多个电磁阀组同时控制多个训练装置，通过同时训练提高训练速度，精确地控制训练的时间，结构简单。所有的零件都是公制标准大小，制作方便；该系统能使用多种稳压电源，使用方便；并且，本装置的价格仅为国外同类产品的1/10。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1是本发明的原理图。 

图2是本发明第一个实施例的俯视图。 

图3是本发明第一个实施例的仰视图。 

图4是本发明第一个实施例的侧视图。 

图面说明如下：