[实用新型]一种研究蜜蜂在电刺激下行为特性的实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于昆虫研究技术领域，具体涉及一种研究蜜蜂在电刺激下行为特性的实 验装置。

背景技术

蜜蜂具有惊人的学习和记忆能力，是研究动物学习与记忆神经基础的模式物种。电刺 激作为一种研究手段应用于研究过程中，但多数集中在电极植入式研究，电极植入式研究 对蜜蜂伤害较大。2014年美国科学家ArianAvalos博士进行了蜜蜂电刺激的实验，他将蜜 蜂放在刺激腔中，蜜蜂放置在封闭的腔体中，腔内底壁布置金属栅格，使用不同强度的电 压刺激蜜蜂，发现当电压超过一定阈值时，蜜蜂会伸出螯针，表现出攻击行为。最新研究 表明，蜜蜂在受到一定强度电刺激时，会快速逃离，并发出声音。即蜜蜂在电刺激下可能 表现一系列行为反应，但目前尚未有相关仪器设备来研究蜜蜂在电刺激下的一系列行为特 征。鉴于此，参考ArianAvalos设计的研究蜜蜂受电刺激时攻击行为的实验装置，实用新 型了一种新的研究蜜蜂在电刺激下的逃避行为和发声行为的实验装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中缺乏对蜜蜂在电刺激下所表现的行为特征进 行研究的装置的缺陷，提供一种研究蜜蜂在电刺激下行为特性的实验装置来解决上述问 题。

本实用新型是通过以下技术方案来实现上述技术内容的：

一种研究蜜蜂在电刺激下行为特性的实验装置，所述装置包括刺激腔室；所述刺激腔 室内布置有电刺激单元、蜜蜂逃避行为信息采集单元、蜜蜂声音信息采集单元；所述电刺 激单元包括第一电刺激区域和第二电刺激区域；所述第一电刺激区域和第二电刺激区域分 别与电源连接；所述第一电刺激区域或第二电刺激区域与所述电源之间的通断采用主控制 器控制；所述蜜蜂逃避行为信息采集单元与所述主控制器连接；所述蜜蜂逃避行为信息采 集单元采集到蜜蜂位置并传输给主控制器；所述主控制器根据所述采集到的蜜蜂位置确定 接通第一电刺激区域或第二电刺激区域的电源；所述声音信息采集单元与所述主控制器连 接；所述声音信息采集单元采集到蜜蜂的声音信号并传输给所述主控制器。

优选的，所述刺激腔室具有顶壁和底壁。

优选的，所述第一电刺激区域分为第一上电刺激区域和第一下电刺激区域；第二电刺 激区域分为第二上电刺激区域和第二下电刺激区域；所述第一上电刺激区域与第二上电刺 激区域固定在所述刺激腔室的顶壁内侧；所述第一下电刺激区域与第二下电刺激区域固定 在所述刺激腔室的底壁内侧。

优选的，所述第一上电刺激区域与所述第二上电刺激区域面积之和为所述刺激腔室顶 壁内侧面积；所述第一下电刺激区域与所述第二下电刺激区域面积之和为所述刺激腔室底 壁内侧面积。

优选的，所述第一上电刺激区域、第一下电刺激区域、第二上电刺激区域、第二下电 刺激区域均包括正极、负极；所述正极、负极交错排列形成栅格状；所述第一上电刺激区 域的正极与所述第一下电刺激区域的正极电性连接；所述第二上电刺激区域的正极与所述 第二下电刺激区域的正极电性连接。

优选的，所述蜜蜂逃避行为信息采集单元包括多个红外发射管以及与所述多个红外发 射管相对应的多个红外接收管；所述多个红外发射管固定在所述第一电刺激区域和第二电 刺激区域的同一侧；所述多个红外接收管分别固定在所述第一电刺激区域和第二电刺激区 域的另一侧，且所述多个红外发射管与所述多个红外接收管对称设置。

优选的，所述多个红外发射管以及多个红外接收管的对称点连线贯穿所述第一电刺激 区域和第二电刺激区域。

优选的，所述蜜蜂声音信息采集单元包括话筒以及滤波电路；所述话筒固定在所述刺 激腔室内；所述话筒将声音信号转变为电信号并传输给滤波电路；所述滤波电路将滤波后 的电信号传递给所述主控制器；所述主控制器将模拟信号转变为数字信号。

优选的，所述主控制器与电脑连接；所述主控制器将接收到的蜜蜂位置信息和声音信 息传输给电脑。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

本实用新型所述的实验装置，在实验前不需要对受试蜜蜂进行任何的前处理，大大缩短 了实验准备时间，且避免前处理给受试蜜蜂造成伤害。同时自由状态的蜜蜂可以在刺激腔室 自由爬行，尽可能保持实验过程中的蜜蜂处于自然状态，避免人为因素的影响，提高实验结 果的可靠性。