CN109924982B - 眼运动检测笼 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种眼运动检测笼，包括笼主体、笼门、活动板、透红外板及透明板；笼主体上设置有进出口和测试窗；笼门设置于笼主体的进出口处，用于开关进出口；活动板滑动设置于笼主体内，以靠近或远离测试窗移动；透红外板沿竖直向滑动设置于笼主体的外侧处，且透红外板位于测试窗处；透红外板上设置有观察口，透明板覆盖观察口。实验前不需要对动物进行训练，大大减少了人为干扰，效率得到极大提高；通过活动板限制动物的活动范围，不需要对动物进行手术安装头柱，避免了感染的风险；实验过程中动物处于自由活动状态，实验结果可靠，眼动检测时可调整透红外板位置以适应不同高度的动物，通过透明板可避免动物肢体伸出到笼外。

Description

眼运动检测笼

技术领域

本发明涉及对动物的眼运动测试技术，尤其涉及一种眼运动检测笼。

背景技术

在神经生物学领域，眼球运动是视觉过程的直接反应，并受到多种认知因素的影响，如注意、记忆、决策等认知活动都能影响眼球运动(如轨迹、速度、幅度等特征)，因此眼运动特征是反映人们认知状态的一个重要构成。研究者们经常需要对实验动物进行眼运动检测，通过追踪实验动物的眼运动轨迹来对其认知能力和脑功能进行评估，进而揭示大脑活动的规律。

非人灵长类动物，例如猕猴，是一种高等级的实验动物。它们在进化上与人接近，具备与人类高度相似的视觉***，具有高级复杂的神经***，可以完成多种复杂的眼运动任务。基于神经心理学，前人已开发出了多种评估猕猴认知功能的眼运动范式。检测非人灵长类动物实验任务中的眼运动特征是神经生物学一个非常重要的研究手段。

目前国内外对于非人灵长类的眼运动检测大多使用猴椅.该装置包括由侧板及前、后面板围接而成的可供被实验动物进入其中的座位空间，该座位空间的上方安装有上面板和头部固定板。在眼运动检测过程中，动物被限制在猴椅座位空间内，通过连接头部固定板和动物颅骨上的头柱以固定头部进行实验。目前不存在适用于自由活动状态下非人灵长类动物眼运动实验的测试笼。该技术方案存在以下缺陷：1、实验前需要对动物进行训练，使动物能配合的进入装置。该训练过程繁琐、耗时长，且训练过程与操作人员密切相关，实验结果很容易受到实验者的影响；2、实验前需要对动物进行手术在颅骨上安装头柱，存在感染的风险；3、幼龄猴因颅骨发育不完全，不适于安装头柱，因此不能使用现有的猴椅装置进行眼动测试。然而许多疾病(如自闭症)在猴幼年时期即可表现出眼运动异常，现有装置不能实现幼年猴的眼动检测；4、实验过程中动物处于头部固定的应激状态，实验结果不能真实的反映动物认知状态，并且长时间的固定动物头部会引起动物的挣扎，增加头柱掉落的风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种眼运动检测笼，方便测试，提高测试准确性。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种眼运动检测笼，包括笼主体、笼门、活动板、透红外板及透明板；所述笼主体上设置有进出口和测试窗；所述笼门设置于所述笼主体的进出口处，用于开关所述进出口；所述活动板滑动设置于所述笼主体内，以靠近或远离所述测试窗移动；所述透红外板位于所述测试窗处；所述透红外板上设置有观察口，所述观察口与所述测试窗相对设置，在竖直方向上，所述测试窗的尺寸大于观察口的尺寸；所述透红外板沿竖直向滑动设置于所述笼主体的外侧处，使得所述观察口能够上下移动，以便调整至与笼内动物的眼睛高度相适合的位置处；所述透明板与所述观察口相对设置，且所述透明板覆盖所述观察口。

其中，所述透明板与所述透红外板固定连接，二者同时能够相对所述笼主体移动；或者，

所述透明板与所述笼主体固定连接，所述透明板覆盖所述测试窗，所述透红外板相对所述透明板滑动设置。

其中，所述笼主体外设置有两个滑槽，各所述滑槽均沿竖直向设置，两个所述滑槽分别位于所述测试窗的两侧，所述透红外板的两侧边分别滑动设置在两个所述滑槽中。

其中，所述笼主体外侧固定有U形板，所述U形板的两个支臂分别位于所述测试窗的两侧，所述滑槽形成在所述U形板的支臂与所述笼主体的外壁之间。

其中，所述滑槽与所述透红外板为阻尼式滑动配合；或者，

所述眼运动检测笼还包括用于将所述透红外板与所述笼主体二者位置锁定的锁紧螺钉。

其中，所述笼门为板状，所述笼门滑动连接于所述笼主体，所述笼门的滑动方向平行于所述笼门的板面；所述笼门在关闭状态位于所述笼主体内，且所述笼门与笼主体的进出口之间存在间隙。

其中，所述笼主体上设置有条形的通孔，所述笼门滑动穿设所述通孔，所述笼门的一端延伸至所述笼主体的外侧。

其中，所述笼主体内部底面上设置有条形的基台，所述基台上设置有条形槽，所述笼门的底端滑动设置于条形槽，所述基台可拆卸地连接于所述笼主体。

其中，所述活动板上连接有推拉杆，所述笼主体上设置有推拉孔，所述推拉杆滑动穿设所述推拉孔，所述推拉杆沿所述活动板的滑动方向设置，所述推拉杆的一端与所述活动板固定连接，另一端延伸至所述笼主体外侧，所述推拉杆的位于所述笼主体外的端部固定有推拉手柄；或者，

所述笼主体上设置有转孔，所述转孔转动设置有转轴，所述转轴上设置有外螺纹，所述活动板上设置有螺纹孔，所述转轴螺纹连接于所述螺纹孔，所述转轴的一端延伸至所述笼主体外侧，且固定有摇杆。

其中，所述笼主体的进出口处固定有挂钩。

本发明提供的眼运动测试笼，实验前不需要对动物进行训练，大大减少了人为干扰，效率得到极大提高；通过活动板限制动物的活动范围，不需要对动物进行手术安装头柱，避免了感染的风险；实验过程中动物处于自由活动状态，实验结果可靠，眼动检测时可调整透红外板位置以适应不同高度的动物，通过透明板可避免动物肢体伸出到笼外。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明优选实施例提供的眼运动检测笼的结构示意图；

图2是本发明优选实施例提供的眼运动检测笼的分解示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1－2，为本发明中优选实施例提供的一种眼运动检测笼，用于对非人灵长类动物进行眼动检测，可以解决如何检测自由活动状态下非人领长类动物的眼运动的问题。

眼运动检测笼包括笼主体1、笼门2、活动板3、透红外板4及透明板5。

笼主体1上设置有进出口101和测试窗102。进出口101用于使非人灵长类动物进出笼主体1。通过测试窗102，笼内的非人灵长类动物看到位于笼外的显示屏，根据显示屏显示的内容动物的眼会做出运动，位于笼外的眼动仪可以对动物的眼运动进行检测。

笼门2设置于笼主体1的进出口101处，用于开关进出口101，利用笼门2可以将非人灵长类动物限制在笼主体1内。活动板3滑动设置于笼主体1内，以靠近或远离测试窗102移动，活动板3用于限制非人灵长类动物的活动范围，非人灵长类动物在测试窗102与活动板3之间的范围之间，通过移动活动板3可以使得动物相对靠近测试窗102或者远离测试窗102，以利于眼动仪的检测。

透红外板4沿竖直向滑动设置于笼主体1的外侧处，且透红外板4位于测试窗102处。透红外板4对红外线通透，眼动仪通过透红板可以捕捉眼信号。透红外板4上设置有观察口40，观察口40与测试窗102相对设置，在竖直方向上，测试窗102的尺寸大于观察口40的尺寸。由于透红外板4不能透过可见光，动物在笼内不能透过透红外板4看到笼外的显示屏，通过在透红外板4上开设观察口40，笼内动物便可以通过观察口40看到笼外的显示屏。透红外板4沿竖直向相对笼主体1可移动设置，使得观察口40能够上下移动，以便调整至与笼内动物的眼睛高度相适合的位置处。

透明板5与观察口40相对设置，且透明板5覆盖观察口40。利用透明板5即可以使得笼内动物看到显示屏，又可以避免笼内动物肢体伸出到窗外。

本实施例中，透明板5与透红外板4固定连接，二者可以同时相对笼主体上下进行移动。透明板5与透红外板4之间可以通过螺钉固定连接，以便将二者拆分进行清洗，当然，在其他实施方式中，透明板5与透红外板4之间也可以通过粘接固定连接。此外，作为另外的实施方式，透明板5可以与笼主体1固定连接，透明板5同时可以将测试窗102覆盖遮挡，透红外板4相对透明板5滑动设置，使得仅透红外板4可以上下移动。透明板5可以位于透红外板4与笼主体1之间，也可以是透红外板4位于透明板5与笼主体1之间，或者透明板5的尺寸与观察口40的尺寸相同，透明板5嵌入在观察口40中。作为一种实施方式，透明板5可以位于透红外板4与笼主体1之间，且透明板5与笼主体1固定连接，以避免笼内动物对透红外板4的上下移动造成干涉。上述列举各类实施方式中，只要保证在透红外板4上下移动过程中，透明板5能够始终覆盖观察口40即可。

本实施例中，笼主体1外设置有两个滑槽103，各滑槽103均沿竖直向设置，两个滑槽103分别位于测试窗102的两侧，透红外板4的两侧边分别滑动设置在两个滑槽103中，通过透红外板4与滑槽103的配合，使得透红外板4可以相对笼主体1沿竖直向移动。

进一步，笼主体1外侧固定有U形板13，U形板13的两个支臂分别位于测试窗102的两侧，滑槽103形成在U形板13的支臂与笼主体1的外壁之间，结构简单，方便加工成型。

本实施例中，增加滑槽103与透红外板4侧边之间的摩擦力，使得滑槽103与透红外板4为阻尼式滑动配合，只有在外力作用下透红外板4才可以上下移动。

此外，在其他实施方式中，眼运动检测笼还包括用于将透红外板4与笼主体1者位置锁定的锁紧螺钉。在一种实现方式中，锁紧螺钉螺纹连接于U形板，且锁紧螺钉穿过U形板3以能够抵接于笼主体1的外壁，当需要移动透红外板4时，松开锁紧螺钉，使得锁紧螺钉的端部与透红外板4相分离，即可使得透红外板4上下移动；需要固定透红外板4时，旋进锁紧螺钉，使得锁紧螺钉的端部抵靠于透红外板4的外壁，即可将透红外板4与笼主体1固定。在另一种实现方式中，锁紧螺钉螺纹连接于透红外板4，且锁紧螺钉穿过透红外板4以能够抵接于笼主体1的外壁。当需要移动透红外板4时，松开锁紧螺钉，使得锁紧螺钉的端部与笼主体1相分离，即可使得透红外板4上下移动；需要固定透红外板4时，旋进锁紧螺钉，使得锁紧螺钉的端部抵靠于笼主体1的外壁，即可将透红外板4与笼主体1固定。

作为再一种实现方式，笼主体1上螺纹连接有导向螺钉，透红外板4上沿自身滑动方向设置有条形孔，导向螺钉穿设条形孔，透红外板4位于导向螺钉的螺帽与笼主体1之间，利用导向螺钉与条形孔的配合，可以实现透红外板4的上下移动，旋紧导向螺钉，利用导向螺钉的螺帽可将透红外板4压紧在螺帽与笼主体1的外壁时间，从而实现透红外板4的定位。

本实施例中，笼门2为板状，笼门2滑动连接于笼主体1，笼门2的滑动方向平行于笼门2的板面。笼门2在关闭状态位于笼主体1内，且笼门2与笼主体1的进出口101之间存在间隙。在需要使动物进入眼运动检测笼中时，将进出口101对准动物饲养笼的开口，打开笼门2及饲养笼的门，可动物可以从饲养笼中进入到眼运动检测笼中。由于笼门2为滑动设置的推拉门，使得笼门2开关过程中不用将眼运动检测笼与饲养笼分离，从而方便动物在眼运动检测笼与饲养笼之间的转移。笼门2与进出口101之间存在间隙，从而避免笼门2的滑动收到饲养笼的干涉。

笼主体1的进出口处固定有挂钩14，通过挂钩14可以将笼主体1悬挂在饲养笼上，并使得笼主体1的进出口101与动物饲养笼的开口对准，方便动物的转移，挂钩14的数量可以根据需要进行设置，本实施例中，挂钩14为两个。笼主体1的顶面上设置有把手11，以方便对眼动测试笼的移动，把手11的数量可以根据需要进行设置，本实施例中，把手11为两个。

进一步，笼主体1上设置有条形的通孔104，笼门2滑动穿设通孔104，笼门2的一端延伸至笼主体1的外侧，从而方便使用者在笼主体1外侧对笼门2进行推拉。为了保证笼门2滑动的稳定性，笼主体1内部底面上设置有条形的基台12，基台12上设置有条形槽120，笼门2的底端滑动设置于条形槽120。基台12可拆卸地连接于笼主体1，以便将基台12与笼主体1进行分离，方便对内部进行清洗。基台12可以通过螺钉与笼主体1进行连接，需要拆卸基台12时松开螺钉即可。此外，笼主体1的内底面上还可以设置卡槽，基台12可以卡接在卡槽中，需要拆卸基台12时将基台12从卡槽中取出即可。

作为优选，基台12的横截面为凸字形，条形槽120设置在基台12凸出的顶面上，利用凸字形的基台12，可以增加基台12与笼主体1之间的接触面积，以利于基台12的稳固性。

笼主体1的外侧设置有门闩15，笼门2上位于笼主体1的外侧处设置有与门闩15相配合的定位孔25，通过门闩15与定位孔25的配合，可以将笼门2定位在使进出口101封闭的状态。

作为优选，笼门2可以为透明状，以方便使用者在笼外观察笼内动物的状况。笼门2上设置有多个门孔20，利用门孔20可以利于通风，同时可以向笼内投放食物，以便使笼内动物听从指挥。

笼门2上位于笼主体1外侧处还设置有把手孔26，利用把手孔26可以方便使用者对笼门2进行操作。

活动板3滑动设置于笼主体1内，可以靠近或远离测试窗102移动。活动板3可以为金属网板，也可以为透明板5状或其他板。

活动板3上连接有推拉杆31，笼主体1上设置有推拉孔(图中未示出)，推拉杆31滑动穿设推拉孔，推拉杆31沿活动板3的滑动方向设置，推拉杆31的一端与活动板3固定连接，另一端延伸至笼主体1外侧，推拉杆31的位于笼主体1外的端部固定有推拉手柄32。使用者可以手握推拉手柄32，利用推拉手柄32可以对推拉杆31进行操作，以便带动笼主体1内部的活动板3进行移动，从而限制笼内动物的活动范围。

进一步，活动板3上固定的推拉杆31为四个，推拉孔为四个，各推拉杆31与推拉孔一一对应配合。推拉手柄32为两个，一个推拉手柄32与两个推拉杆31连接成U形，利用两个推拉手柄32可以方便使用者对活动板3进行移动，利用四个推拉杆31可以保证活动板3移动的稳定性。

笼主体1外侧壁上设置有用于定位推拉杆31的弹簧锁扣33，弹簧锁扣33抵接于推拉杆31。需要移动活动板3时，可以拉动弹簧锁扣33，解除对推拉杆31的锁定，使得推拉杆31连同活动板3一起移动。将活动板3移动至合适位置后，利用弹簧锁扣33抵接于推拉杆31，将推拉杆31的位置进行定位，从而将活动板3的位置进行定位。

此处，在其他实施方式中，还可以是，笼主体1上设置有转孔，转孔转动设置有转轴，转轴上设置有外螺纹，活动板3上设置有螺纹孔，转轴螺纹连接于螺纹孔，转轴的一端延伸至笼主体1外侧，且固定有摇杆，使用者通过摇杆使得转轴转动，利用转轴的外螺纹与螺纹孔的配合，可以使得活动板3在笼内进行移动。

本发明提供的眼运动检测笼为转移和测试一体笼。笼主体1上设置测试窗102，测试窗102外覆盖可上下移动并锁固的透红外板4，透红外板4中间开观察口40，透红外板4覆盖透明板5，笼内动物可以通过测试窗102、观察口40观察到笼外的测试显示屏，利用透明板5可以避免笼内动物肢体伸出到窗外。笼主体1内部含透红外板4的一面安装一横杠便于动物抓握，有助于动物在自然坐立的姿态下完成任务。笼主体1内设可前后移动并锁固的活动板3，利用活动板3可以限制笼内动物的互动范围。笼主体1内底部还可以设栅格状金属网，以便动物粪便下落。笼主体1的进出口101处设可从笼侧面推入和抽出的透明状的笼门2，笼门2上带有门孔20，便于实验人员给予动物食物奖励。

本发明提供的眼运动检测笼，使用时，抽出笼门2，利用笼顶面的挂钩14将本装置挂于猴饲养笼上。猴进入本装置后推入透明门并锁固，将眼运动检测笼转运至测试室，从透明的笼门2处观察转运过程中猴的情况。转运到位后，将透红外板4所在的一面朝向眼动仪。动物可通过透红外板4上的观察窗看向屏幕，其眼动信号被眼动仪记录。

用于本发明眼动测试的电脑应用程序和多媒体应用软件为现有技术，为本专业普通技术人员所知晓。

本发明提供的眼运动检测笼，实验前不需要对动物进行训练，大大减少了人为干扰，效率得到极大提高；不需要对动物进行手术安装头柱，避免了感染的风险；眼动检测时可调整透红外板4位置以适应不同规格的猴子，包括幼年猴；实验过程中动物处于自由活动状态，实验结果可靠。

本发明提供的眼运动检测笼，已用于检测幼年食蟹猴自由活动状态下的眼运动检测。利用本装置成功检测到自由活动状态下动物的眼运动信号，证明本装置具有操作可行性。

以上的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种眼运动检测笼，其特征在于，包括笼主体、笼门、活动板、透红外板及透明板；所述笼主体上设置有进出口和测试窗；所述笼门设置于所述笼主体的进出口处，用于开关所述进出口；所述活动板滑动设置于所述笼主体内，以靠近或远离所述测试窗移动；所述透红外板位于所述测试窗处；所述透红外板上设置有观察口，所述观察口与所述测试窗相对设置，在竖直方向上，所述测试窗的尺寸大于观察口的尺寸；所述透红外板沿竖直向滑动设置于所述笼主体的外侧处，使得所述观察口能够上下移动，以便调整至与笼内动物的眼睛高度相适合的位置处；所述透明板与所述观察口相对设置，且所述透明板覆盖所述观察口。

2.根据权利要求1所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述透明板与所述透红外板固定连接，二者同时能够相对所述笼主体移动；或者，

所述透明板与所述笼主体固定连接，所述透明板覆盖所述测试窗，所述透红外板相对所述透明板滑动设置。

3.根据权利要求1所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述笼主体外设置有两个滑槽，各所述滑槽均沿竖直向设置，两个所述滑槽分别位于所述测试窗的两侧，所述透红外板的两侧边分别滑动设置在两个所述滑槽中。

4.根据权利要求3所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述笼主体外侧固定有U形板，所述U形板的两个支臂分别位于所述测试窗的两侧，所述滑槽形成在所述U形板的支臂与所述笼主体的外壁之间。

5.根据权利要求3所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述滑槽与所述透红外板为阻尼式滑动配合；或者，

所述眼运动检测笼还包括用于将所述透红外板与所述笼主体二者位置锁定的锁紧螺钉。

6.根据权利要求1所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述笼门为板状，所述笼门滑动连接于所述笼主体，所述笼门的滑动方向平行于所述笼门的板面；所述笼门在关闭状态位于所述笼主体内，且所述笼门与笼主体的进出口之间存在间隙。

7.根据权利要求6所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述笼主体上设置有条形的通孔，所述笼门滑动穿设所述通孔，所述笼门的一端延伸至所述笼主体的外侧。

8.根据权利要求6所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述笼主体内部底面上设置有条形的基台，所述基台上设置有条形槽，所述笼门的底端滑动设置于条形槽，所述基台可拆卸地连接于所述笼主体。

9.根据权利要求1所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述活动板上连接有推拉杆，所述笼主体上设置有推拉孔，所述推拉杆滑动穿设所述推拉孔，所述推拉杆沿所述活动板的滑动方向设置，所述推拉杆的一端与所述活动板固定连接，另一端延伸至所述笼主体外侧，所述推拉杆的位于所述笼主体外的端部固定有推拉手柄；或者，

所述笼主体上设置有转孔，所述转孔转动设置有转轴，所述转轴上设置有外螺纹，所述活动板上设置有螺纹孔，所述转轴螺纹连接于所述螺纹孔，所述转轴的一端延伸至所述笼主体外侧，且固定有摇杆。

10.根据权利要求1所述的眼运动检测笼，其特征在于，所述笼主体的进出口处固定有挂钩。

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