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小动物代谢检测分析系统——动物摄食饮水活动同步监测设备

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小动物代谢检测分析系统可实时同步监测动物的食物消耗,饮水消耗,活动量,活动轨迹图,站立行为,并把所得的数据自动储存到计算机内,方便用户进行生物学统计分析,独立设计的代谢笼可将动物排泄的粪便和尿液自动分离和收集,收集的排泄物进行低温保持;表面光滑不易沾粘,用户拆卸方便,清理方便。



核心监测功能

系统能够实时同步捕捉动物的多项关键指标。在饮食方面,通过高精度重量传感器实时记录食物消耗和饮水消耗,食物监测精度可达0.01克,饮水监测分辨率可达0.01毫升,能准确区分少量频饮与大量单次摄入等不同饮水模式。在行为方面,采用红外热感传感器矩阵或视频追踪技术,实时获取动物的空间位置坐标,生成XY活动轨迹热力图和直方图,直观反映空间探索偏好与总活动距离。同时,通过红外对管阵列检测站立行为,当动物后肢着地、前肢抬起中断红外光束时即记为一次站立事件,用于定量评估探索性行为与垂直活动能力。

数据自动化管理

所有监测数据,包括食物消耗、饮水消耗、活动量、活动轨迹图和站立次数,都会自动储存到计算机中。配套软件提供波形图、直方图、轨迹图等多维可视化输出,并支持一键导出至Excel,方便用户进行生物学统计分析。系统还具备预警功能,可设置摄食或饮水阈值,当动物行为异常时触发报警。

代谢笼设计与排泄物处理

独立设计的代谢笼是系统的核心部件之一。它采用分体式、卡扣装配结构,材质多为PC或PMP,具备不挂壁、无吸附、耐腐蚀的特性。其粪便与尿液分离机制利用漏斗与锥形体设计实现物理分离:尿液经光滑斜面汇流至收集管,粪球则因锥形体阻隔落入粪便收集槽,确保尿液不受粪便污染,为后续生化分析提供纯净样品。

收集后的排泄物置于可调温制冷模块中进行低温保持,温度设定范围通常为-2°C至45°C,显示精度0.1°C。低温环境可抑制细菌增殖与酶活性,避免水分挥发及代谢产物降解,维持尿液pH值稳定与样品生物活性,保障代谢组学、电解质等下游检测结果的准确性。

便捷的操作与维护

代谢笼表面光滑不易沾粘排泄物,用户拆卸方便,清理便捷。食槽和水瓶整体固定在重量传感器上,采用不晃动设计,从物理层面确保数据准确性。食槽通常安置于笼外,防止动物进入其中休息或夹嵌,同时便于不惊扰动物的条件下随时补充饲料。

主要应用领域

该系统广泛应用于代谢相关病研究,如肥胖、糖尿病、心血管病、代谢综合征等模型的分析,通过监测食物/饮水消耗、活动状态及排泄物特征,探究病的发病机制。

在药理学研究中,用于代谢调节剂等候选药品的筛选与效果评估。

营养学与膳食研究则利用其分析不同营养方案对动物代谢行为的影响。

此外,还可拓展应用于神经科学、基因功能研究、环境因素对动物代谢的影响等领域。

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