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詳解動物能量代謝監(jiān)測系統(tǒng)的主要功能模塊

更新時間:2024-10-09      點擊次數(shù):585
  動物能量代謝監(jiān)測系統(tǒng)是用于實時、連續(xù)地監(jiān)測實驗動物的能量消耗、行為活動和生理狀態(tài),廣泛應用于營養(yǎng)學、肥胖癥、糖尿病、心血管疾病等內(nèi)分泌與代謝相關(guān)性疾病的研究,以及運動學、生理學等其他生命科學領(lǐng)域。例如,在肥胖研究中,通過監(jiān)測不同飲食模式下動物的RER值變化,可以揭示肥胖對胰島素抵抗和脂肪肝的影響。
 
  一、動物能量代謝監(jiān)測系統(tǒng)的主要功能模塊
 
  1.能量代謝監(jiān)測模塊:采用質(zhì)量流量控制技術(shù),測量實驗動物的氧氣消耗量、二氧化碳產(chǎn)生量及熱量,通過呼吸熵(RER)評估能量代謝途徑。
 
  2.自主活動監(jiān)測模塊:利用紅外光電池技術(shù)進行一維、二維和三維監(jiān)測,記錄動物的活動度和步態(tài)。
 
  3.進食飲水監(jiān)測模塊:提供懸掛式金屬網(wǎng)孔的食物供給方式和標準水瓶,記錄食物和水的消耗量,減少食物浪費。
 
  4.呼吸頻率檢測模塊:通過非侵入式方法監(jiān)測動物的呼吸頻率。
 
  5.睡眠分析模塊:探測并分析動物的睡眠回合數(shù)、平均睡眠長度、總睡眠時間等。
 
  6.環(huán)境控制模塊:監(jiān)測和控制飼養(yǎng)環(huán)境的溫度、濕度和照明條件。
 
  7.體溫及心率遙測模塊:全植入式技術(shù),長時間同時遙測清醒自由活動動物的體溫和心率。
 
  二、動物能量代謝監(jiān)測系統(tǒng)的特點:
 
  1.高精度傳感器:如氧氣測量使用優(yōu)質(zhì)氧化鋯高速傳感器,二氧化碳測量使用單束無彌散紅外傳感器,檢測精度可達0.001%。
 
  2.數(shù)據(jù)歸一化處理:所有氣體交換評估的測量數(shù)據(jù)歸一化到標準大氣壓STP條件下,不受溫度和氣壓的影響。
 
  3.模塊化設(shè)計:系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,方便擴展和升級,可同時對多個動物進行多參數(shù)監(jiān)測。
 
  4.自動化運行:系統(tǒng)能夠全自動運行數(shù)天,食物可以在過程中補充而不需要重新啟動系統(tǒng),大大減少了人工干預。
動物能量代謝監(jiān)測系統(tǒng)
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