新(xīn)陳(chén)代謝係統(tǒng)是計算機控(kòng)製(zhì)的小(xiǎo)動物飲食及(jí)氣體(tǐ)代(dài)謝監(jiān)測係(xì)統,可以(yǐ)自動(dòng)測量動(dòng)物的(dí)水和食物消耗(hào)量(liáng),固(gù)體和液體排泄物(wù)質量,氧氣/二氧化(huà)碳消耗量,熱量(liáng)消(xiāo)耗,睡眠時間(jiān),環(huán)境(jìng)溫度(dù)濕度,體溫(wēn)和心率。一套(tào)係(xì)統多可以(yǐ)同時測量(liáng)32隻(zhī)動(dòng)物的(dí)新(xīn)陳(chén)代謝(xiè)狀況(kuàng),能夠連(lián)續(xù)自(zì)動運行70個小時。動物(wù)尿(niào)液(yè)可(kě)以(yǐ)冷(lěng)卻以便(biàn)於儲存。
新陳(chén)代(dài)謝係統由(yóu)動(dòng)物(wù)行為監(jiān)測(cè),能量代謝(xiè)測量(liáng)及其(qí)它選配(pèi)生(shēng)理指(zhǐ)數(shù)監測模(mó)塊(kuài)組成,其中動物行為監測由籠舍和各(gè)種動(dòng)物(wù)行為(wéi)監(jiān)測裝(zhuāng)置組成,能量代(dài)謝(xiè)測量由籠舍(shě),氣(qì)體分(fēn)析(xī)儀和氣體(tǐ)流量控製單元組成
係統通過(guò)測(cè)量(liáng)動物消耗的氧(yǎng)氣和產生(shēng)的二氧(yǎng)化碳(tàn)計(jì)算(suàn)出(chū)動物的熱量(liáng)消耗。氧氣的(dí)測(cè)量(liáng)使(shǐ)用(yòng)電(diàn)化學(xué)電(diàn)極(jí),順(shùn)磁(cí)性(xìng)傳感器(qì)或(huò)氧(yǎng)化鋯高速(sù)傳感(gǎn)器(qì)。氧氣傳(chuán)感器(qì)和紅外(wài)二(èr)氧化(huà)碳傳(chuán)感器在(zài)1-2分鐘內(nèi)測(cè)試一(yī)個代(dài)謝籠(lóng)。傳(chuán)感器精度可(kě)以(yǐ)達到(dào)0.001%。係(xì)統還可(kě)以選(xuǎn)配(pèi)流(liú)量(liáng)計(jì)測量空氣流速(sù)而(ér)且(qiě)可以(yǐ)控製氣(qì)體流量(liáng)。
新陳代謝係統可以選(xuǎn)擇(zé)頭頂投食(shí),側邊投食(shí)或中央投(tóu)食方(fāng)式(shì),電子(zǐ)天平(píng)測量(liáng)的(dí)食(shí)物(wù)消(xiāo)耗(hào)精度(dù)達到(dào)0.01克。食物可以(yǐ)是顆粒狀,粉末狀或液體食物。係(xì)統(tǒng)計算機(jī)可(kě)以(yǐ)根據時(shí)間,食(shí)物消(xiāo)耗(hào)量(liáng)或熱量消(xiāo)耗設(shè)定自動投(tóu)食(shí)或阻止進(jìn)食(shí)。飲(yǐn)水量通(tōng)過動物口(kǒu)舌接觸(chù)吸(xī)管進行(háng)計次(cì),每(měi)次(cì)微(wēi)量(liáng)泵提供20μL水,此裝置也可(kě)以計量(liáng)流質(zhì)食物。排泄物(wù)通過網狀底板分離出(chū)固體(tǐ)和液體(tǐ),通(tōng)過電(diàn)子天平得到其重量(liáng)。可以選(xuǎn)用(yòng)冷凍(dòng)裝置進行(háng)尿(niào)液冷凍。
係統通(tōng)過(guò)水平方向(xiàng)的2組(zǔ)交叉的12-16束紅外光束(shù)陣(zhèn)列(liè)測(cè)量(liáng)動物的位置和8束(shù)高位光束測量動物直(zhí)立。動(dòng)物行(háng)走(zǒu)時因(yīn)其遮擋(dǎng)不同光束從而被(bèi)判定為(wéi)運動狀(zhuàng)態。係統(tǒng)可(kě)以在(zài)小鼠籠內或大鼠籠外安裝大小(xiǎo)鼠(shǔ)的轉(zhuǎn)輪進行平衡及疲勞測(cè)試(shì)。動(dòng)物的(dí)體溫和(hé)心率數據通過植入(rù)其(qí)體(tǐ)內的(dí)植(zhí)入子采(cǎi)集發射並被係統無(wú)綫接收(shōu)存儲(chǔ)。