本文關(guān)鍵詞：基于電刺激的鯉魚機(jī)器人腦運(yùn)動區(qū)定位及組織學(xué)研究

  更多相關(guān)文章： 動物機(jī)器人 鯉魚腦組織 運(yùn)動核團(tuán) 電刺激 組織切片

【摘要】：動物在運(yùn)動靈活性、復(fù)雜性以及對環(huán)境的適應(yīng)性等方面優(yōu)于目前仿生機(jī)器人能夠達(dá)到的模擬效果。以動物本身為載體的動物機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。鯉魚機(jī)器人是水生動物機(jī)器人的組成部分,本文基于腦對軀體運(yùn)動具有支配作用的學(xué)術(shù)思想,對鯉魚的腦運(yùn)動區(qū)進(jìn)行定位研究。本文首先從組織學(xué)角度觀察鯉魚的腦結(jié)構(gòu),制作了鯉魚腦組織浸制標(biāo)本以及切片標(biāo)本,浸制標(biāo)本觀察其大體結(jié)構(gòu),切片標(biāo)本觀察其微觀結(jié)構(gòu)。然后針對端腦、中腦、小腦三個腦區(qū)進(jìn)行運(yùn)動區(qū)定位:首先應(yīng)用電損毀法建立腦損傷模型,通過行為喪失推斷損毀區(qū)功能;然后對淺麻醉狀態(tài)下的鯉魚三個腦區(qū)進(jìn)行功能探查,記錄引起鯉魚軀體明顯運(yùn)動的有效刺激位點(diǎn);最后針對有效刺激位點(diǎn)進(jìn)行清醒狀態(tài)下水下實驗,觀察所誘發(fā)的具體行為,并對有效刺激位點(diǎn)進(jìn)行顯色標(biāo)記。腦損毀結(jié)果顯示中腦、小腦參與運(yùn)動調(diào)控,損毀端腦對游泳運(yùn)動未產(chǎn)生影響。急性探查實驗發(fā)現(xiàn)電刺激端腦只引起吻部、眼部運(yùn)動,電刺激中腦、小腦均能引起尾部擺動、魚鰭伸展,有效刺激點(diǎn)主要分布于中腦視蓋以及小腦大部分區(qū)域;水下實驗中刺激中腦視蓋、小腦左右兩側(cè)能夠誘發(fā)鯉魚轉(zhuǎn)向,刺激小腦中線前部和后部分別能夠引起前進(jìn)、倒退運(yùn)動;對有效刺激位點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記,切片觀察其集中于中腦視蓋、側(cè)縱束以及小腦蒲氏細(xì)胞層。根據(jù)實驗結(jié)果,本研究推論:中腦側(cè)核為鯉魚游泳運(yùn)動中樞,小腦蒲氏細(xì)胞層為身體平衡中樞;其神經(jīng)通路為:中腦視蓋接收外界刺激,通過神經(jīng)纖維將神經(jīng)沖動分別傳遞到中腦側(cè)核與小腦蒲氏細(xì)胞層,蒲氏細(xì)胞層通過神經(jīng)纖維與中腦側(cè)核相連,蒲氏細(xì)胞層發(fā)出下行神經(jīng)束、中腦側(cè)核發(fā)出側(cè)縱束分別達(dá)于延腦,并最終與脊髓相連,兩個中樞共同發(fā)揮軀體運(yùn)動協(xié)調(diào)功能。
【關(guān)鍵詞】：動物機(jī)器人 鯉魚腦組織 運(yùn)動核團(tuán) 電刺激 組織切片
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：Q42;TP242
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 動物機(jī)器人研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 研究的目的和意義13-14
• 1.4 課題的主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 鯉魚腦組織標(biāo)本制備方法的研究16-31
• 2.1 引言16
• 2.2 研究對象的選擇16-17
• 2.3 鯉魚的麻醉17-19
• 2.3.1 麻醉劑的選擇17-18
• 2.3.2 麻醉程度的判定18-19
• 2.4 鯉魚實驗臺的設(shè)計19-21
• 2.5 腦組織浸制標(biāo)本的制備21-25
• 2.5.1 試驗材料21
• 2.5.2 試驗方法21-24
• 2.5.3 試驗結(jié)果24-25
• 2.6 腦組織切片標(biāo)本的制備25-29
• 2.6.1 試驗材料26
• 2.6.2 試驗方法26-28
• 2.6.3 試驗結(jié)果28-29
• 2.7 討論與分析29-30
• 2.8 本章小結(jié)30-31
• 第3章 鯉魚腦組織學(xué)觀察31-45
• 3.1 引言31
• 3.2 鯉魚腦結(jié)構(gòu)整體觀察31-35
• 3.2.1 試驗材料31-32
• 3.2.2 試驗方法32
• 3.2.3 試驗結(jié)果32-35
• 3.3 鯉魚腦組織切片觀察35-42
• 3.3.1 試驗材料35
• 3.3.2 試驗方法35-36
• 3.3.3 試驗結(jié)果36-42
• 3.4 討論與分析42-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第4章 腦運(yùn)動功能區(qū)定位45-62
• 4.1 引言45
• 4.2 損毀不同腦區(qū)探查腦運(yùn)動功能區(qū)45-50
• 4.2.1 試驗材料46
• 4.2.2 試驗方法46-48
• 4.2.3 試驗結(jié)果48-50
• 4.3 電刺激方法定位運(yùn)動核團(tuán)50-57
• 4.3.1 試驗材料50-51
• 4.3.2 試驗方法51-53
• 4.3.3 試驗結(jié)果53-57
• 4.4 標(biāo)記有效刺激位點(diǎn)57-60
• 4.4.1 試驗材料57-58
• 4.4.2 試驗方法58
• 4.4.3 試驗結(jié)果58-60
• 4.5 討論與分析60-61
• 4.6 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果67-69
• 致謝69

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