一种小鼠鞘内注射装置

摘要

本发明公开了一种小鼠鞘内注射装置，包括底板、四个四肢固定夹和凸板，其中底板为矩形平板，四肢固定夹分别设置于底板上表面的四个角部，各包括圆环夹、柔性带和连接部；所述凸板设置于底板上，上表面为拱形，用于抬起小鼠的躯干；所述凸板下具有滚动轮，所述底板上表面中部沿小鼠躯干纵向方向具有滚动槽，所述凸板下的滚动轮嵌入所述滚动槽中，用于根据滚动轮在滚动槽中的滚动调整凸板在底板上的前后位置。利用本发明的小鼠鞘内注射装置，能够使注射位置和注射速率的可控，减少注射损伤，更好地表达药效。

说明书

技术领域

本发明涉及实验仪器，特别是涉及到一种小鼠鞘内注射装置。

背景技术

实验用小鼠体型较小，攻击性不强，利于饲养与操作，是体内实验最常用的实验动物之一，常被用于药理、毒理、肿瘤、免疫、生化等实验，因此在生理、生化、药理、医药等科研领域中，通常运用小鼠作为初步的研究对象，在研究过程中，经常需要对小鼠进行注射，例如注射药物、参照试剂或者生物制剂。

为了完成小鼠注射，可采用如图1所示的小鼠鞘内注射装置，该小鼠鞘内注射装置主要包括固定板1、四肢夹具2和凸板3，所述固定板1用于承载小鼠和夹具等，所述四肢夹具2用于将小鼠固定后进行鞘内注射，防止其因疼痛、惊吓带来的晃动，影响进针。而凸板3可包括中间凸起，使小鼠的脊柱拱起，方便找到脊椎之间的间隙进行注射。

但是图中所述的小鼠鞘内注射装置，存在如下缺陷：

1.不能符合目前实验动物的伦理要求，大多小鼠实验使用麻醉机实时麻醉，需全程连接麻醉管，而上述小鼠鞘内注射装置并无接口或相应的固定装置。

2.上述小鼠鞘内注射装置只有对小鼠体位的固定装置，并无对注射针的固定装置，操作者需全程手持注射针，需要一边保持针头稳定，一边推送药物，极易出现针头在小鼠脊髓内上下左右摆动的情况，戳伤小鼠脊髓导致瘫痪。

3.上述小鼠鞘内注射装置需操作者使用注射器，手动推进进行鞘内注射。有相关研究表明，注射速率越慢，药物在脊髓内表达效果越好，对于需要缓慢注射的药物，操作者需要长时间手持注射器，极为不便，且无法准确地控制速度，实现自动注射。

4.上述小鼠鞘内注射装置的凸板3的中间凸起位置为固定位置，但采取实验的小鼠体型大小有往往存在很大差异，而且目前随着鞘内注射技术的进步，在脊柱上的进针前后位置也有很多选择，上述小鼠鞘内注射装置无法满足。

发明内容

为了解决现有技术中的小鼠鞘内注射装置并无麻醉设备接口或相应的固定装置；需要一边保持针头稳定，一边推送药物，极易出现针头在小鼠脊髓内上下左右摆动的情况，戳伤小鼠脊髓导致瘫痪；操作者需要长时间手持注射器，极为不便，且无法准确地控制速度；凸起位置为固定位置，无法适应实验的小鼠体型大小差异等等技术问题，本发明提出了一种小鼠鞘内注射装置，能够实现小鼠鞘内注射的半自动化，通过固定小鼠身体和注射针的装置，外接气体麻醉机和电子推送泵，使注射位置和注射速率的可控，减少注射损伤，更好地表达药效，极大地方便实验人员进行操作。

为了实现这一目标，本发明采取了如下的技术方案。

一种小鼠鞘内注射装置，包括底板、四个四肢固定夹和凸板，其中底板为矩形平板，四肢固定夹分别设置于底板上表面的四个角部，各包括圆环夹、柔性带和连接部；所述凸板设置于底板上，上表面为拱形，用于抬起小鼠的躯干；其中，

所述凸板下具有滚动轮，所述底板上表面中部沿小鼠躯干纵向方向具有滚动槽，所述凸板下的滚动轮嵌入所述滚动槽中，用于根据滚动轮在滚动槽中的滚动调整凸板在底板上的前后位置。

利用本发明的以上结构，特别地能够适用于各种不同体型的小鼠样本，通过调整凸板在底板上的前后位置，使得各种小鼠均能将脊椎中适合注射位置至于凸板的拱形顶端对应位置，因此一是方便了人员的操作，有利于正确注射，二是使得小鼠处于放松的状态，避免了小鼠的剧烈挣扎，导致操作困难甚至是人员或动物受伤。

另外，所述底板还具有滚动轮锁紧装置，所述滚动轮锁紧装置包括纵向设置于滚动槽中两个弹性片，所述两个弹性片的尾端结合在一起，各自具有一个摩擦面，两个弹性片的摩擦面彼此相对，各自设置于滚动轮的一边；所述两个弹性片的另一端分别具有电磁铁和磁性部，所述电磁铁中的衔铁对准所述磁性部，用于当电磁铁通电时，电磁铁和磁性部吸合，两个弹性片相互靠近，弹性片摩擦面与滚动轮的轮面锁住；当电磁铁未通电时，弹性片根据弹性力分开，未锁住滚动轮。

当小鼠处于最佳注射位置后，为了进行注射，需要较长时间小鼠处于固定位置，但小鼠可能会由于外界刺激或受到外力干扰导致发生位置变化，这可能导致注射针头脱落或过度插入，因此本发明采用了滚动轮锁紧装置，所述滚动轮锁紧装置被设置于滚动槽中，包括相对设置的两个弹性片，弹性片可以是硅钢片等材料制成，一端通过焊接或其他方式连接，另一端因为弹性片的自然弹性力张开，类似于镊子的形状。两个弹性片的内表面各自具有摩擦面，当电磁铁通电时，电磁铁和磁性部吸合，两个弹性片相互靠近，弹性片摩擦面与滚动轮的轮面锁住；当电磁铁未通电时，弹性片根据弹性力分开，未锁住滚动轮。因此本发明能够固定住滚动轮的位置，当小鼠在其合适的位置接受注射时，锁定滚动轮，避免再进一步移动。

另外，所述底板一端具有麻醉机固定管，所述麻醉机固定管具有一段渐扩形的开口部，以及开口部后的伸缩连接管，所述伸缩连接管的尾部为接口部，用于连接麻醉机的麻醉气体输出管。

操作过程中，将小鼠的头部插入开口部，并通过麻醉机输出麻醉气体对小鼠实行麻醉操作，因此本发明具有的优势在于：1.麻醉机固定管位于底板上，当小鼠被固定后头部轻易插入所述麻醉机固定管，因此操作简便，避免小鼠挣扎；2.小鼠头部插入开口部后，会封闭伸缩连接管，避免麻醉气体的溢出造成事故。

另外，所述凸板上具有弹性固定带，用于固定小鼠的躯干，所述弹性固定带两端通过连接点连接至凸板上；所述弹性固定带中部上表面上还具有注射针固定夹，所述注射针固定夹包括夹头部、连接部和夹尾部，所述夹头部用于夹紧注射针头，通过连接部的枢纽连接至夹尾部；所述夹尾部具有弹性件，为夹头部提供夹紧力；所述注射针固定夹的连接部连接至弹性固定带中部上表面，用于将注射针固定夹整体连接至所述弹性固定带。

利用本发明的以上结构，首先利用弹性固定带固定小鼠躯干，避免注射过程中小鼠的挣扎造成注射针头脱落，其次利用注射针固定夹的固定作用将注射针头固定住，因此操作人员无需长时间握持注射针头，不需要一边保持针头稳定，一边推送药物，也避免了出现针头在小鼠脊髓内上下左右摆动的情况，避免戳伤小鼠脊髓导致瘫痪。

另外，还包括注射器和电子推送泵，所述注射器头部包括导管，导管端部为注射针头；所述注射器尾部包括推送活塞，所述推送活塞连接电子推动泵的液压输出管，所述电子推送泵包括控制单元，电子推送泵的控制单元控制液压输出管的进液与回液，以驱动推送活塞。

利用本发明的以上结构，能够利用电子推送泵控制液压输出管的进液与回液，以驱动推送活塞，因此能够实现注射速率的可调可控，首先是能够保证实验的精度，避免了人工注射速率不同所带来的效果误差；其次是减轻了操作人员的工作负担，无需操作人员长时间推送注射液，也可以让操作人员同时为多只小鼠进行注射实验，提高了工作效率。

另外，所述四肢固定夹的圆环夹内壁面具有心率测量单元，所述心率测量单元的输出信号传输至电子推动泵的控制单元，用于根据所述心率测量单元测量到的小鼠心率变化情况调整电子推送泵驱动推送活塞的速度。

利用本发明的以上结构，能够自适应控制电子推送泵驱动推送活塞的速度，因为小鼠样本存在体能或体质的个体差异，这导致可能在相同的推送速度下，小鼠的耐受反应不相同，特别是在大剂量注射液的情况下，快速的注射可能导致小鼠的心率发生变化，例如剧烈跳动或过缓(昏厥)，因此本发明在圆环夹内壁面设置了心率测量单元，所述心率测量单元的输出信号传输至电子推动泵的控制单元，当控制单元检测到小鼠心率变化情况，例如发生剧烈变化时，改变注射策略，例如减缓或停止驱动推送活塞，避免对小鼠样本造成伤害。

通过本发明的以上结构，根据小鼠样本的心率变化情况调整电子推送泵驱动推送活塞的速度，因此能够提高小鼠样本的存活率，并且改善药物的效果，相对于现有技术的人员注射药物的方案，具有明显的技术效果。

另外，所述心率测量单元的输出信号还传输至麻醉机以及心率数码显示单元，用于根据所述心率测量单元测量到的小鼠心率变化情况控制麻醉机的麻醉气体输出，以及显示出小鼠心率变化情况。

为了进一步保障实验效果，提高小鼠样本的存活率，本发明中，所述心率测量单元的输出信号还传输至麻醉机以及心率数码显示单元，用于根据所述心率测量单元测量到的小鼠心率变化情况控制麻醉机的麻醉气体输出，以及显示出小鼠心率变化情况，其技术效果在于：1.当小鼠心率发生剧烈变化，或心率明显过低时，停止麻醉气体的输出，因此能够避免小鼠在麻醉过程中发生的以外；2.通过心率数码显示单元，例如液晶显示单元或者数码显示管显示小鼠的心率状态，例如心率以及跳动时刻、心率信号，这样能够便于实验操作人员实时观察小鼠的状况，便于实验操作人员根据经验采取紧急措施。

另外，所述底板中具有底板控制单元，所述底板滚动槽的上表面具有齿条，所述滚动轮为齿轮，所述滚动轮的齿轮与所述滚动槽的齿条相啮合。所述滚动槽的齿条在滚动槽的两端具有回转部，形成跑道型齿条结构；所述跑道型齿条结构内具有驱动轴，所述驱动轴设置于两端回转部位置；与跑道型齿条结构的内表面为摩擦面传动，所述驱动轴连接至底板控制单元，用于根据底板驱动单元的控制信号，利用摩擦面带动跑道型齿条结构运动，所述跑道型齿条结构进一步利用啮合关系驱动滚动轮和凸板前后移动。

本发明中，利用驱动轴来驱动跑道型齿条结构，并由此驱动滚动轮的滚动和凸板的前后移动，因此能够利用控制单元来实现凸板的位置精确控制，而无需操作人员来手工操作，这样能够实现的技术效果包括，一是避免操作人员调整凸板位置时，受到小鼠的突然袭击而导致人员受伤；二是能够实现凸板位置的精确调整，通过传动装置的传动比调整而实现位置的微调；三是避免了操作人员手工调整凸板而导致操作环境的污染，提高了实验台的清洁度。

另外，所述四肢固定夹各自具有力传感器，所述四肢固定夹的力传感器各自测量垂直于底板平面的垂向力和平行于底板平面的平面力，所述四肢固定夹的力传感器的输出连接至底板控制单元，用于根据四肢固定夹测量到的垂向力和平面力的关系，驱动滚动轮和凸板前后移动。

本发明的以上结构中，通过四肢固定夹测量到的垂向力和平面力的关系，驱动滚动轮和凸板前后移动。这是因为通过大量的实验观测发现，当凸板的位置没有处于最适宜的位置时，小鼠的前肢或者后肢受到的拉力中的水平分量和垂直分量的比例关系，与当凸板的位置没有处于最适宜的位置时小鼠的前肢或者后肢受到的拉力中的水平分量和垂直分量的比例关系不相同，这样可以通过以上比例关系的观测，精确找到凸板的最适宜位置，在该位置下，小鼠处于最稳定的状态，且脊椎中最适宜于注射位置处于凸板的最高处，便于操作人员的注射操作。并且所述四肢固定夹的力传感器的输出连接至底板控制单元，用于根据四肢固定夹的力传感器测量到的垂向力和平面力的关系，来驱动滚动轮和凸板前后移动，这样根据控制单元来实现凸板的位置精确控制，来提高实验精度。

由于以上的结构，使得本发明确定凸板的适宜位置不再依赖于人工的观测，事实上通过人工观测适宜位置是非常不准确的，而通过力传感器的测量，能够精确对准凸板的适宜位置，对各种规格大小的小鼠均能适用，大大提高了本发明的小鼠鞘内注射装置的技术效果。

为了避免小鼠的挣扎操作导致的力量测量误差，所述力传感器传输至底板控制单元前，还可以经过滤波器，滤掉变化激烈的测量值(即平滑掉突变信号)，避免错误地判断凸板的最适宜位置，导致实验误差。

另外，所述连接部为直立的圆形悬臂梁结构，所述力传感器包括贴附于连接部的多个剪切力应变片，以及串接至四肢固定夹柔性带的纵向力应变片；其中所述贴附于连接部的多个剪切力应变片沿着圆形悬臂梁的周向均匀布置，所述多个剪切力应变片与纵向力应变片的输出均连接至底板控制单元。

为了实现垂向力和平面力的准确测量，所述力传感器采用了贴附于连接部的多个剪切力应变片，以及串接至四肢固定夹柔性带的纵向力应变片的结构配置，所述贴附于连接部的多个剪切力应变片沿着圆形悬臂梁的周向均匀布置，每个剪切力应变片根据拉力方向承受挤压或拉伸。因此通过对比最大挤压与最大拉伸的剪切力应变片的位置与变形量，就能够计算得到平面力的方向与大小(力矩大小)；而通过四肢固定夹柔性带的纵向力应变片的应变情况，就能得到合力的大小，因此通过分解合力就可测量出垂向力的大小。因此本发明通过以上结构，能够同时实现垂向力和平面力的准确测量，并进一步根据四肢固定夹的力传感器测量到的垂向力和平面力的关系，来驱动滚动轮和凸板前后移动，这样根据控制单元来实现凸板的位置精确控制，来提高实验精度。

附图说明

图1为根据现有的小鼠鞘内注射装置的整体结构示意图。

图2为根据本发明具体实施方式中小鼠鞘内注射装置的整体结构示意图。

图3为根据本发明具体实施方式中小鼠鞘内注射装置的注射器和电子推送泵的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细说明。

以下公开详细的示范实施例。然而，此处公开的具体结构和功能细节仅仅是出于描述示范实施例的目的。

然而，应该理解，本发明不局限于公开的具体示范实施例，而是覆盖落入本公开范围内的所有修改、等同物和替换物。在对全部附图的描述中，相同的附图标记表示相同的元件。

参阅附图，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的位置限定用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

同时应该理解，如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个相关的列出项的任意和所有组合。另外应该理解，当部件或单元被称为“连接”或“耦接”到另一部件或单元时，它可以直接连接或耦接到其他部件或单元，或者也可以存在中间部件或单元。此外，用来描述部件或单元之间关系的其他词语应该按照相同的方式理解(例如，“之间”对“直接之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。

图2为根据本发明具体实施方式中小鼠鞘内注射装置的整体结构示意图。如图所示，本发明具体实施方式中，包括一种小鼠鞘内注射装置，包括底板10、四个四肢固定夹11和凸板12，其中底板10为矩形平板，四肢固定夹11分别设置于底板10上表面的四个角部，各包括圆环夹、柔性带和连接部；所述凸板12设置于底板10上，上表面为拱形，用于抬起小鼠的躯干；其中，

所述凸板12下具有滚动轮，所述底板上表面中部沿小鼠躯干纵向方向具有滚动槽13，所述凸板12下的滚动轮嵌入所述滚动槽13中，用于根据滚动轮在滚动槽13中的滚动调整凸板12在底板10上的前后位置。

利用本发明的以上结构，特别地能够适用于各种不同体型的小鼠样本，通过调整凸板12在底板10上的前后位置，使得各种小鼠均能将脊椎中适合注射位置至于凸板12的拱形顶端对应位置，因此一是方便了人员的操作，有利于正确注射，二是使得小鼠处于放松的状态，避免了小鼠的剧烈挣扎，导致操作困难甚至是人员或动物受伤。

另外，本发明具体实施方式中，所述底板10还具有滚动轮锁紧装置，所述滚动轮锁紧装置包括纵向设置于滚动槽中两个弹性片，所述两个弹性片的尾端结合在一起，各自具有一个摩擦面，两个弹性片的摩擦面彼此相对，各自设置于滚动轮的一边；所述两个弹性片的另一端分别具有电磁铁和磁性部，所述电磁铁中的衔铁对准所述磁性部，用于当电磁铁通电时，电磁铁和磁性部吸合，两个弹性片相互靠近，弹性片摩擦面与滚动轮的轮面锁住；当电磁铁未通电时，弹性片根据弹性力分开，未锁住滚动轮。

当小鼠处于最佳注射位置后，为了进行注射，需要较长时间小鼠处于固定位置，但小鼠可能会由于外界刺激或受到外力干扰导致发生位置变化，这可能导致注射针头脱落或过度插入，因此本发明采用了滚动轮锁紧装置，所述滚动轮锁紧装置被设置于滚动槽13中，包括相对设置的两个弹性片，弹性片可以是硅钢片等材料制成，一端通过焊接或其他方式连接，另一端因为弹性片的自然弹性力张开，类似于镊子的形状。两个弹性片的内表面各自具有摩擦面，当电磁铁通电时，电磁铁和磁性部吸合，两个弹性片相互靠近，弹性片摩擦面与滚动轮的轮面锁住；当电磁铁未通电时，弹性片根据弹性力分开，未锁住滚动轮。因此本发明能够固定住滚动轮的位置，当小鼠在其合适的位置接受注射时，锁定滚动轮，避免再进一步移动。

另外，本发明具体实施方式中，所述底板10一端具有麻醉机固定管16，所述麻醉机固定管16具有一段渐扩形的开口部，以及开口部后的伸缩连接管，所述伸缩连接管的尾部为接口部，用于连接麻醉机的麻醉气体输出管。

操作过程中，将小鼠的头部插入开口部，并通过麻醉机输出麻醉气体对小鼠实行麻醉操作，因此本发明具有的优势在于：1.麻醉机固定管16位于底板10上，当小鼠被固定后头部轻易插入所述麻醉机固定管16，因此操作简便，避免小鼠挣扎；2.小鼠头部插入开口部后，会封闭伸缩连接管，避免麻醉气体的溢出造成事故。

另外，本发明具体实施方式中，所述凸板12上具有弹性固定带15，用于固定小鼠的躯干，所述弹性固定带15两端通过连接点连接至凸板12上；所述弹性固定带15中部上表面上还具有注射针固定夹，所述注射针固定夹包括夹头部、连接部和夹尾部，所述夹头部用于夹紧注射针头，通过连接部的枢纽连接至夹尾部；所述夹尾部具有弹性件，为夹头部提供夹紧力；所述注射针固定夹的连接部连接至弹性固定带15中部上表面，用于将注射针固定夹整体连接至所述弹性固定带15。

利用本发明的以上结构，首先利用弹性固定带15固定小鼠躯干，避免注射过程中小鼠的挣扎造成注射针头脱落，其次利用注射针固定夹的固定作用将注射针头固定住，因此操作人员无需长时间握持注射针头，不需要一边保持针头稳定，一边推送药物，也避免了出现针头在小鼠脊髓内上下左右摆动的情况，避免戳伤小鼠脊髓导致瘫痪。

另外，图3为根据本发明具体实施方式中小鼠鞘内注射装置的注射器和电子推送泵的结构示意图，如图所示，在本发明一具体实施方式中，小鼠鞘内注射装置还包括注射器20和电子推送泵23，所述注射器20头部包括导管21，导管21端部为注射针头22；所述注射器20尾部包括推送活塞，所述推送活塞连接电子推动泵的液压输出管25，所述电子推送泵23包括控制单元，电子推送泵23的控制单元控制液压输出管25的进液与回液，以驱动推送活塞。

利用本发明的以上结构，能够利用电子推送泵23控制液压输出管25的进液与回液，以驱动推送活塞，因此能够实现注射速率的可调可控，首先是能够保证实验的精度，避免了人工注射速率不同所带来的效果误差；其次是减轻了操作人员的工作负担，无需操作人员长时间推送注射液，也可以让操作人员同时为多只小鼠进行注射实验，提高了工作效率。

另外，本发明具体实施方式中，所述四肢固定夹11的圆环夹内壁面具有心率测量单元，所述心率测量单元的输出信号传输至电子推动泵23的控制单元，用于根据所述心率测量单元测量到的小鼠心率变化情况调整电子推送泵23驱动推送活塞的速度。

利用本发明的以上结构，能够自适应控制电子推送泵23驱动推送活塞的速度，因为小鼠样本存在体能或体质的个体差异，这导致可能在相同的推送速度下，小鼠的耐受反应不相同，特别是在大剂量注射液的情况下，快速的注射可能导致小鼠的心率发生变化，例如剧烈跳动或过缓(昏厥)，因此本发明在圆环夹内壁面设置了心率测量单元，所述心率测量单元的输出信号传输至电子推动泵23的控制单元，当控制单元检测到小鼠心率变化情况，例如发生剧烈变化时，改变注射策略，例如减缓或停止驱动推送活塞，避免对小鼠样本造成伤害。

通过本发明具体实施方式中的以上结构，根据小鼠样本的心率变化情况调整电子推送泵23驱动推送活塞的速度，因此能够提高小鼠样本的存活率，并且改善药物的效果，相对于现有技术的人员注射药物的方案，具有明显的技术效果。

另外，在本发明一具体实施方式中，所述心率测量单元的输出信号还传输至麻醉机以及心率数码显示单元，用于根据所述心率测量单元测量到的小鼠心率变化情况控制麻醉机的麻醉气体输出，以及通过心率数码显示单元显示出小鼠心率变化情况。

为了进一步保障实验效果，提高小鼠样本的存活率，本发明中，所述心率测量单元的输出信号还传输至麻醉机以及心率数码显示单元，用于根据所述心率测量单元测量到的小鼠心率变化情况控制麻醉机的麻醉气体输出，以及显示出小鼠心率变化情况，其技术效果在于：1.当小鼠心率发生剧烈变化，或心率明显过低时，停止麻醉气体的输出，因此能够避免小鼠在麻醉过程中发生的以外；2.通过心率数码显示单元，例如液晶显示单元或者数码显示管显示小鼠的心率状态，例如心率以及跳动时刻、心率信号，这样能够便于实验操作人员实时观察小鼠的状况，便于实验操作人员根据经验采取紧急措施。

另外，在本发明一具体实施方式中，所述底板10中具有底板控制单元，所述底板滚动槽13的上表面具有齿条，所述滚动轮为齿轮，所述滚动轮的齿轮与所述滚动槽13的齿条相啮合。所述滚动槽13的齿条在滚动槽的两端具有回转部，形成跑道型齿条结构；所述跑道型齿条结构内具有驱动轴，所述驱动轴设置于两端回转部位置；与跑道型齿条结构的内表面为摩擦面传动，所述驱动轴连接至底板控制单元，用于根据底板驱动单元的控制信号，利用摩擦面带动跑道型齿条结构运动，所述跑道型齿条结构进一步利用啮合关系驱动滚动轮和凸板12前后移动。

本发明中，利用驱动轴来驱动跑道型齿条结构，并由此驱动滚动轮的滚动和凸板12的前后移动，因此能够利用控制单元来实现凸板12的位置精确控制，而无需操作人员来手工操作，这样能够实现的技术效果包括，一是避免操作人员调整凸板位置时，受到小鼠的突然袭击而导致人员受伤；二是能够实现凸板位置的精确调整，通过传动装置的传动比调整而实现位置的微调；三是避免了操作人员手工调整凸板而导致操作环境的污染，提高了实验台的清洁度。

另外，在本发明一具体实施方式中，所述四肢固定夹11各自具有力传感器，所述四肢固定夹11的力传感器各自测量垂直于底板平面的垂向力和平行于底板平面的平面力，所述四肢固定夹11的力传感器的输出连接至底板控制单元，用于根据四肢固定夹测量到的垂向力和平面力的关系，驱动滚动轮和凸板12前后移动。

本发明的以上结构中，通过四肢固定夹11测量到的垂向力和平面力的关系，驱动滚动轮和凸板12前后移动。这是因为通过大量的实验观测发现，当凸板12的位置没有处于最适宜的位置时，小鼠的前肢或者后肢受到的拉力中的水平分量和垂直分量的比例关系，与当凸板的位置没有处于最适宜的位置时小鼠的前肢或者后肢受到的拉力中的水平分量和垂直分量的比例关系不相同，例如当凸板的位置处于最适宜的位置时小鼠的前肢或者后肢受到的拉力中的水平分量和垂直分量的比例关系基本相同；这样可以通过以上比例关系的观测，精确找到凸板12的最适宜位置，在该位置下，小鼠处于最稳定的状态，且脊椎中最适宜于注射位置处于凸板12的最高处，便于操作人员的注射操作。并且所述四肢固定夹11的力传感器的输出连接至底板控制单元，用于根据四肢固定夹11的力传感器测量到的垂向力和平面力的关系，来驱动滚动轮和凸板12前后移动，这样根据控制单元来实现凸板的位置精确控制，来提高实验精度。

由于以上的结构，使得本发明确定凸板12的适宜位置不再依赖于人工的观测，事实上通过人工观测适宜位置是非常不准确的，而通过力传感器的测量，能够精确对准凸板12的适宜位置，对各种规格大小的小鼠均能适用，大大提高了本发明的小鼠鞘内注射装置的技术效果。

为了避免小鼠的挣扎操作导致的力量测量误差，所述力传感器传输至底板控制单元前，还可以经过滤波器，滤掉变化激烈的测量值(即平滑掉突变信号)，避免错误地判断凸板的最适宜位置，导致实验误差。

另外，在本发明一具体实施方式中，所述连接部为直立的圆形悬臂梁结构，所述力传感器包括贴附于连接部的多个剪切力应变片，以及串接至四肢固定夹柔性带的纵向力应变片；其中所述贴附于连接部的多个剪切力应变片沿着圆形悬臂梁的周向均匀布置，所述多个剪切力应变片与纵向力应变片的输出均连接至底板控制单元。

为了实现垂向力和平面力的准确测量，所述力传感器采用了贴附于连接部的多个剪切力应变片，以及串接至四肢固定夹11柔性带的纵向力应变片的结构配置，所述贴附于连接部的多个剪切力应变片沿着圆形悬臂梁的周向均匀布置，每个剪切力应变片根据拉力方向承受挤压或拉伸。因此通过对比最大挤压与最大拉伸的剪切力应变片的位置与变形量，就能够计算得到平面力的方向与大小(力矩大小)；而通过四肢固定夹11柔性带的纵向力应变片的应变情况，就能得到合力的大小，因此通过分解合力就可测量出垂向力的大小。因此本发明通过以上结构，能够同时实现垂向力和平面力的准确测量，并进一步根据四肢固定夹11的力传感器测量到的垂向力和平面力的关系，来驱动滚动轮和凸板12前后移动，这样根据控制单元来实现凸板的位置精确控制，来提高实验精度。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本说明书所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本说明书所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。