(57)【要約】【課題】慢性的なストレス性の睡眠障害に関する研究に適したモデル動物を創出することができる小動物飼育装置を提供する。【解決手段】一端面が閉鎖板２４によって閉鎖された回転輪２２と、回転輪２２を横向きに軸支する支持部材とを有するランニングホイール１４を備える。回転輪２２は、内側の小動物が周面２８を歩行することで回動する。ランニングホイール１４が内側に設置される筺体であって、回転輪２２の他端部を閉鎖する閉鎖面３４を有したケージ１６を備える。閉鎖面３４には小動物が通り抜けできない餌窓４０及び水分窓４２が開口している。餌収容部５０及び給餌口５２を有する餌箱１８を備える。水分収容部４４及びノズル６０を有する給水器２０を備える。小動物は、餌窓４０を通じて給餌口５２に頭部を挿入して餌を食べ、水分窓４２を通じてノズル６０から水分を摂取することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の一端面が閉鎖板によって閉鎖され、その内側に小動物が収容される回転輪と、前記回転輪の中心軸を横向きに軸支する支持部材とを有し、小動物が前記回転輪の周面の内側に沿って歩行することにより前記回転輪が自在に回動するランニングホイールと、
内側に前記ランニングホイールの前記支持部材が一体に設置される筺体であって、前記回転輪の他端面を閉鎖する閉鎖面を有し、前記閉鎖面における前記中心軸の軸線が交わる位置より低い位置に、小動物が通り抜けできない餌窓及び水分窓が開口しているケージと、
前記閉鎖面の外側に前記ケージと一体に設置され、小動物用の餌を収容する餌収容部、及びその餌を前記小動物に供給する給餌口を有する餌箱と、
前記閉鎖面の外側に前記ケージと一体に設置され、小動物用の水分を収容する水分収容部、及びその水分を前記小動物に供給する水分供給口を有する給水器とを備え、
前記回転輪に収容された小動物は、前記閉鎖面の前記餌窓を通じて前記給餌口に頭部を挿入することにより前記餌を取得可能であり、前記水分窓を通じて前記水分供給口から前記水分を摂取可能であることを特徴とする小動物飼育装置。
【請求項２】
前記ランニングホイールには、前記回転輪の回転を検出する回転検出用センサが取り付けられている請求項１記載の小動物飼育装置。
【請求項３】
前記ケージの前記閉鎖面に、その上端から下向きに切り込みが設けられ、前記回転輪の中心軸の一端が、前記切り込みの下端部に軸支されている請求項１又は２記載の小動物飼育装置。
【請求項４】
前記餌箱に、前記給餌口から落下する餌屑を回収する餌屑回収部が設けられている請求項１又は２記載の小動物飼育装置。
【請求項５】
前記給水器の水分供給口は、前記水分収容部から突出したノズルであり、前記ノズルの先端部が前記閉鎖面の前記水分窓に近接配置されている請求項１又は２記載の小動物飼育装置。
【請求項６】
前記回転輪の前記周面は、内側に収容された小動物の糞尿が下方に落下可能に開口し、前記ケージには、前記回転輪の下方に配置されて前記糞尿を回収する糞尿回収部が、前記ケージの外に取り出し可能に設けられた請求項１又は２記載の小動物飼育装置。
【請求項７】
前記閉鎖板及び前記閉鎖面は透明又は半透明な板材で形成され、前記回転輪内の小動物に外部光を照射可能である請求項１又は２記載の小動物飼育装置。
【請求項８】
前記ランニングホイール、前記ケージ、前記餌箱及び前記給水器は、１つの基台の上に一体に取り付けられている請求項１乃至７のいずれか記載の小動物飼育装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ストレス性睡眠障害のモデル動物を創出するために使用される小動物飼育装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代人は、常に慢性の緊張や不安などにさらされることが多く、近年、ストレス性の不眠症などの睡眠障害に悩む人たちが増加している。睡眠障害からの睡眠不足は、重大な事故を引き起してしまう原因にもなることから、大きな社会問題となっている。このようなストレス性の不眠症、睡眠障害を改善するための治療薬の開発や検証、また生活環境因子の検討を行う研究の現場では、従来から、ストレス性の睡眠障害を持ったモデル動物が使用されている。モデル動物は、健康で正常なマウス等の実験用の小動物にストレスを与え、睡眠障害を発症させることにより創出される。従って、この種の研究に適したモデル動物を創出するため、小動物に特定のストレスを与える環境（睡眠障害モデル）を実現し、睡眠障害の発症状況を長期的に観察又は測定可能な小動物飼育装置が求められている。
【０００３】
睡眠障害のモデル動物を創出する睡眠障害モデルとして、例えば、睡眠量の増える時間帯に物理的に体を触れたり、ケージをたたいたりして睡眠を妨げる断眠法、水上の小さな台の上で飼育するレム睡眠剥奪法、身体を拘束する等のストレスを与える方法、自動的に数回/分の速度で回転する回転輪上で長時間（例えば20時間／日）生活させる方法などが提案されている。しかし、これらの睡眠妨害モデルは、長い期間継続すると小動物が死亡してしまうおそれがあり、拘束などのストレスは動物愛護の観点からも好ましいとは言えず、また、小動物が馴化してしまうケースもあるなど、問題点が多い。従って、これらの睡眠障害モデルは、慢性的なストレスによる睡眠障害を発症させる方法として不適切である。
【０００４】
また、睡眠障害のうちでもメタボリックシンドロームと関連の深い睡眠時無呼吸症候群のモデル動物を創出する睡眠障害モデルに関しての研究が進んでおり、例えば、ケージ内の酸素濃度を調節するための種々の制御方法が提案されている。しかし、これらの睡眠障害モデルをそのまま適用しても、慢性的なストレス性の睡眠障害のモデル動物を創出することはできない。
【０００５】
一方、ヒトの睡眠障害のほとんどを占める不眠症などのストレス性の睡眠障害は、遺伝的な疾患というより、後天的な環境要因である慢性的な不安情動などにより引き起こされることが分かっている。また、ヒトの不眠症は、夜間はじめに生ずる入眠障害、夜間の中途覚醒と熟眠障害、早朝期の早朝覚醒、それを原因とする活動時間帯における覚醒度の低下など、時刻依存的な各睡眠障害パターンに分類できるとされている。しかし、従来、時刻を想定した障害パターンを再現する睡眠障害モデルは全く提案されていない。
【０００６】
慢性的なストレス性の睡眠障害に関する研究に適したモデル動物を創出するためには、健康な実験用の小動物を、自由行動可能な状態で物理的なストレスを与え続ける環境（睡眠妨害モデル）におく必要がある。従って、その睡眠妨害モデルを実現すると共に、小動物を長期間飼育することにより不安情動からくる睡眠障害を発症させ、発症状況を時系列にそって測定又は観察することができる小動物飼育装置が求められている。
【０００７】
従来、実験用の小動物を所定の環境下におき、小動物の状態の変化を観察するための飼育装置として、例えば特許文献１に開示されている自動摂餌測定装置があった。この自動摂餌測定装置は、ヒトの肥満やそれに伴うメタボリックシンドローム等の各種疾患について研究するため、小動物に特定の餌を与えて飼育し、長期間に亘ってモデル動物の体重等の変化を測定するための装置である。小動物を収容するケージと、小動物に与える餌の量を制御すると共に実際の摂餌量を計測可能な餌箱と、小動物がケージから移動自在な体重測定箱とで構成され、餌箱はケージの外に隣接して設けられている。餌箱の給餌窓がケージの摂餌窓と連通しており、ケージ内の小動物が頭部を給餌窓に挿入することによって摂餌する構造になっている。
【０００８】
また、特許文献２に開示されているように、横倒した有底筒状のホイールの開口端を側面プレートで閉鎖した内側に小動物を収容する回転輪と、回転輪をモータ等で駆動して回動させ、小動物を回転輪の周面の内側に沿って強制的に歩行させる強制歩行装置を備え、さらに、小動物の足が接地及び離地する様子を撮像する動画カメラと、動画データを解析するための複数の手段とを備えた足動解析システムがある。この足動解析システムは、小動物の足動を解析することによって治療薬の有効性の評価や疾病の兆候を検出することを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−３０６８６０号公報
【特許文献２】特開２００３−２５０７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献１の摂餌量測定装置は、小動物の摂餌量を制御するというストレスを与える機能を備えているが、物理的なストレスを与え続けるものではない。また、特許文献２の足動解析システムを用いて、上記のように、強制歩行というストレスを長い期間与え続けると、小動物が死亡してしまうおそれがあり、ストレスを軽減すると反対に馴化してしまうことも考えられるものである。さらに、回転輪内の小動物に餌や水分を与えることが考慮されていないので、睡眠障害が発症するまでの長い期間（例えば1〜4週間）、小動物を放置しておくことができない。このように、従来は、ストレス性睡眠障害のモデル動物を創出するのに好適な小動物飼育装置がなかった。
【００１１】
この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、慢性的なストレス性の睡眠障害の研究に適したモデル動物を創出することができる小動物飼育装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、円筒状の一端面が閉鎖板によって閉鎖され、その内側に小動物が収容される回転輪と、前記回転輪の中心軸を横向きに軸支する支持部材とを有し、小動物が前記回転輪の周面の内側に沿って歩行することにより前記回転輪が自在に回動するランニングホイールと、内側に前記ランニングホイールの前記支持部材が一体に設置される筺体であって、前記回転輪の他端面を閉鎖する閉鎖面を有し、前記閉鎖面における前記中心軸の軸線が交わる位置より低い位置に、小動物が通り抜けできない餌窓及び水分窓が開口しているケージと、前記閉鎖面の外側に前記ケージと一体に設置され、小動物用の餌を収容する餌収容部、及びその餌を前記小動物に供給する給餌口を有する餌箱と、前記閉鎖面の外側に前記ケージと一体に設置され、小動物用の水分を収容する水分収容部、及びその水分を前記小動物に供給する水分供給口を有する給水器とを備え、
前記回転輪に収容された小動物は、前記閉鎖面の前記餌窓を通じて前記給餌口に頭部を挿入することにより前記餌を取得可能であり、前記水分窓を通じて前記水分供給口から前記水分を摂取可能である小動物飼育装置である。
【００１３】
前記ランニングホイールには、前記回転輪の回転を検出する回転検出用センサが取り付けられている。
【００１４】
また、前記ケージの前記閉鎖面に、その上端から下向きに切り込みが設けられ、前記回転輪の中心軸の一端が、前記切り込みの下端部に軸支されている。また、前記餌箱に、前記給餌口から落下する餌屑を回収する餌屑回収部が設けられている。また、前記給水器の水分供給口は、前記水分収容部から突出したノズルであり、前記ノズルの先端部が前記閉鎖面の前記水分窓に近接配置されている。また、前記回転輪の前記周面は、内側に収容された小動物の糞尿が下方に落下可能に開口し、前記ケージには、前記回転輪の下方に配置されて前記糞尿を回収する糞尿回収部が、前記ケージの外に取り出し可能に設けられている。また、前記閉鎖板及び前記閉鎖面は透明又は半透明な板材で形成され、前記回転輪内の小動物に外部光を照射可能である請求項１又は２記載の小動物飼育装置。
【００１５】
さらに、前記ランニングホイール、前記ケージ、前記餌箱及び前記給水器は、１つの基台の上に一体に取り付けられている。
【発明の効果】
【００１６】
この発明の小動物飼育装置は、回転輪内の小動物が自発的に行動する毎に回転輪が回動するので、小動物に対して「床が不安定に動く」という物理的なストレスを与えることができる。しかも、小動物が回転輪の外に降りることができない構造なので、長期間継続して物理的なストレスを与え、睡眠を妨害し続ける環境を作ることができる。従って、慢性的なストレス性の睡眠障害に関する研究に適したモデル動物を、再現性よく創出することができる。
【００１７】
また、回転輪内の小動物が容易に餌及び水分を摂取できる構造になっているので、睡眠障害が発症するまでの長い期間、飼育しておくことができる。
【００１８】
さらに、回転輪の回転を検出する回転検出用センサを設けることによって、小動物の行動パターンを時系列にそって測定することが可能になり、小動物の睡眠障害の発症状況を容易かつ客観的に把握し、評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の小動物飼育装置の一実施形態の外観を示す正面図（ａ）、左側面図（ｂ）である。
【図２】図１のケージを説明する正面図（ａ）、左側面図（ｂ）である。
【図３】図１の回転輪を説明する正面図（ａ）、左側面図（ｂ）、背面図（ｃ）である。
【図４】図１のトレイを説明する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、トレイと回転輪との位置関係を示す部分断面図（ｃ）である。
【図５】図１の給水器と餌箱を説明する背面図（ａ）、左側面図（ｂ）である。
【図６】図１の給水器と回転輪との位置関係を示す部分断面図（ａ）、餌箱と回転輪との位置関係を示す部分断面図（ｂ）である。
【図７】この実施形態の小動物飼育装置で飼育された小動物の行動パターンを示す図（ａ）、体重の変化を示すグラフ（ｂ）である。
【図８】従来の飼育装置で飼育された小動物の行動パターンを示す図（ａ）、体重の変化を示すグラフ（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の小動物飼育装置の一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態の小動物飼育装置１０は、マウス等の実験用の小動物の飼育し、慢性的なストレス性の睡眠障害に関する研究に適したモデル動物を創出するための装置であり、図１に示すように、一つの基台１２の上面に、ランニングホイール１４、ケージ１６、餌箱１８及び給水器２０を一体に取り付けて構成されている。
【００２１】
ランニングホイール１４は、図２に示すように、内側に実験用の小動物が収容される回転輪２２と、回転輪２２を回動自在に支持する支持部材とで構成され、ケージ１６の一部が支持部材の働きをする。回転輪２２は、図３に示すように、薄形円筒状の外形を有し、一端面が円板状の閉鎖板２４で閉鎖されている。他端面は、閉鎖板２４とほぼ同一外径のリング状のリム部分２６ａと、リム部分２６ａを直径方向に結ぶ２本のスポーク部分２６ｂとが一体になったスポークホイール状の開放板２６が取り付けられ、スポーク部分２６ｂのない領域が広く開放されている。開放板２６と閉鎖板２４は、直径の約4/5の間隔を空けて対向し、開放板２６のリム部分２６ａと閉鎖板２４の周縁部とが、狭いピッチで円周方向に均等配置された多数の細棒２８ａによって接続されている。多数の細棒２８ａは回転輪２２の周面２８となり、隣接する細棒２８ａの隙間は、小動物が自然に歩行できる程度に狭く、小動物の糞尿が通過する程度に広くなっている。
【００２２】
閉鎖板２４と開放板２６の各中心位置には、それぞれ外向きに突出する軸部３０，３２が設けられている。軸部３０，３２は、回転輪２２が回動する際の中心軸であり、図２に示すように、中心軸が横向きになるように略水平に軸支される。軸部３０，３２を軸支する支持部材については、ケージ１６の構造を説明する中で述べる。
【００２３】
ランニングホイール１４は、回転輪２２内に小動物が収容され、周面２８の内側に沿って歩行することにより回転輪２２が自在に回動する。また、ランニングホイール１４には、図示しない回転検出用センサが取り付けられている。回転検出用センサは、回転輪２２の回転数を測定するセンサであり、回転検出用センサの出力を蓄積して分析することにより、小動物の行動パターンを時系列に把握することができる。
【００２４】
ケージ１６は、図２に示すように、略長方形で上面が開口した有底の箱体であり、底面が基台１２の上面に固定され、４つの側面に囲まれた内側に回転輪２２が収まっている。４つの側面のうち、回転輪２２の開放板２６側に位置し、開放板２６の開放部分を閉鎖する略正方形の側面が、閉鎖面３４である。閉鎖面３４には、上端から下向きに幅狭の切り込み３６が設けられ、その下端部分の軸受部３６ａで回転輪２２の軸部３２を回動自在に支持している。また、回転輪２２の閉鎖板２４側に位置し、開放板２６の中心から下側の部分と対向する側面が、支持面３８である。支持面３８は、上端部分に設けた軸受部３８ａで回転輪２２の軸部３０を回動自在に支持している。従って、閉鎖面３４の軸受部３６ａ及び支持面３８の軸受部３８ａは、ボールベアリング等により構成され、ランニングホイール１４の支持部材に相当する部分である。
【００２５】
また、閉鎖面３４は、回転輪２２の中心軸の軸線と交わる位置（軸部３２の位置）よりも低い位置に、小動物が通り抜けできない大きさの餌窓４０と水分窓４２が開口している。ここでは、餌窓４０の周縁部が外向き筒状に突出している。
【００２６】
残る２つの側面は左右側面４４，４６であり、左側面４４は、下端部分に取出口４４ａが開口している。ケージ１６には、回転輪２２内の小動物が排泄した糞尿が落下するのを回収するため、回転輪２２の下方の位置に糞尿回収部であるトレイ４８が設けられている。トレイ４８は、図４に示すように、略長方形で上面が開口した低背の箱体であり、小さい方の一側面に取手４８ａが取り付けられている、トレイ４８は、左側面４４の取出口４４ａを通じて出し入れ可能であり、取手４８ａを持ってケージ１６の外側に引き出すことができ、内部に溜まった糞尿を容易に廃棄することができる。
【００２７】
餌箱１８は、小動物に与える固形チップ状の餌を収容する餌収容部５０と、餌収容部５０の下方に配置され、落下してくる細かい餌屑を回収する餌屑回収部５２とを備えている。餌収容部５０は、図５、図６（ａ）に示すように、縦長箱状の外形を有し、一つの側面を開放し、数本の細棒５４ａで檻状に仕切ることによって給餌口５４が設けられている。隣接する細棒５４ａの間隔は、固形チップ状の餌が通過できない程度に狭く、小動物が頭部を挿入できる程度に広くなっている。また、餌収容部５０の底面は、給餌口５４から離れるにつれて上向きに傾斜しており、餌収容部５０内の餌が、給餌口５４の側に集まり易くなっている。
【００２８】
餌屑回収部５２は、略長方形で上面が開口した箱状の外形を有し、餌収容部５０及びその周辺空間の下方が収まる広さで、その背面が餌収容部５０の背面に連結されている。さらに、餌屑回収部５２は、前面の左右の端部がそれぞれ外向きに延び、その延設部５６をケージ１６の閉鎖面３４にネジ固定できる構造になっている。そして、餌屑回収部５２を餌収容部５０に連結し、給餌口５４をケージ１６の餌窓４０の外に近接させた状態で延設部５６を閉鎖面３４にネジ固定される。このネジ固定により、餌箱１８が、ケージ１６を介して基台１２上に一体に取り付けられる。
【００２９】
給水器２０は、図５、図６（ｂ）に示すように、小動物に与える水等を収容する細長い容器である水分収容部５８と、水分収容部５８の開口に設けた水分供給口である細長いノズル６０とを備えている。また、水分収容部５８の側面に、閉鎖面３４に固定された取付具６２ａと係合可能な取付具６２ｂが固着されている。そして、ノズル６０の先端部をケージ１６の水分窓４２の外に近接させた状態で取付具６２ａ，６２ｂを係合させ、閉鎖面３４に給水器２０が固定される。これにより、給水器２０が、ケージ１６を介して基台１２上に一体に取り付けられる。
【００３０】
次に、小動物飼育装置１０の使用方法及び動作について説明する。まず、図１の組み立て状態から回転輪２２を取り外す。回転輪２２を取り外す操作は簡単であり、回転輪２２の片方の軸部３０を支持面３８の軸部３８ａから外した後、もう片方の軸部３２を閉鎖面３４の軸受部３６ａから外して切り込み３６内を上向きにスライドさせることによって行う。この後、回転輪２２の開放板２６の開放部分から小動物を収容し、上記と反対の手順で、再びケージ１６に取り付ける。すると小動物は、回転輪２２の閉鎖板２４とその周面２８、及び開放板２６の側方の閉鎖面３４に囲まれた空間に閉じ込められ、回転輪２２から外に降りられなくなる。
【００３１】
餌箱１８、給水器２０には餌と飲み水等を補給し、さらに、回転検出用センサの出力をパソコン等の図示しないデータ処理装置に接続し、長期間に亘るデータ取りの準備を整えて飼育を開始する。
【００３２】
回転輪２２は、小動物が歩行したり体位を変えたりする毎に回動する。小動物は、重心位置が僅かに移動しただけで回転輪２２が動くので、非常に不安定な環境で生活することになる。
【００３３】
小動物は、常に回転輪２２内の中心軸の位置（軸部３２の位置）よりも低い位置にいるので、閉鎖面３４の餌窓４０及び給餌口５４を通じて餌箱１８内に頭部を挿入することにより、いつでも簡単に餌を取得できる。給餌口５４から落下した餌屑は、餌屑回収部５２内に回収される。同様に、閉鎖面３４の水分窓４２の外側近傍のノズル６０の先端に口を付けることにより、いつでも簡単に給水器２０の水を飲むことができる。
【００３４】
小動物の糞尿は、周面２８の細棒２８ａの隙間から落下し、トレイ４８内に回収される。トレイ４８は、左側面４４の取出口４４ａを通じてケージ１６の外に容易に取り出せるので、定期的に糞尿を処理することで、小動物の生活環境を清潔に保つことができる。
【００３５】
なお、トレイ４８には小動物飼育用ペーパーチップを入れて使用することや水を満たすことで、水への恐怖というさらなるストレスを加えた負荷を与える装置としても用いることができる。この場合、小動物は回転輪２２から降りることが出来ないため、トレイ４８に落ちた餌やストレス用の水を口にすることは出来ず、餌や水は安定的に餌箱１８や給水器２０から摂取する。
【００３６】
小動物の行動パターンは、回転輪２２の回転検出用センサの出力をデータ処理装置で解析することによって、客観的に評価することができる。例えば、回転輪２２の回転数を時系列にグラフにプロットすることにより、「元気に行動している」「行動が緩慢である」「同じ場所でじっとしている」等の違いを読み取ることができる。また、「元気に行動している」という時間帯と「同じ場所でじっとしている」という時間帯が交互に生じている場合、活動期と休息期とが繰り返され、小動物が健康な状態と考えられる。一方、「行動が緩慢である」という時間帯が長く続き、「同じ場所でじっとしている」という時間帯が短く散発的に生じている場合、ストレス性の睡眠障害が発症していると考えられる。
【００３７】
以上説明したように、小動物飼育装置１０は、回転輪２２内の小動物が自発的に行動する毎に回転輪２２が回動するので、小動物に対して「床が不安定に動く」という物理的なストレスを与えることができる。しかも、小動物が回転輪２２の外に降りることができない構造なので、長期間継続して物理的なストレスを与え、睡眠を妨害し続ける環境を作ることができる。従って、慢性的なストレス性の睡眠障害に関する研究に適したモデル動物を、再現性よく創出することができる。
【００３８】
また、回転輪２２内の小動物が、容易に餌及び水分を摂取できる構造になっているので、睡眠障害が発症するまでの長期間の飼育が可能となる。回転輪２２の回転を検出する回転検出用センサを設けることによって、小動物の行動パターンを時系列にそって測定することが可能になり、小動物の睡眠障害の発症状況を容易かつ客観的に把握し、評価することができる。
【００３９】
その他、ランニングホイール１４、ケージ１６、餌箱１８及び給水器２０が１つの基台１２の上に一体に取り付けられているので、１台の小動物飼育装置１０の単位での移動が容易になる。
【００４０】
なお、この発明の小動物飼育装置は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、小動物飼育装置１０において、餌収容部５０内の餌の重量を測定する重量計、及び餌屑回収部５２内の餌屑の重量を測定する重量計を設け、その出力をデータ処理装置で解析する構成にしてもよく、これにより、小動物の摂餌状況を正確に把握することができる。また、ランニングホイール１４の軸受部３６ａ，３８ａ等に回転輪２２の重量を測定する重量計を設け、その出力をデータ処理装置で解析する構成にしてもよく、これにより、小動物の体重の変化も把握することができる。さらに、餌収容部５０内に開閉シャッタを設け、給餌口５４に供給される餌の量を制御可能な構成にしてもよく、これにより、小動物の摂餌量を容易に管理することができる。その他、回転検出用センサにより、回転数の他、回転角度や回転方向などを検出可能としても良く、これにより小動物のより詳しい運動パターンを記録可能としても良い。
【００４１】
また、小動物が生活する回転輪の内側が明るいか暗いかで、睡眠障害の症状や発症のしやすさが変化する場合がある。例えば、小動物飼育装置１０を設置した実験室の照明が回転輪２２内の小動物に当たるように、ケージ１６（閉鎖面３４や支持面３８の部分）、給水器２０の水分収容部５８、餌箱１８の餌収容部５０等を透明又は半透明な板材で形成すれば、照明をオン又はオフする時間を調節することにより、小動物対する睡眠妨害のストレス量を容易に調節することができる。
【００４２】
小動物を飼育する期間が短い場合（短期間のうちに睡眠障害が発症することが分かっている場合等）は、定期的な糞尿処理が不要なため、ケージから糞尿回収部を省略することができる。また、ケージや回転輪の大きさに合わせ、回転輪を支持する支持部材をケージと兼用せずに別に設けてもよいし、餌箱、給水器の各取り付け位置を変更してもよい。さらに、各部材の形状や素材なども適宜変更可能である。また、小動物飼育装置１０は、ランニングホイール、ケージ、餌箱及び給水器を１つの基台上に一体に取り付けることによって持ち運びを容易にしているが、他の場所に移動する必要がない場合、各部材を独立させ、個々に床面等に設置する構成にしてもよい。
【実施例】
【００４３】
この発明の小動物飼育装置に健康なマウスを収容し、ストレス性睡眠障害のモデルマウスが創出されるまで飼育する第一の実験を行った。また、この発明の小動物飼育装置の有効性を判断するための比較実験として、従来の飼育装置に健康なマウスを収容して飼育する第二の実験を行った。以下、第一及び第二の実験の結果について説明する。
【００４４】
第一の実験に使用した飼育装置は、ケージ１６の各面、水分収容部５８、餌収容部５０等を透明に形成した図１の小動物飼育装置１０である。一方、第二の実験に使用した従来の飼育装置は、上記の小動物飼育装置１０の構成から、ケージ１６の閉鎖面３４を除去したものである。第一の実験の場合、マウスが回転輪２２の外に降りることができないのに対して、第二の実験の場合、マウスが回転輪２２へ自由に乗り降りできるという大きな違いがある。
【００４５】
各飼育装置（小動物飼育装置１０、従来の飼育装置）は、常温、常湿の実験室に設置し、回転輪２２内にそれぞれ健康なマウスを収容した。室内の照明は、午前８時から午後８時までの間はオン、午後８時から午前８時までの間はオフとした。飼育期間は約４週間である。
【００４６】
第一及び第二の実験結果を、図７、図８に示す。図７（ａ）、図８（ａ）は、５分ごとのブロックで、回転輪２２の回転数を縦軸方向にヒストグラム化して時系列に並べたものであり、ヒストグラムを表わす多数の細線によって縞模様が描かれている。縞模様が密になって黒っぽくなっている時間帯は、回転輪２２が盛んに回転しているのでマウスの行動が活発である。反対に、縞模様が疎になっている時間帯はマウスの行動が緩慢であり、縞模様が消えて白くなっている時間帯はマウスがじっとしていると言える。
【００４７】
従来の飼育装置を使用した第二の実験の場合、図８（ａ）に示すように、午前８時から午後８時までの時間帯（実験室の照明がオンの時間帯）は、回転輪２２がほとんど停止している。マウスは夜行性の動物なので、この時間帯、不安定で居心地の悪い回転輪２２から降り、安定な床で睡眠をとっている。反対に、午後８時から午前８時までの時間帯（実験室の照明がオフの時間帯）は回転輪２２が盛んに回転し、マウスが活発に活動していることが分かる。従って、マウスは12時間の活動期と12時間の休息期とを規則正しく繰り返しているので、睡眠妨害のストレスが弱い。従って、図８（ｂ）に示すように、体重の変化も小さく、健康な状態が維持されると考えられる。
【００４８】
一方、小動物飼育装置１０を使用した第一の実験の場合、図７（ａ）に示すように、照明のオン・オフに関係なく一日中行動する傾向がみられ、その行動も活発とはいえず、緩慢な感じである。また、図７（ｂ）に示すように、飼育開始から1週間で体重が約15％減少している。従って、小動物飼育装置１０内でマウスを飼育することで、マウスに睡眠妨害の物理的なストレスが効果的に加わり、1〜2週間の飼育により、ストレス性の睡眠障害の研究に適したモデルマウスを創出することができた。
【符号の説明】
【００４９】
１０  小動物飼育装置
１２  基台
１４  ランニングホイール
１６  ケージ
１８  餌箱
２０  給水器
２２  回転輪
２４  閉鎖板
２６  開放板
２８  周面
２８ａ  細棒
３０，３２  軸部
３４  閉鎖面
３６  切り込み
３６ａ  軸受部
３８  支持面
３８ａ  軸受部
４０  餌窓
４２  水分窓
４４  左側面
４４ａ  取出口
４８  トレイ（糞尿回収部）
５０  餌収容部
５２  餌屑回収部
５４  給餌口
５４ａ  細棒
５８  水分収容部
６０  ノズル（水分供給口）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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