(57)【要約】【課題】小動物を用いた実験の精度をより高めることが可能な小動物収容装置を提供する。【解決手段】小動物収容装置１Ａは、配線ケーブル１ａを下方に吊り下げて支持するとともに、鉛直軸線Ｏ回りの円軌道に沿って、配線ケーブル１ａと一体に回転可能な第１回転支持部１０１及び第２回転支持部１０２と、マウスＭを収容する部材であって、第１回転支持部１０１の下方に配置されて鉛直軸線Ｏ回りに延在し、かつ、上方が開放された環状の空間を区画する環状収容部３０と、を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ひも状に形成されたひも状部材を下方に吊り下げて支持するとともに、鉛直軸線回りの円軌道に沿って、当該ひも状部材と一体に回転可能な回転支持部と、
小動物を収容する部材であって、前記回転支持部の下方に配置されて前記鉛直軸線回りに延在し、かつ、上方が開放された環状の空間を区画する環状収容部と、
を有する小動物収容装置。
【請求項２】
前記回転支持部は、
前記円軌道が、前記環状収容部によって区画される前記空間の直上に配される
ことを特徴とする請求項１に記載の小動物収容装置。
【請求項３】
前記回転支持部から下方に向かって吊下げられた前記ひも状部材の姿勢を鉛直方向に規制可能なひも状部材規制部と、
を備える請求項１又は請求項２に記載の小動物収容装置。
【請求項４】
前記ひも状部材規制部は、
前記ひも状部材を囲いながら鉛直方向に延在する筒状部材と、
前記ひも状部材の下方端に作用する上下方向の力に応じて、前記筒状部材が、内部に有するひも状部材と一体となって上下方向に移動可能とする上下方向可動部と、
を備える請求項３に記載の小動物収容装置。
【請求項５】
前記ひも状部材規制部は、
前記ひも状部材の姿勢を鉛直方向に規制しながら、当該ひも状部材をねじれ方向に回転可能とする
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の小動物収容装置。
【請求項６】
前記回転支持部である第１回転支持部と、
前記回転支持部であって前記第１回転支持部の上方に設けられた第２回転支持部と、
を備え、
前記第１回転支持部の回転に要するトルクが、前記第２回転支持部の回転に要するトルクよりも小さい
ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の小動物収容装置。
【請求項７】
前記第２回転支持部は、スリップリングによって回転可能に支持されている
ことを特徴とする請求項６に記載の小動物収容装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れか一項に記載の小動物収容装置と、
前記ひも状部材と、
小動物に対する所定の実験処理を実行する実験用装置と、を備え、
前記ひも状部材は、前記回転支持部から下方に向かって延びた先の第１端部が前記環状収容部に収容された小動物に接続されるとともに、前記回転支持部から前記第１端部の反対側に延びた先の第２端部が前記実験用装置に接続されている
ことを特徴とする小動物実験システム。
【請求項９】
前記ひも状部材として、前記小動物から生じる電気信号を伝達する配線ケーブルと、前記小動物に投与する薬液を搬送する薬液用チューブと、の少なくとも何れか一方を有する
請求項８に記載の小動物実験システム。
【請求項１０】
鉛直軸線回りの円軌道に沿って回転可能とされた回転支持部の下方において、当該鉛直軸線回りに延在し、かつ、上方が開放された環状の空間を区画する環状収容部を配置するステップと、
前記回転支持部によって支持されたひも状部材の、当該回転支持部から下方に向かって延びた先の第１端部を、前記環状収容部に収容された小動物に接続するステップと、
前記ひも状部材における前記第１端部から前記回転支持部を経て反対側に延びた先の第２端部を、小動物に対する所定の実験処理を実行する実験用装置に接続するステップと、
を有する小動物実験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小動物収容装置、小動物実験システム及び小動物実験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マウスなどの小動物に一つ又は複数の配線ケーブルや薬液投与用の管を接続し、小動物の脳波の計測や薬液の投与等を行う実験が行われている。また、このような実験を円滑に行うための実験装置が考案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−０１２５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
小動物についての長期的な経過を把握するために、当該小動物に対する上記配線ケーブル等の接続状態を長期に渡って健全に維持しなければならない場合がある。しかしながら、小動物が動き回ることで配線ケーブル等がねじれたり、また小動物が配線ケーブル等をかみ切ったりなどして接続状態が不安定になり、精度の高い計測データの取得、又は、薬液の連続投与が困難となる場合があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、小動物を用いた実験の精度をより高めることが可能な小動物収容装置、小動物実験システム及び小動物実験方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、ひも状に形成されたひも状部材を下方に吊り下げて支持するとともに、鉛直軸線回りの円軌道に沿って、当該ひも状部材と一体に回転可能な回転支持部と、小動物を収容する部材であって、前記回転支持部の下方に配置されて前記鉛直軸線回りに延在し、かつ、上方が開放された環状の空間を区画する環状収容部と、を有する小動物収容装置である。
このようにすることで、小動物が環状の空間の延在方向に移動した場合であっても、これに追随して、当該小動物に接続されたひも状部材が回転支持部とともに回転する。したがって、環状収容部内における小動物の自由な移動を可能としながらも、当該小動物に接続されたひも状部材をその上方に吊った状態を維持できるため、小動物に対するひも状部材の接続状態を安定化することができる。
【０００７】
また、本発明の一態様は、上述の小動物収容装置において、前記回転支持部の前記円軌道が、前記環状収容部によって区画される前記空間の直上に配されることを特徴とする。
このようにすることで、小動物が環状収容部内のいずれに位置していたとしても、ひも状部材が、回転支持部から鉛直に吊下げられた状態が維持されるため、当該小動物に対するひも状部材の重みによる負荷を軽減することができる。
【０００８】
また、本発明の一態様は、上述の小動物収容装置において、前記回転支持部から下方に向かって吊下げられた前記ひも状部材の姿勢を鉛直方向に規制可能なひも状部材規制部と、を備える。
このようにすることで、回転支持部から吊下げられたひも状部材の姿勢を、より鉛直に維持することができるので、小動物の動きによってひも状部材が絡まることを一層防止することができる。
【０００９】
また、本発明の一態様は、上述の小動物収容装置において、前記ひも状部材を囲いながら鉛直方向に延在する筒状部材と、前記ひも状部材の下方端に作用する上下方向の力に応じて、前記筒状部材が、内部に有するひも状部材と一体となって上下方向に移動可能とする上下方向可動部と、を備える。
鉛直方向に延在する筒状部材が、回転支持部から垂れ下がるひも状部材を囲うことで、当該ひも状部材を鉛直方向に延びた姿勢に規制する。また、小動物が立ち上がったり姿勢を低くしたりした場合であっても、その上下方向の動きに追随して、筒状部材が内部のひも状部材とともに上下に移動するので、内部のひも状部材を常に鉛直な姿勢に維持することができる。
【００１０】
また、本発明の一態様は、上述の小動物収容装置において、前記ひも状部材規制部が、前記ひも状部材の姿勢を鉛直方向に規制しながら、当該ひも状部材をねじれ方向に回転可能とすることを特徴とする。
小動物がその場で回転した場合、当該小動物に接続されたひも状部材には「ねじれ」が発生する。ここで、ひも状部材規制部において、当該ひも状部材をねじれ方向に自由に回転できるようにしておくことで、小動物の回転量に応じた「ねじれ」がひも状部材の延在幅全体に行き渡るので、単位長さ当たりのねじれ量が軽減される。したがって、ひも状部材の一部がねじれによって団子状になるのを抑制することができる。
【００１１】
また、本発明の一態様は、上述の小動物収容装置において、前記回転支持部である第１回転支持部と、前記回転支持部であって前記第１回転支持部の上方に設けられた第２回転支持部と、を備え、前記第１回転支持部の回転に要するトルクが、前記第２回転支持部の回転に要するトルクよりも小さいことを特徴とする。
このようにすることで、第２回転支持部よりも、第１回転支持部の方が、小動物に近い位置で、当該小動物の動きに合わせて小さいトルクで回転するため、小動物の移動にかかる負荷を一層軽減することができる。
【００１２】
また、本発明の一態様は、上述の小動物収容装置において、前記第２回転支持部が、スリップリングによって回転可能に支持されていることを特徴とする。
第２回転支持部を支持するスリップリングを介してひも状部材を引き回すことで、第２回転支持部の回転によってひも状部材が絡まって断線することを防止することができる。
【００１３】
また、本発明の一態様は、上述の小動物収容装置と、前記ひも状部材と、小動物に対する所定の実験処理を実行する実験用装置と、を備え、前記ひも状部材は、前記回転支持部から下方に向かって延びた先の第１端部が前記環状収容部に収容された小動物に接続されるとともに、前記回転支持部から前記第１端部の反対側に延びた先の第２端部が前記実験用装置に接続されていることを特徴とする小動物実験システムである。
このようにすることで、小動物に対するひも状部材の接続状態を安定化させながら、当該小動物についての実験を遂行することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の一態様は、上述の小動物実験システムにおいて、前記ひも状部材として、前記小動物から生じる電気信号を伝達する配線ケーブルと、前記小動物に投与する薬液を搬送する薬液用チューブと、の少なくとも何れか一方を有する。
このようにすることで、小動物の脳波等を示す電気信号の取得と、小動物への薬液の投与と、の少なくとも一方を安定的に実施することができる。
【００１５】
また、本発明の一態様は、鉛直軸線回りの円軌道に沿って回転可能とされた回転支持部の下方において、当該鉛直軸線回りに延在し、かつ、上方が開放された環状の空間を区画する環状収容部を配置するステップと、前記回転支持部によって支持されたひも状部材の、当該回転支持部から下方に向かって延びた先の第１端部を、前記環状収容部に収容された小動物に接続するステップと、前記ひも状部材における前記第１端部から前記回転支持部を経て反対側に延びた先の第２端部を、小動物に対する所定の実験処理を実行する実験用装置に接続するステップと、を有する小動物実験方法である。
このようにすることで、小動物に対するひも状部材の接続状態を安定化させながら、当該小動物についての実験を遂行することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
上述の小動物収容装置、小動物実験システム及び小動物実験方法によれば、小動物を用いた実験の精度をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態に係る小動物実験システムの全体構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る支持部材の構造を示す第１の図である。
【図３】第１の実施形態に係る支持部材の構造を示す第２の図である。
【図４】第１の実施形態に係る支持部材の構造を示す第３の図である。
【図５】第１の実施形態に係る環状収容部の構造を示す図である。
【図６】第１の実施形態に係る薬液用チューブ中継部の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第１の実施形態＞
（小動物実験システムの全体構成）
以下、第１の実施形態に係る小動物実験システムを、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は、第１の実施形態に係る小動物実験システムの全体構成を示す図である。
図１に示すように、小動物実験システム１は、小動物収容装置１Ａと、脳波データ取得部１Ｂ（実験用装置）と、薬液供給部１Ｃ（実験用装置）と、配線ケーブル１ａ（ひも状部材）と、薬液用チューブ１ｂ（ひも状部材）と、を備えている。
【００２０】
小動物収容装置１Ａは、小動物実験中のマウスＭ（小動物）を収容する際に用いられる。
脳波データ取得部１Ｂは、マウスＭに対する所定の実験処理を実行する実験用装置の一態様であって、マウスＭに接続された配線ケーブル１ａを通じて、当該マウスＭの脳波信号を継続的に取得し、記録する記録装置である。
薬液供給部１Ｃは、マウスＭに対する所定の実験処理を実行する実験用装置の一態様であって、マウスＭに接続された薬液用チューブ１ｂを通じて、当該マウスＭに対し継続的に一定量の薬液を投与する装置である。
配線ケーブル１ａは、ひも状に形成されたひも状部材の一態様であって、一方側の端部である第１端部α１においてマウスＭに接続されるとともに、その反対側に延びた先の第２端部α２において脳波データ取得部１Ｂに接続される。
薬液用チューブ１ｂは、ひも状に形成されたひも状部材の一態様であって、一方側の端部である第１端部β１においてマウスＭに接続されるとともに、その反対側に延びた先の第２端部β２において薬液供給部１Ｃに接続される。
【００２１】
（小動物収容装置の構造）
図１に示すように、小動物収容装置１Ａは、支持部材１０と、筐体２０と、環状収容部３０と、を備えている。
支持部材１０は、マウスＭへの負担を軽減する目的で、当該マウスＭに接続された配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂを支持しながら、外部（脳波データ取得部１Ｂ、薬液供給部１Ｃ）への引き回しを可能とする部材である。支持部材１０は、筐体２０の上面（載置台２００）に載置されるとともに、その一部が筐体２０の内部に配される。
【００２２】
筐体２０は、上下方向（±Ｚ方向）に延びる直方体に形成された箱状の部材であって、内部にマウスＭが配される。筐体２０の上面（載置台２００）に載置された支持部材１０の一部が筐体２０の内部に配されることで、支持部材１０は、筐体２０内部における上方（＋Ｚ方向）側から配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂを支持する。
【００２３】
環状収容部３０は、マウスＭを収容する部材であって、筐体２０内部における下方（−Ｚ方向）側に配置されて鉛直軸線Ｏの回りに延在し、かつ、その上方が開放された環状の空間を区画するように形成された容器である。
【００２４】
図２、図３及び図４は、それぞれ、第１の実施形態に係る支持部材の構造を示す第１の図、第２の図及び第３の図である。
ここで、図２は、支持部材１０のうち、スリップリング１０３及び第２回転支持部１０２近傍の構造を詳細に図示している。また、図３は、支持部材１０のうち、軸柱１０４及び第１回転支持部１０１近傍の構造を詳細に図示している。また、図４は、支持部材１０のうち、ケーブル規制部１０５の構造を詳細に図示している。
以下、図１及び図２〜図４を参照しながら、小動物収容装置１Ａのうち、支持部材１０の構造について詳細に説明する。
【００２５】
図１に示すように、支持部材１０は、支持板１００と、第１回転支持部１０１（回転支持部）と、第２回転支持部１０２（回転支持部）と、スリップリング１０３と、軸柱１０４と、ケーブル規制部１０５（ひも状部材規制部）と、薬液用チューブ中継部１０６と、を備えている。
ここでまず、図１及び図２を参照しながら、支持部材１０を構成する部材のうち、支持板１００、第２回転支持部１０２及びスリップリング１０３の構造について詳細に説明する。
【００２６】
支持部材１０の支持板１００は、筐体２０の上面である載置台２００に載置されながら、支持部材１０全体を支える板である。ここで、図１、図２に示すように、筐体２０の載置台２００には、その手前方向（−Ｙ方向）側の端から奥行き方向（＋Ｙ方向）の所定位置にかけて切欠き口２００ａが設けられている。支持板１００が載置台２００に載置されることで、支持板１００の鉛直下方（−Ｚ方向）側に固定された第１回転支持部１０１、第２回転支持部１０２、スリップリング１０３、軸柱１０４及びケーブル規制部１０５は、いずれも切欠き口２００ａを通じて、筐体２０の内部における天井面（＋Ｚ方向側の面）から下がるように、当該筐体２０の内部に固定される（図２参照）。
【００２７】
スリップリング１０３は、図２に示すように、支持板１００の下方側の面に固定されて取り付けられる。スリップリング１０３は、鉛直軸線Ｏの同心円状に構成されたスリップリング内筒部１０３Ａと、スリップリング１０３Ｂと、を有してなる。
スリップリング外筒部１０３Ｂは、同心円状外側に配され、支持板１００に対して固定設置される。スリップリング内筒部１０３Ａは、同心円状内側に配され、スリップリング外筒部１０３Ｂに対して鉛直軸線Ｏ回りに回転可能とされる。また、スリップリング内筒部１０３Ａの更に内側には、内部が中空の軸パイプ１０３Ｃが鉛直軸線Ｏに沿って挿通されている。この軸パイプ１０３Ｃは、スリップリング内筒部１０３Ａに固定設置され、当該スリップリング内筒部１０３Ａと一体に、鉛直軸線Ｏ回りに回転する。軸パイプ１０３Ｃは、スリップリング１０３の下方に伸びて、後述する第２回転支持部１０２が取り付けられている。
【００２８】
また、図２に示すように、スリップリング１０３は、２つの配線接続端子である回転端子１０３ａと、固定端子１０３ｂと、を有している。回転端子１０３ａは、スリップリング内筒部１０３Ａの下方面側に設けられており、スリップリング内筒部１０３Ａと一体に回転する。回転端子１０３ａは、配線ケーブル１ａの第１端部α１（図１参照）から第２回転支持部１０２を伝って延びた先の端部が接続されている。一方、固定端子１０３ｂは、スリップリング外筒部１０３Ｂの側面に設けられている。固定端子１０３ｂに接続された配線ケーブル１ａは、筐体２０の外部へと延び、第２端部α２（図１参照）において脳波データ取得部１Ｂに接続される。
【００２９】
ここで、スリップリング１０３は、スリップリング内筒部１０３Ａと一体に鉛直軸線Ｏ回りに回転可能な回転端子１０３ａと、スリップリング外筒部１０３Ｂ（支持板１００）に対し固定された固定端子１０３ｂとの電気的接続が確保されるように構成されている。したがって、配線ケーブル１ａは、第１端部α１から、スリップリング１０３回転端子１０３ａ及び固定端子１０３ｂを介して第２端部α２まで電気的導通を維持しながら引き回される。これにより、マウスＭの動きに応じて第２回転支持部１０２（後述）が回転することに起因して、配線ケーブル１ａがねじれたり絡まったりすることを防止することができる。
なお、本実施形態に係るスリップリング１０３は、一般に用いられている既存の中空スリップリングであってよく、その構造や仕組みについての詳細な説明は省略する。
【００３０】
第２回転支持部１０２は、スリップリング１０３の下方側において、鉛直軸線Ｏと水平に交差するように固定された支持棒である。この第２回転支持部１０２は、スリップリング１０３の回転端子１０３ａと一体となって、鉛直軸線Ｏ回りに水平回転可能なように構成される（図２参照）。
第２回転支持部１０２は、その延在方向に沿って配線ケーブル１ａの一部が固定される。また、第２回転支持部１０２は、基端１０２ｂ（鉛直軸線Ｏとの交点）側から延びた先の先端１０２ａにおいて配線ケーブル１ａを下方に吊り下げて支持する。第２回転支持部１０２が鉛直軸線Ｏ回りに回転することで、その先端１０２ａが、鉛直軸線Ｏ回りの円軌道に沿って、当該吊り下げて支持する配線ケーブル１ａと一体に回転する。
一方、第２回転支持部１０２の基端１０２ｂ側では、固定された配線ケーブル１ａの一端が、スリップリング１０３の回転端子１０３ａに接続されている。これにより、配線ケーブル１ａは、第２回転支持部１０２の回転に伴い、スリップリング１０３の回転端子１０３ａと一体に回転する。これによって、配線ケーブル１ａのねじれや絡まりが防止される。
【００３１】
なお、薬液用チューブ中継部１０６は、図２に示すように、薬液用チューブ１ｂを筐体２０の外部から内部まで引き回す中継点となる部材である。薬液用チューブ中継部１０６の具体的な構造については後述する。
【００３２】
次に、図１及び図３を参照しながら、支持部材１０を構成する部材のうち、第１回転支持部１０１及び軸柱１０４の構造について詳細に説明する。
【００３３】
軸柱１０４は、スリップリング１０３及び第２回転支持部１０２の下方側において鉛直下方に延びて固定された柱である。図１、図３に示すように、軸柱１０４は、その中心軸が鉛直軸線Ｏと重なるように取り付けられる。また、軸柱１０４は、第２回転支持部１０２の下方側において、当該第２回転支持部１０２とは独立して、鉛直軸線Ｏ回りに回転可能に構成されている。
【００３４】
図３に示すように、軸柱１０４のうち上下方向に延在する軸柱本体１０４ａの上方端には、水平回転可動部１０４ｂが設けられている。この水平回転可動部１０４ｂは、スリップリング１０３（図２参照）から鉛直下方に延びた軸パイプ１０３Ｃと、軸柱本体１０４ａとを連結する部材である。この水平回転可動部１０４ｂは、いわゆるベアリングで構成され、これにより、軸柱本体１０４ａは、第２回転支持部１０２とは独立して、鉛直軸線Ｏ回りに回転可能とされている。
また、軸柱本体１０４ａの下方端には、回転軸Ｔ及び垂直回転可動部１０４ｃが設けられている。回転軸Ｔは、軸柱本体１０４ａ下方端において水平方向（±Ｙ方向）に設けられている。そして、垂直回転可動部１０４ｃは、この回転軸Ｔ回りに垂直回転可能とされる。
【００３５】
第１回転支持部１０１は、軸柱１０４の下方端に取り付けられる。具体的には、第１回転支持部１０１は、軸柱本体１０４ａに設けられた垂直回転可動部１０４ｃに固定されている。ここで、水平回転可動部１０４ｂを介して軸柱本体１０４ａが鉛直軸線Ｏ回りに回転することで、第１回転支持部１０１は、鉛直軸線Ｏ回りに水平回転可能とされている。また、垂直回転可動部１０４ｃが回転軸Ｔ回りに回転することで、第１回転支持部１０１は、更に、垂直回転可能とされている。
【００３６】
なお、軸柱１０４は、軸柱本体１０４ａに対する水平回転可動部１０４ｂの回転に要するトルクが、スリップリング１０３における、固定端子１０３ｂに対する回転端子１０３ａの回転に要するトルクよりも小さくなるように構成されている。即ち、第１回転支持部１０１の鉛直軸線Ｏ回りの回転に要するトルクが、第２回転支持部１０２の鉛直軸線Ｏ回りの回転に要するトルクよりも小さくなるように構成されている。
【００３７】
図３に示すように、第１回転支持部１０１の延在端の一方には、ケーブル規制部１０５が設けられている。本実施形態に係る第１回転支持部１０１は、このケーブル規制部１０５を介して配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂを下方に吊り下げて支持する。ケーブル規制部１０５の具体的な構造については後述する。
第１回転支持部１０１の延在端の他方には、おもり１０１ａが取り付けられている。おもり１０１ａは、上記延在端の一方に設けられたケーブル規制部１０５及びその内部に配される配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂの重さとつり合う重さとされている。したがって、第１回転支持部１０１は、通常時において、水平に延在する姿勢で維持される。これにより、第１回転支持部１０１は、回転軸Ｔに軸支されながら、ケーブル規制部１０５と、その内部に配される配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂを持ち上げるように支持するので、ケーブル規制部１０５の重み、及び、配線ケーブル１ａ等の重みが、その下方に位置するマウスＭに加重されないようにすることができる。
【００３８】
なお、本実施形態において、おもり１０１ａは、第１回転支持部１０１の延在方向にスライド可能に設けられている。このようにすることで、てこの原理を利用して、ケーブル規制部１０５を介して支持される配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂとの釣り合いをとる際の作業効率を向上することができる。例えば、実施する実験の内容に応じて配線ケーブル１ａや薬液用チューブ１ｂの配線数が変化した場合であっても、これに合わせておもり１０１ａをスライドさせることで、当該配線ケーブル１ａ等の重さと、容易につり合いを取ることができる。
【００３９】
次に、図１及び図４を参照しながら、支持部材１０を構成する部材のうち、ケーブル規制部１０５の構造について詳細に説明する。
【００４０】
ケーブル規制部１０５は、第１回転支持部１０１の延在端の一方に設けられ、その上方に位置する第２回転支持部１０２から下方に向かって吊下げられた配線ケーブル１ａ、薬液用チューブ１ｂの姿勢を鉛直方向に規制する部材である。
具体的には、ケーブル規制部１０５は、図４に示すように、筒状部材１０５ａと、上下方向可動部１０５ｂと、内筒部１０５ｃと、外筒部１０５ｄとを有してなる。
【００４１】
筒状部材１０５ａは、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂを囲いながら鉛直方向に延在する。これにより、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂの姿勢が鉛直方向に固定される。
上下方向可動部１０５ｂは、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂの下方端（第１端部α１、β１）に作用する上下方向の力に応じて、筒状部材１０５ａが鉛直方向に延在する姿勢を維持したまま、内部に有する配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂと一体となって上下方向に移動可能とする。
【００４２】
より具体的に説明すると、上下方向可動部１０５ｂは、第１回転支持部１０１の延在端においてフック状に形成された第１フレームＦ１と、筒状部材１０５ａの下方端（外筒部１０５ｄ）に固定されながら上方に延びるように形成された第２フレームＦ２とを、互いに鉛直方向に回転可能なように連結する（図１、図４参照）。
【００４３】
また、第１フレームＦ１は、第１回転支持部１０１の延在端において、水平面に平行な面を持つ小径リングＲを形成する。筒状部材１０５ａは、当該小径リングＲに、鉛直方向に挿通されながら、第１フレームＦ１、上下方向可動部１０５ｂ、第２フレームＦ２及び外筒部１０５ｄを通じて、その下方端から支えられる。これにより、筒状部材１０５ａの姿勢が鉛直方向に維持される。
【００４４】
以上のような構成によれば、上下方向可動部１０５ｂは、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂの第１端部α１、β１に作用する上下方向の力に応じて、筒状部材１０５ａが鉛直方向に延在する姿勢を維持したまま上下方向に移動可能とする。
例えば、マウスＭがその場で立ち上がった場合、第１端部α１、β１に作用する上方向（＋Ｚ方向）の力に押されて、外筒部１０５ｄが上方に持ち上がる。そうすると、第１回転支持部１０１が回転軸Ｔ回り（図３参照）に垂直回転し、小径リングＲが上方に持ち上がるように傾斜する。このとき、上下方向可動部１０５ｂを通じて、第１フレームＦ１に対する第２フレームＦ２の角度、位置関係が柔軟に変化する。これにより、筒状部材１０５ａは、鉛直方向に延在する姿勢を維持したまま上方向に移動する。
同様に、マウスＭが姿勢を低くした場合は、第１端部α１、β１に作用する下方向（−Ｚ方向）の力に引っ張られて外筒部１０５ｄが下方に下がる。これに応じて、第１回転支持部１０１が回転軸Ｔ回りに垂直回転し、小径リングＲが下方に下がるように傾斜する。このときも、上下方向可動部１０５ｂを通じて、第１フレームＦ１に対する第２フレームＦ２の角度、位置関係が変化することで、筒状部材１０５ａは、鉛直方向に延在する姿勢を維持したまま下方向に移動する。
【００４５】
内筒部１０５ｃ及び外筒部１０５ｄは、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂをねじれ方向に回転可能とする「ねじれ方向可動部」として機能する。ここで、内筒部１０５ｃ本体の外径は、外筒部１０５ｄの内径と一致するように円形に形成されており、当該外筒部１０５ｄに挿通されながら、その内部で、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂのねじれ方向に回転可能とされる（図４参照）。なお、内筒部１０５ｃは、外筒部１０５ｄに対して上方から下方に向かって挿通される際、当該内筒部１０５ｃの上端面において外筒部１０５ｄの内径よりも大きい径で形成された系止部Ｋによって、その挿通が係止され、位置が固定される。
【００４６】
また、内筒部１０５ｃは、その筒内に挿通される配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂを押さえて固定する。例えば、内筒部１０５ｃは、筒内にウレタン等が詰められることで、その筒内に挿通される配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂとの位置関係が固定される。これにより、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂが、ケーブル規制部１０５を介して第１回転支持部１０１によって支持されるため、マウスＭに加重される配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂの重みを軽減することができる。
また、このようにすることで、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂのうち、内筒部１０５ｃの下端面ＢからマウスＭまで露出する部分の長さを短く保つことができ、マウスＭが配線ケーブル１ａに対し自由に掴んだり噛みついたりすることを物理的に防止することができる。
【００４７】
図５は、第１の実施形態に係る環状収容部の構造を示す図である。
図５は、環状収容部３０を上方（＋Ｚ方向）側から見た様子を模式的に示している。
図５に示すように、環状収容部３０は、鉛直軸線Ｏ回りの環状をなす空間Ｖを区画する。また、環状収容部３０が区画する空間Ｖの直上には、第１回転支持部１０１の延在端の一方に設けられた小径リングＲが描く円軌道Ｗが位置するように配置される。
具体的には、第１回転支持部１０１における鉛直軸線Ｏから小径リングＲまでの長さｒ１が、環状収容部３０の内径ｒｉよりも大きく、外径ｒｏよりも小さくなるように調整される（ｒｉ＜ｒ１＜ｒｏ）。これにより、円軌道Ｗが、環状収容部３０によって区画される空間Ｖの直上に配される。
なお、環状収容部３０の内径ｒｉと外径ｒｏとの関係は、マウスＭが不自由なく環状の経路に沿って移動可能とされていればよい。ただし、マウスＭが容易には自転（その場で回転）できないように、経路幅をやや狭くするなどして調整してもよい。
【００４８】
図６は、第１の実施形態に係る薬液用チューブ中継部の構造を示す図である。
図６（ａ）に示すように、薬液用チューブ中継部１０６は、シーベル１０６Ａと、シーベル保持部１０６Ｂと、回転棒１０６Ｃと、回転係止棒１０６Ｄと、を有してなる。
【００４９】
図６（ｂ）は、シーベル１０６Ａの構造を説明する図である。
図６（ｂ）に示すように、シーベル１０６Ａは、上頸部１０６ａ、下頸部１０６ｂ、上側流路１０６ｃ及び下側流路１０６ｄからなる。
シーベル１０６Ａは、小動物実験に一般に用いられる器具であって、小動物の動きに対応し、チューブが絡んだり、ねじれたりすることを防止するための器具（カニューラシーベル）である。図６（ｂ）において、シーベル１０６Ａは、下頸部１０６ｂが上頸部１０６ａに対して回転軸Ｏ’回りに回転可能に構成されながら、上側流路１０６ｃから下側流路１０６ｄへの薬液の安定的な流路を確保する。
【００５０】
シーベル１０６Ａの回転軸Ｏ’に沿って延在する上側流路１０６ｃ及び下側流路１０６ｄには、それぞれ薬液用チューブ１ｂが装着される。上側流路１０６ｃに装着された薬液用チューブ１ｂは、薬液供給部１Ｃ（図１）まで引き回される。他方、下側流路１０６ｄに装着された薬液用チューブ１ｂは、シーベル１０６Ａの下方に配された支持板１００、スリップリング１０３及び軸柱１０４の内部を通って引き回され、第１端部β１においてマウスＭに接続される。これにより、薬液供給部１Ｃから供給される薬液が、シーベル１０６Ａを経由してマウスＭまで送られる。
【００５１】
ここで、図６（ａ）に示すように、シーベル１０６Ａは、支持板１００上面において回転可能に設置されたシーベル保持部１０６Ｂに固定設置される。具体的には、シーベル１０６Ａは、シーベル保持部１０６Ｂの上面において凹型に形成された凹部Ｐに差し込まれるように収容され、固定される。また、シーベル保持部１０６Ｂにおいて、凹部Ｐの下方底面には、更に鉛直下方に延びる挿通パイプＱが設けられている。挿通パイプＱは、シーベル保持部１０６Ｂに固定されながら、支持板１００下方側に配された軸パイプ１０３Ｃの内側に挿通され、軸パイプ１０３Ｃとともに鉛直軸線Ｏ回りに回転可能に配されている。このような構造とすることで、シーベル保持部１０６Ｂ及びシーベル１０６Ａは、この挿通パイプＱを通じて、鉛直軸線Ｏ回りに、第２回転支持部１０２等と一体に回転可能とされる。
なお、挿通パイプＱは、内部が中空とされ、当該中空領域は、軸パイプ１０３Ｃに内部の中空領域に連通して下方に延びている。下側流路１０６ｄに装着された薬液用チューブ１ｂは、当該挿通パイプＱ及び軸パイプ１０３Ｃの内部を通じて、支持板１００、スリップリング１０３及び軸柱１０４の内部を巡りながらマウスＭまで引き回される。
【００５２】
回転棒１０６Ｃは、シーベル１０６Ａの上頸部１０６ａの所定位置から水平に延びるように固定された棒である。回転棒１０６Ｃは、上頸部１０６ａと一体となって鉛直軸線Ｏ回りに回転移動する。
回転係止棒１０６Ｄは、支持板１００上面の所定位置から鉛直上方に延びるように固定された棒である。回転係止棒１０６Ｄは、回転棒１０６Ｃの延在端が描く円軌道の内側に配置される。これにより、回転棒１０６Ｃが鉛直軸線Ｏ回りに回転すると、あるところで回転係止棒１０６Ｄと交差するように接触し、回転棒１０６Ｃの回転が係止される。
【００５３】
薬液用チューブ中継部１０６の上記構成によれば、以下のような効果を得ることができる。即ち、マウスＭが環状収容部３０内を環状の経路に沿って移動した場合に、まず、このマウスＭの動きに合わせて、水平回転可動部１０４ｂ（図３）を通じて連結された軸柱本体１０４ａ、第１回転支持部１０１及びケーブル規制部１０５のみが回転移動する。このとき、マウスＭは、水平回転可動部１０４ｂに生じる、小さい回転負荷のみで移動可能となる。
更に、マウスＭが移動すると、第１回転支持部１０１から第２回転支持部１０２先端（先端１０２ａ、図２参照）にかけて配された配線ケーブル１ａに引っ張られて、第２回転支持部１０２が回転し始める。このとき、マウスＭには、スリップリング１０３の回転負荷が加わる。しかしながら、この時点においては、シーベル１０６Ａ全体が、第２回転支持部やスリップリング１０３等と一体に回転するので、シーベル１０６Ａの上頸部１０６ａと下頸部１０６ｂとの間の摩擦抵抗は一切加わらない。したがって、薬液用チューブ１ｂによるマウスＭの移動時の負荷を軽減することができる。
【００５４】
更に、マウスＭが移動して回転が加わり、シーベル１０６Ａ全体が回転すると、回転棒１０６Ｃが回転係止棒１０６Ｄに接触し、上頸部１０６ａの回転が係止される。このときに初めて、シーベル１０６Ａの回転負荷（上頸部１０６ａと下頸部１０６ｂとの間の摩擦抵抗）が加わる。上頸部１０６ａが所定の回転量で係止されるようにすることで、上側流路１０６ｃから薬液供給部１Ｃまでの間に配された薬液用チューブ１ｂのねじれ量が一定以上とならないようにすることができ、薬液用チューブ１ｂのねじれや絡まりが防止される。
このように、より負荷の軽い回転の慣性モーメントによって順次動き始めるので、動き出しをよりスムースとすることができる。
【００５５】
以上のように、本実施形態に係る薬液用チューブ中継部１０６によれば、マウスＭの移動にかかる負荷を可能な限り軽減しつつ、更に、シーベル１０６Ａを通じて、薬液用チューブのねじれ量が一定以上とならないようにすることができる。
【００５６】
（作用効果）
以上、第１の実施形態に係る小動物収容装置１Ａによれば、第１回転支持部１０１及び第２回転支持部１０２が、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂを下方に吊り下げて支持するとともに、鉛直軸線Ｏ回りの円軌道に沿って、当該配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂと一体に回転可能とされる。また、環状収容部３０が、第１回転支持部１０１の下方に配置されて鉛直軸線Ｏ回りに延在し、かつ、上方が開放された環状の空間Ｖ（図５参照）を区画する。
このようにすることで、マウスＭが空間Ｖの延在方向に移動した場合であっても、これに追随して、当該マウスＭに接続された配線ケーブル１ａ等が第１回転支持部１０１、第２回転支持部１０２とともに回転する。したがって、環状収容部３０内におけるマウスＭの空間Ｖ内における自由な移動を可能としながらも、マウスＭに接続された配線ケーブル１ａ等を常にその上方に吊った状態を維持できる。そうすると、マウスＭの移動により配線ケーブル１ａ等が絡まりにくくなるとともに、マウスＭが配線ケーブル１ａを掴んだりかみ切ったりすることも抑制できるため、マウスＭに対する配線ケーブル１ａ等の接続状態を安定化することができる。
【００５７】
また、複数種類の脳波を同時に計測しようとする場合には、マウスＭに接続する配線ケーブル１ａの本数が増加する。そうすると、複数の配線ケーブル１ａを束ねて引き回すことで配線ケーブル１ａの柔軟性が失われ、更に全体の重量が増すため、マウスＭの動きが束縛され、大きな負荷を与える要因となる。
ここで、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａによれば、マウスＭの位置や動作に関わらず、常に、第１回転支持部１０１及び第２回転支持部１０２が配線ケーブル１ａ等をマウスＭの上方から支持する状態を維持するので、マウスＭに加重される配線ケーブル１ａ等の重みを大幅に軽減することができる。したがって、上記のように、複数種類の脳波を同時に計測する実験も可能となり、より詳細で精度の高い計測データを取得できる。
【００５８】
また、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａは、第１回転支持部１０１の円軌道Ｗが、環状収容部３０によって区画される空間Ｖの直上に配されることを特徴とする。
このようにすることで、マウスＭが環状収容部３０内のいずれに位置していたとしても、配線ケーブル１ａ等が、第１回転支持部１０１から鉛直下方に吊下げられた状態が維持されるため、マウスＭに対する配線ケーブル１ａ等の重みによる負荷を一層軽減することができる。
【００５９】
また、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａは、上記のとおり、第２回転支持部１０２から下方に向かって吊下げられた配線ケーブル１ａ等の姿勢を鉛直方向に規制可能なケーブル規制部１０５を備えている。
このようにすることで、第２回転支持部１０２から吊下げられた配線ケーブル１ａの姿勢を、鉛直に維持することができるので、マウスＭの動きによって配線ケーブル１ａ等が絡まることを一層防止することができる。
【００６０】
また、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａは、配線ケーブル１ａ等を囲いながら鉛直方向に延在する筒状部材１０５ａと、配線ケーブル１ａ（薬液用チューブ１ｂ）の第１端部α１（β１）に作用する上下方向の力に応じて、筒状部材１０５ａが、内部に有する配線ケーブル１ａ等と一体となって上下方向に移動可能とする上下方向可動部１０５ｂと、を備えている。
このように、鉛直方向に延在する筒状部材１０５ａが、第２回転支持部１０２から垂れ下がる配線ケーブル１ａ等を囲うことで、配線ケーブル１ａ等を鉛直方向に延びた姿勢に規制することができる。また、マウスＭが立ち上がったり姿勢を低くしたりした場合であっても、その上下方向の動きに追随して、筒状部材１０５ａが内部に配された配線ケーブル１ａ等とともに上下に移動するので、当該配線ケーブル１ａ等を常に鉛直な姿勢に維持することができる。
【００６１】
また、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａによれば、ケーブル規制部１０５が、配線ケーブル１ａ等の姿勢を鉛直方向に規制しながら、配線ケーブル１ａ等をねじれ方向に回転可能とされている。
ここで、例えば、マウスＭがその場で回転（自転）した場合、マウスＭに接続された配線ケーブル１ａ等には「ねじれ」が発生する。ここで、ケーブル規制部１０５において、配線ケーブル１ａ等をねじれ方向に自由に回転できるようにしておくことで、マウスＭの回転量に応じた「ねじれ」が配線ケーブル１ａの延在幅全体に行き渡るので、単位長さ当たりのねじれ量が軽減される。したがって、配線ケーブル１ａの一部がよじれたり団子状になったりするのを抑制することができる。
【００６２】
また、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａによれば、第１回転支持部１０１と、第１回転支持部１０１の上方に設けられた第２回転支持部１０２と、を備え、第１回転支持部１０１の回転に要するトルクが、第２回転支持部１０２の回転に要するトルクよりも小さくなるように構成されている。
このようにすることで、第２回転支持部１０２よりも、第１回転支持部１０１の方が、マウスＭに近い位置で、当該マウスＭの動きに合わせて小さいトルクで優先的に回転するため、マウスＭの移動にかかる負荷を一層軽減することができる。
【００６３】
また、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａによれば、第２回転支持部１０２が、スリップリング１０３によって回転可能に支持されていることを特徴とする。
これにより、第２回転支持部１０２を支持するスリップリング１０３を介して配線ケーブル１ａを引き回すことができ、第２回転支持部１０２の回転によって配線ケーブル１ａが絡まって断線することを防止することができる。
【００６４】
また、本実施形態に係る小動物収容装置１Ａは、筐体２０上面（載置台２００）において切欠き口２００ａが設けられ、支持部材１０の支持板１００が筐体２０上面に載置されながら、各種回転支持部（１０１、１０２）、スリップリング１０３、軸柱１０４等が切欠き口２００ａを通じて筐体２０内部に配される態様としている。
このようにすることで、支持部材１０の位置調整や取り外し作業を容易にし、更に、支持部材１０全体を切欠き口２００ａに沿ってスライドさせることで、マウスＭに対する各種手当を実施しやすくなる。したがって、小動物実験の作業性を向上させることができる。
【００６５】
また、本実施形態に係る小動物実験システム１は、自由行動下のマウスＭから生じる電気信号を伝達する配線ケーブル１ａと、マウスＭに投与する薬液を搬送する薬液用チューブ１ｂと、の両方を有し、かつ、実験用装置として、脳波データ取得部１Ｂと、薬液供給部１Ｃと、を有してなる。
このような小動物実験システム１によれば、マウスＭの脳波等を示す電気信号の取得と、同じマウスＭへの薬液の投与と、の両方を同時に安定的に実施することができる。したがって、投与した薬液の影響をリアルタイムで観測することが可能になる。
【００６６】
＜その他の実施形態＞
以上、第１の実施形態に係る小動物実験システム１について詳細に説明したが、本実施形態に係る小動物実験システム１の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
【００６７】
例えば、第１の実施形態に係る小動物実験システム１は、配線ケーブル１ａと、薬液用チューブ１ｂと、の両方がマウスＭに接続される態様として説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。即ち、他の実施形態に係る小動物実験システム１は、配線ケーブル１ａ及び薬液用チューブ１ｂの何れか一方のみを有する態様として用いられてもよい。
【００６８】
また、第１の実施形態に係る小動物実験システム１は、第１回転支持部１０１及び第２回転支持部１０２による上下二段構成で配線ケーブル１ａ等を支持するとともに、第１回転支持部１０１の方が第２回転支持部１０２よりも回転に要するトルクが小さくなる構成として説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
例えば、スリップリング１０３における固定端子１０３ｂに対する回転端子１０３ａの鉛直軸線Ｏ回りの回転に要するトルクが、マウスＭの移動に負荷を与えない程度まで十分に低減されている場合は、第１回転支持部１０１又は第２回転支持部１０２のみからなる一段構成としてもよい。
【００６９】
さらに、第１の実施形態に係る小動物実験システム１によれば、ケーブル規制部１０５が、鉛直方向に延在する筒状部材１０５ａ、及び、当該筒状部材１０５ａの姿勢を維持したまま上下方向への移動を実現する鉛直上下方向可動部１０５ｂを有する構成として説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
即ち、配線ケーブル１ａ等の姿勢を鉛直方向に規制可能な態様であれば、例えば、筒状部材１０５ａとは異なる部材が用いられてもよいし、その他、種々の設計変更や最適化がなされてもよい。
【００７０】
また、他の実施形態に係る小動物実験システム１は、微小透析（マイクロダイアリシス）の実施に適用されてもよい。ここで、第１の実施形態に係る小動物収容装置１Ａにおいては、上側流路１０６ｃ及び下側流路１０６ｄの対が１セット（１チャネル）のみ具備されたシーベル１０６Ａを用いるものとして説明した。しかし、上記微小透析に適用される場合においては、上側流路１０６ｃ及び下側流路１０６ｄの対が２セット（２チャネル）具備されたシーベル１０６Ａを用いる。このようにすることで、連続的にマウスＭ体内の膜内部に液体を送るための流路と、当該膜を通過してきた液体（透析液）を回収するための流路と、の両方を確保することができる。
【００７１】
また、第１の実施形態に係る小動物実験システム１は、マウスＭに接続された配線ケーブル１ａを通じて脳波を取得するものとして説明したが、他の実施形態においては、脳波等の生体電気現象に限定されず、例えば、圧センサー等を通じて取得される電気信号の継続記録が行われてもよい。
【００７２】
また、第１の実施形態においては、小動物としてマウス（マウスＭ）を用いた例で説明したが、他の実施形態においては、マウス以外の小動物（例えば、ラット等）を用いてもよい。
【００７３】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７４】
１  小動物実験システム
１Ａ  小動物収容装置
１Ｂ  脳波データ取得部（実験用装置）
１Ｃ  薬液供給部（実験用装置）
１ａ  配線ケーブル（ひも状部材）
１ｂ  薬液用チューブ（ひも状部材）
１０  支持部材
１００  支持板
１０１  第１回転支持部（回転支持部）
１０１ａ  おもり
１０２  第２回転支持部（回転支持部）
１０２ａ  先端
１０２ｂ  基端
１０３  スリップリング
１０３Ａ  スリップリング内筒部
１０３Ｂ  スリップリング外筒部
１０３Ｃ  軸パイプ
１０３ａ  回転端子
１０３ｂ  固定端子
１０４  軸柱
１０４ａ  軸柱本体
１０４ｂ  水平回転可動部
１０４ｃ  垂直回転可動部
１０５  ケーブル規制部（ひも状部材規制部）
１０５ａ  筒状部材
１０５ｂ  上下方向可動部
１０５ｃ  内筒部（ねじれ方向可動部）
１０５ｄ  外筒部（ねじれ方向可動部）
１０６  薬液用チューブ中継部
１０６Ａ  シーベル
１０６ａ  上頸部
１０６ｂ  下頸部
１０６ｃ  上側流路
１０６ｄ  下側流路
１０６Ｂ  シーベル保持部
１０６Ｃ  回転棒
１０６Ｄ  回転係止棒
２０  筐体
２００  載置台
２００ａ  切欠き口
３０  環状収容部
Ｍ  マウス
Ｏ  鉛直軸線
Ｔ  回転軸
Ｆ１  第１フレーム
Ｆ２  第２フレーム
Ｂ  下方端面
Ｋ  系止部
Ｖ  空間
Ｗ  円軌道
Ｐ  凹部
Ｑ  挿通パイプ
【図１】
2016067233.tif 000003
【図２】
2016067233.tif 000004
【図３】
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【図４】
2016067233.tif 000006
【図５】
2016067233.tif 000007
【図６】
2016067233.tif 000008