(57)【要約】      （修正有）【課題】ＭＲＩ撮像やＰＥＴ撮像の妨げにならず、実験動物用学習装置に装着される時及び生活環境において実験動物に大きなストレスが生じ難い、実験動物用頭部固定器具と、実験動物撮影用頭部固定装置を提供する。【解決手段】実験動物３０１の頭蓋骨に、ナット取付具を用いて位置決めしたアクリル製のナット１０３を接着固定する。実験動物３０１を実験動物用学習装置にて学習させたりＰＥＴ撮像装置にて撮影する際には、実験動物３０１の頭部に接着固定されたナット１０３に、アクリル製の頭部固定部材１０５をアクリル製のボルト１０４で取り付ける。この頭部固定部材１０５は従来技術の頭部固定フレームと幅及び厚みが略同一であるため、互換性を有する。したがって、実験動物用学習装置にそのまま装着できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非金属で構成され、実験動物の頭部に接着固定される複数のナットと、
非金属で構成され、前記実験動物の頭部の幅を超える長さを有し、中心に前記ナットの穴と同じ位置に２個の穴を有する、頭部固定部材と、
非金属で構成され、前記頭部固定部材を前記複数のナットに固定する複数のボルトと
を具備する、実験動物用頭部固定器具。
【請求項２】
前記ナット、前記頭部固定部材、前記ボルトを構成する非金属はアクリルである、請求項１に記載の実験動物用頭部固定器具。
【請求項３】
非金属で構成される基板と、
非金属で構成され、前記基板の一方の短辺の両端に設けられる柱と、
非金属で構成され、前記柱の頂上に設けられる把持部と
を具備し、
前記把持部は、
非金属で構成され、実験動物の頭部に接着固定される複数のナットと、
非金属で構成され、前記実験動物の頭部の幅を超える長さを有し、中心に前記ナットの穴と同じ位置に複数の穴を有する、頭部固定部材と、
非金属で構成され、前記頭部固定部材を前記複数のナットに固定する複数のボルトと
を具備する実験動物用頭部固定器具の、前記頭部固定部材の長手方向の両端に存在する端部が差し込まれる溝を有する、実験動物撮影用頭部固定装置。
【請求項４】
前記柱及び前記把持部を構成する非金属はアクリルである、請求項３に記載の実験動物撮影用頭部固定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実験動物用頭部固定器具及び実験動物撮影用頭部固定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
脳の動作を解明するために、小動物を用いて実験を行うことがある。実験の対象となる実験動物に一定の動作を学習させた後、ＭＲＩ撮像（magnetic resonance imaging: 核磁気共鳴画像法）あるいはＰＥＴ撮像（positron emission tomography: ポジトロン断層法）を用いて実験動物の脳を撮影し、実験動物の脳に生じた変化を観察する。
このような小動物を用いた行動実験では、実験動物に一定の動作を効率よく学習させるために、しばしば実験動物の頭部に固定具を装着し、実験動物用学習装置に固定することが行われる。これは、実験動物の頭部の動きを規制し、実験動物を強制的に実験動物用学習装置の学習課題に対峙させるためである。
なお、本発明に関連すると思われる先行技術文献として、特許文献１を示す。特許文献１には、動物実験装置の技術内容が開示されており、特に実験動物の頭部を固定する部材として、ラットの頭部に被験動物装着金具を装着する旨の記述がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−５７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１５Ａは、頭部に頭部固定フレーム１５０１が接着固定された実験動物を示す概略図である。図１５Ｂは、頭部に頭部固定フレーム１５０１が接着固定された実験動物を実験動物用学習装置の頭部固定装置６０５に固定した状態を示す概略図である。なお、図１５Ａ及び図１５Ｂにおいて、実験動物はラット３０１である。
従来技術における、実験動物用学習装置において頭部固定装置６０５に実験動物の頭部を固定する方法の一つとして、実験動物の頭部に表面をアルマイト加工されたアルミニウム製の頭部固定フレーム１５０１を接着させる方法がある（特許文献１参照）。
【０００５】
図１５Ａ及び図１５Ｂから明らかなように、この頭部固定フレーム１５０１は実験動物の頭部を実験動物用学習装置に固定させるために、実験動物の頭部の幅よりも大きな幅を有する部材としている。このため、撮像用コイルが、実験動物の頭部のみが入る程度に狭小であるＭＲＩ撮像には、頭部固定フレーム１５０１自体が邪魔になり、対応できない。また、この頭部固定フレーム１５０１は金属であるが故に、ＰＥＴ撮像においては誤差要因となる。更に、この頭部固定フレーム１５０１は実験動物の頭皮を剥ぎ取り、頭蓋骨に歯科治療用ボンド３０２で直接接着固定させるため、一度実験動物に取り付けると脱着が困難である。したがって、頭部固定フレーム１５０１が取り付けられた実験動物は、それ以降は常時、頭部固定フレーム１５０１が頭部に接着固定されたまま生活しなければならない。すると、実験動物は飼育ケージ等の生活環境において、頭部固定フレーム１５０１が飼育ケージの壁にぶつかって動きにくくなるなど、実験動物に大きなストレスを与える要因となる。
【０００６】
従来技術における、実験動物用学習装置において実験動物の頭部を固定する方法のもう一つとして、実験動物の耳の穴に針状の固定金具を配置する方法もあり、そのような器具も市販されている。この方法であれば、実験動物の頭皮を剥ぎ取り、金具を接着する必要はない。しかし、実験動物が頭を動かすと針状の固定金具が耳に突き刺さるので、これもまた、実験動物に大きなストレスを与えることとなってしまい、学習そのものが失敗する可能性が高い。また、実験器具によって生じる大きなストレスは実験動物の寿命を縮めることもある。
【０００７】
本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、ＭＲＩ撮像やＰＥＴ撮像の妨げにならず、実験動物が実験動物用学習装置に装着される時及びその生活環境において、実験動物に大きなストレスを与えないようにする、実験動物用頭部固定器具と、実験動物撮影用頭部固定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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の実験動物用頭部固定器具は、実験動物の頭部に接着固定される複数のナットと、実験動物の頭部の幅を超える長さを有し、中心にナットの穴と同じ位置に２個の穴を有する頭部固定部材と、この頭部固定部材を複数のナットに固定する複数のボルトとを具備する。これら複数のナットとボルト及び頭部固定部材はいずれも非金属で形成される。ここで「複数」とは少なくとも２個、またはそれ以上が必要であることを意味する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、ＭＲＩ撮像やＰＥＴ撮像の妨げにならず、実験動物が実験動物用学習装置に装着される時及びその生活環境において実験動物に大きなストレスが生じにくい、実験動物用頭部固定器具と、実験動物撮影用頭部固定装置を提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態の例である、実験動物用頭部固定器具と実験動物撮影用頭部固定装置の外観斜視図と、撮影用頭部固定装置と頭部固定器具を横方向から見た側面図である。
【図２】頭部固定部材の外観斜視図と、上面図と、頭部固定部材を横方向から見た側面図である。
【図３】頭部固定部材とボルトと、頭部にナットが接着されたラットの関係を示す概略図である。
【図４】撮影用頭部固定装置に、頭部固定部材が取り付けられたラットが装着される状態を示す概略図である。
【図５】撮影用頭部固定装置に、頭部固定部材が取り付けられたラットが装着された状態を示す概略図である。
【図６】実験動物用学習装置の外観図である。
【図７】実験動物用学習装置の一部を構成する動作検出器具の外観図である。
【図８】ラットが実験動物用学習装置に装着された状態を示す写真である。
【図９】ナット取付具の外観斜視図と、上面図と、ナット取付具を横方向から見た側面図である。
【図１０】ナット取付具を用いてラットの頭蓋骨にナットを接着固定する状態を示す概略図である。
【図１１】ラットの頭蓋骨にナットを接着固定した状態を示す概念図である。
【図１２】ナットが取り付けられたラットの頭部を示す写真と、ナットが取り付けられたラットの頭部に、頭部固定部材を固定した状態を示す写真である。
【図１３】ナットが取り付けられたラットの、飼育ケージ内の様子を示す写真である。
【図１４】ＰＥＴ撮像における頭部固定部材と頭部固定フレームとの比較実験の様子を示す写真と、ＰＥＴ撮像における頭部固定部材と頭部固定フレームとの比較実験の結果を示すグラフである。
【図１５】頭部に頭部固定フレームが接着固定された実験動物を示す概略図と、頭部に頭部固定フレームが接着固定された実験動物を実験動物用学習装置の頭部固定装置に固定した状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
先ず、本発明の実施形態の概要を説明する。
本発明の実施形態で説明する実験動物用頭部固定器具では、従来の金具の代わりに、アクリル製のナットを実験動物の頭蓋骨に接着固定している。そして、その上で、アクリル製の頭部固定部材を、アクリル製のボルトで、実験動物の頭蓋骨に接着されたアクリル製のナットに取り付ける。
このアクリル製の頭部固定部材は、従来の金具とほぼ同一のサイズであり、既存の実験動物用学習装置にそのまま装着可能である。また、頭部固定部材を取り外せば、実験動物の頭蓋骨にはアクリル製のナットが付着しているだけなので、狭小なＭＲＩ撮像に対応できる。
更に、本発明の実施形態では、ＰＥＴ撮像の際にアクリル製の頭部固定部材を固定する、アクリル製の撮影用固定器具が設けられる。これら部材が全て非金属であるアクリルで形成されているため、ＰＥＴ撮像の際に撮影の妨げにならない。
【００１２】
［頭部固定器具１０１と撮影用頭部固定装置１０２の全体構成］
図１Ａは、本発明の実施形態の例である、実験動物用頭部固定器具（以下「頭部固定器具」と略す。）１０１と実験動物撮影用頭部固定装置（以下「撮影用頭部固定装置」と略す。）１０２の外観斜視図である。図１Ｂは、撮影用頭部固定装置１０２と頭部固定器具１０１を横方向（矢印Ｘ方向）から見た側面図である。なお、図１では実験動物の図示を省略している。図２Ａは、頭部固定部材の外観斜視図である。図２Ｂは、頭部固定部材の上面図である。図２Ｃは、頭部固定部材を横方向から見た図である。なお、図２Ｃではアクリル製のナットとボルトを取り付けている。
【００１３】
図３は、頭部固定部材とボルトと、頭部にナットが接着されたラット３０１の関係を示す概略図である。なお、これ以降、本発明の実施形態の例である頭部固定器具１０１が装着される実験動物はラット３０１であるとして説明する。図４は、撮影用頭部固定装置１０２に、頭部固定部材が取り付けられたラット３０１が装着される状態を示す概略図である。図５は、撮影用頭部固定装置１０２に、頭部固定部材が取り付けられたラット３０１が装着された状態を示す概略図である。
【００１４】
図１Ａ及び図１Ｂから判るように、頭部固定器具１０１は、撮影用頭部固定装置１０２の把持部１１４、１１５に差し込まれることによって、固定される。図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃを参照して説明すると、頭部固定器具１０１は、アクリル製のナット１０３とアクリル製のボルト１０４で長方形の頭部固定部材１０５を固定することで構成される。図２Ｃ及び図３に示すように、アクリル製のナット１０３は、ラット３０１の頭蓋骨に、歯科治療用ボンド３０２にて接着固定される。なお、ナット１０３の、実験動物の頭蓋骨に対する固定方法については図９以降にて詳述する。
【００１５】
また、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４及び図５を参照して説明すると、頭部固定部材１０５は中心にボルト１０４が貫通する穴１０５ａ、１０５ｂが、合計２個開けられている。この穴１０５ａ、１０５ｂの位置はラット３０１の頭蓋骨に接着固定されるナット１０３の穴の位置と一致する。また、頭部固定部材１０５は、その短辺に舌部１０５ｃ、１０５ｄと段差１０５ｅ、１０５ｆが設けられており、アクリル製の撮影用頭部固定装置１０２に装着できる他、図６以降で後述する実験動物用学習装置にも取り付けることができる。
【００１６】
そして、図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、頭部固定部材１０５の長手方向の長さは、従来技術（図１５Ａ及び図１５Ｂ参照）の頭部固定フレーム１５０１の長手方向の長さと略同一であり、頭部固定部材１０５の厚みは、頭部固定フレーム１５０１の長手方向両端の厚みと略同一である。すなわち、頭部固定部材１０５の形状は従来技術の頭部固定フレーム１５０１と互換性を有する。
【００１７】
図１Ａ、図１Ｂ、図４及び図５に示すように、撮影用頭部固定装置１０２は、長方形の基板１１１と、基板１１１の一方の短辺の両端に設けられる柱１１２、１１３と、柱１１２、１１３の頂上に設けられる把持部１１４、１１５を有する。基板１１１は、ラット３０１の胴体を乗せると共に、ラット３０１の自重によって撮影用頭部固定装置１０２全体を安定させる役割を担う。柱１１２、１１３は、把持部１１４、１１５を適切な高さに固定する。把持部１１４は、頭部固定部材１０５が差し込まれる溝１１４ａを有する。同様に把持部１１５は、頭部固定部材１０５が差し込まれる溝１１５ａを有する。
【００１８】
また、把持部１１４に設けられている溝１１４ａ、及び把持部１１５に設けられている溝１１５ａは、頭部固定部材１０５をスムーズに差し込むことができるように、頭部固定部材１０５の厚みより僅かに広く形成されている。そして、柱１１２、１１３は基板１１１に、アクリルのネジ１１６、１１７を用いてネジ止めされている。また同様に、把持部１１４、１１５は柱１１２、１１３に、アクリルのネジ１１８、１１９を用いてネジ止めされている。
【００１９】
なお、柱１１２、１１３と基板１１１との固定方法は、アクリルやエポキシ等の接着剤や紫外線硬化樹脂を用いてもよい。把持部１１４、１１５と柱１１２、１１３の固定方法は、接着剤を用いてもよいが、把持部１１４、１１５と、頭部固定部材１０５の段差１０５ｅ、１０５ｆとの間に適切な隙間を形成するために、固定位置の調整が可能なネジ止めが好ましい。
【００２０】
上述したように、撮影用頭部固定装置１０２を構成する基板１１１、柱１１２、１１３、把持部１１４、１１５の全てがアクリル製である。そして、ラット３０１の頭蓋骨に接着固定されているナット１０３、ナット１０３に装着される頭部固定部材１０５、頭部固定部材１０５をナット１０３に固定するボルト１０４の全てもアクリル製である。
【００２１】
なお、頭部固定部材１０５と撮影用頭部固定装置１０２の大きさは、実験動物の体格に応じて適宜変更される。本実施形態では実験動物をラット３０１として説明しているが、実験動物が例えばサルである場合は、サルの頭部の大きさに応じて頭部固定部材１０５の長手方向の幅及び短手方向の幅も変更される。また、サルはラット３０１よりも体格が大きく、筋力も強いので、頭部固定部材１０５に用いるボルト１０４の数も３個または４個等に増やす必要があると考えられる。
【００２２】
撮影用頭部固定装置１０２、頭部固定部材１０５、ナット１０３及びボルト１０４の材質であるが、第一の条件として、ＭＲＩ撮像においては、磁性体物質は画像上にアーチファクト（人工物によってＭＲＩ撮影画像に生じる望ましくない虚像）の原因となるため利用できず、またＰＥＴ撮像においては、ＲＩ（radioisotope: 放射性同位体）物質を使う関係上、ＲＩ物質の吸着性が低い非金属物質とする必要がある。そして第二の条件として、ナット１０３やボルト１０４を構成し得る程度に高い硬度を有すること、かつ弾性変形が少ないことが求められる。したがって、例えば弾性変形し易いＰＥＴ樹脂はあまり適切ではない。更に第三の条件として、特にナット１０３が実験動物に接触することから、ナット１０３には内分泌撹乱物質（環境ホルモン）等を生じず、また薬品耐性が実験動物を保護する程度に必要なレベルに達していることが求められる。アクリルは、これらの条件を満たし、更に透明であることから、本件出願時点においては、実験動物の状態を容易に目視確認可能な材料として最適であると言える。また、透明でないという点でアクリルに劣るが、非磁性体材料であり、ＲＩ等の吸着性を持たない材質、たとえば、カーボン系、セラミック系あるいは硬質プラスティック系材料であってもよい。特に、撮影用頭部固定装置１０２の基板１１１は透明である必要は全くないので、材料選択の自由度は他の部品に比べて高い。
【００２３】
次に、ラット３０１を撮影用頭部固定装置１０２に固定させる手順を説明する。先ず、図３に示すように、頭蓋骨にアクリル製のナット１０３が接着固定されたラット３０１に、アクリル製のボルト１０４で頭部固定部材１０５をネジ止めする。そして、頭部固定部材１０５を撮影用頭部固定装置１０２の把持部１１４、１１５に設けられている溝に差し込む（図４参照）。すると、ラット３０１は撮影用頭部固定装置１０２と頭部固定部材１０５によって頭が完全に固定され、頭を動かすことができなくなる（図５参照）。そして、この図５に示した状態で、ラット３０１にＰＥＴ撮像にて撮像処理を行う。
【００２４】
［実験動物用学習装置６０１と頭部固定部材１０５を装着されたラット３０１］
図６は、実験動物用学習装置６０１の外観図であり、図７は、実験動物用学習装置６０１の一部を構成する動作検出器具７０１の外観図である。図８は、ラット３０１が実験動物用学習装置６０１に装着された状態を示す写真である。
【００２５】
図６〜図８を参照して説明すると、図６に示すステンレス製の筒６０２はラット３０１の胴体を入れるために設けられる筒である。また、土台６０３から２本設けられている機材固定バー６０４の先端部分には、頭部固定装置６０５が固定されている。この頭部固定装置６０５には把持部６０６が設けられており、この把持部６０６に頭部固定部材１０５が固定される。
【００２６】
図７及び図８を参照して動作検出器具７０１について説明する。動作検出器具７０１にはラット３０１の口と連動するマニピュレータ７０２が設けられている。ラット３０１はマニピュレータ７０２を咥え、所定の学習の結果としてマニピュレータ７０２を噛む。すると、図示しないスイッチがマニピュレータ７０２の動作に呼応してオン・オフ動作を行う。図８に示されるように、頭部固定部材１０５が装着されたラット３０１は、ステンレス製の筒６０２に胴体が収納される。その上で、頭部固定装置６０５に頭部固定部材１０５が固定される。そして、ラット３０１はマニピュレータ７０２を咥えて、所定の学習実験が施される。
【００２７】
［ラット３０１の頭蓋骨にナット１０３を取り付ける手順］
図９Ａは、ナット取付具９０１の外観斜視図である。図９Ｂは、ナット取付具９０１の上面図である。図９Ｃは、ナット取付具９０１を横方向（矢印方向）から見た図である。なお、図９Ｃではアクリル製のナット１０３と金属製のボルト９０２及びナット９０３を取り付けられている。
【００２８】
図１０は、ナット取付具９０１を用いてラット３０１の頭蓋骨にナット１０３を接着固定する状態を示す概略図である。図１１は、ラット３０１の頭蓋骨１１０１にナット１０３を接着固定した状態を示す概念図である。図１１では、説明のためにラット３０１の頭蓋骨１１０１そのものを図示している。
【００２９】
以下、図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃを参照して説明する。ナット取付具９０１は、アルミニウム等の金属で形成されている。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃと比較して判るように、ナット取付具９０１は、中空形状であることを除き、頭部固定部材１０５と同じ長さ、同じ幅、同じ厚みで形成されている。また、頭部固定部材１０５の穴１０５ａ、１０５ｂと同じ位置に穴９０１ａ、９０１ｂが設けられている。更に、頭部固定部材１０５の舌部１０５ｃ、１０５ｄと段差１０５ｅ、１０５ｆと同じ位置に舌部９０１ｃ、９０１ｄと段差９０１ｅ、９０１ｆが設けられている。
【００３０】
頭部固定部材１０５がラット３０１の頭部に正しく装着されるためには、頭部固定部材１０５に設けられている穴の位置と完全に同じ位置に、ラット３０１の頭部のナット１０３が配置される必要がある。そこで、頭部固定部材１０５に設けられている穴１０５ａ、１０５ｂの位置と完全に同じ位置の穴９０１ａ、９０１ｂを有するナット取付具９０１が必要になる。
【００３１】
図９Ａ及び図９Ｂに示されるナット取付具９０１には、図９Ｃに示されるように、ラット３０１の頭部に接着固定したいナット１０３が予めボルト９０２とナット９０３で固定される。そして、図１０及び図１１に示すように、実験動物用学習装置６０１の頭部固定装置６０５に、ナット取付具９０１を固定する。そして、頭皮を剥いで頭蓋骨１１０１を露出させたラット３０１の頭部に歯科治療用ボンド３０２を厚めに塗布した後、ラット３０１の頭部をナット取付具９０１の真下に配置して、ラット３０１の頭部に塗布された歯科治療用ボンド３０２に、ナット取付具９０１に固定されているナット１０３を接着する。ラット３０１の頭部に塗布された歯科治療用ボンド３０２が固化したら、ボルト９０２を緩めて、ナット１０３からナット取付具９０１を取り外す。
【００３２】
このように、ナット取付具９０１によって予め位置が固定されたナット１０３をラット３０１の頭部に接着することで、図１１に示すように、ラット３０１の頭蓋骨１１０１にはナット１０３が水平状態で、かつ頭部固定部材１０５の穴と完全に一致する位置に配置される。ラット３０１の頭蓋骨１１０１の頭頂部分は凹凸を有するが、歯科治療用ボンド３０２がナット１０３と頭蓋骨１１０１との間に介在することで、ナット１０３の頭蓋骨１１０１における位置決めは問題なく達成される。
【００３３】
図１２Ａは、ナット１０３が取り付けられたラット３０１の頭部を示す写真である。図１２Ｂは、ナット１０３が取り付けられたラット３０１の頭部に、頭部固定部材１０５を固定した状態を示す写真である。図１３は、ナット１０３が取り付けられたラット３０１の、飼育ケージ内の様子を示す写真である。
【００３４】
図１２Ａに示す、ナット取付具９０１によってラット３０１の頭蓋骨１１０１に接着されたナット１０３は、ナット取付具９０１によって正確に位置決めされて取り付けられるので、図１２Ｂに示すように、頭部固定部材１０５を確実に固定することができる。このため、頭部固定部材１０５を固定する際、ボルト１０４を締め付けても、ラット３０１の頭蓋骨１１０１に歪みを生じさせることがない。更に、従来技術と比較すると、ラット３０１の頭部に取り付けられるナット１０３は極めて小さく、また質量も軽いので、ラット３０１は飼育ケージの中で自由に動き回ることができる（図１３参照）。
【００３５】
［頭部固定部材１０５の、従来技術との比較］
本発明の実施形態の例である頭部固定部材１０５の、従来技術である頭部固定フレーム１５０１との比較実験を行ったので、以下に説明する。
図１４Ａは、ＰＥＴ撮像における頭部固定部材１０５と頭部固定フレーム１５０１との比較実験の様子を示す写真である。図１４Ｂは、ＰＥＴ撮像における頭部固定部材１０５と頭部固定フレーム１５０１との比較実験の結果を示すグラフである。横軸は撮影用頭部固定装置１０２の長手方向の距離であり、縦軸は撮影したＰＥＴ画像から算出した定量誤差である。
【００３６】
図１４Ａでは、ラット３０１の代わりにポリエチレン製の容器をファントムとして用いている。このファントムにトレーサーとして、フッ素の放射性同位体フッ素１８を用いた１８Ｆ−ＦＤＧ（fluorodeoxy glucose: フルオロデオキシグルコース）を封入し、ＰＥＴ撮像装置で連続撮像処理を行った。そして、連続撮像処理にて得られたデータから、定量誤差を算出した。ファントムに、従来技術の頭部固定フレーム１５０１を添えた状態の定量誤差データと、本発明の実施形態に係る頭部固定部材１０５を添えた状態の定量誤差データとをそれぞれグラフに描画したものが図１４Ｂである。図１４Ｂから判るように、従来のアルミニウム製の頭部固定フレーム１５０１の定量誤差と比較すると、本実施形態のアクリル製の頭部固定部材１０５の定量誤差の方が、概ね３〜６割程度減少していることが判る。また、ナット１０３は非磁性体のアクリル製であるため、ＭＲＩ撮像においてもアーチファクト等の障害を与えることなく対応できている。
【００３７】
本実施形態においては、頭部固定器具１０１と、ナット取付具９０１を開示した。つまり、従来技術の頭部固定フレーム１５０１の代わりに、実験動物の頭蓋骨１１０１に、ナット取付具９０１を用いて位置決めしたアクリル製のナット１０３を接着固定する。実験動物を実験動物用学習装置６０１で学習させたりＰＥＴ撮像装置にて撮影する際には、実験動物の頭部に接着固定されたナット１０３に、アクリル製の頭部固定部材１０５をアクリル製のボルト１０４で取り付ける。この頭部固定部材１０５は従来技術の頭部固定フレーム１５０１と幅及び厚みが略同一であるため、互換性を有する。したがって、実験動物用学習装置６０１にそのまま装着できる。また、実験動物の頭部から頭部固定部材１０５を取り外せば、実験動物の頭蓋骨１１０１にはアクリル製のナット１０３が付着しているだけなので、狭小なＭＲＩ撮像装置の撮像コイルに対応できる。
【００３８】
また、ＰＥＴ撮像装置にて実験動物を撮影するために、アクリル製の撮影用頭部固定装置１０２を設けた。本実施形態では、全ての部材が非金属のアクリルで形成されているため、ＰＥＴ撮像の誤差が低減される。更に、実験や撮影を行わない時は、実験動物から頭部固定部材１０５を外すことで、実験動物はナット１０３を取り付けられる以前と略同等の、ストレスの少ない生活態様を実現することができる。
【００３９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含む。
【符号の説明】
【００４０】
１０１…頭部固定器具、１０２…撮影用頭部固定装置、１０３…ナット、１０４…ボルト、１０５…頭部固定部材、１１１…基板、１１２…柱、１１４、１１５…把持部、１１６、１１８…ネジ、３０１…ラット、３０２…歯科治療用ボンド、６０１…実験動物用学習装置、６０２…筒、６０３…土台、６０４…機材固定バー、６０５…頭部固定装置、６０６…把持部、７０１…動作検出器具、７０２…マニピュレータ、９０１…ナット取付具、９０２…ボルト、９０３…ナット、１１０１…頭蓋骨、１５０１…頭部固定フレーム
【図１】
2017131197.tif 000003
【図２】
2017131197.tif 000004
【図３】
2017131197.tif 000005
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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