通過3D列印「搖籃」，可幫助研究麻雀的應激反應

耶魯大學研究員Christine Lattin在用3D列印和掃描來研究麻雀的壓力。她相信她的研究可用來為患有慢性壓力的人開發更有效的治療手段。

與經常用於動物試驗的老鼠不同，野生麻雀並不適應囚禁狀態。因此，麻雀對囚禁的應激反應與在類似情況下的人類應激反應是極其相似的。Lattin是耶魯大學的生物醫學工程和放射學研究員，她想要了解麻雀身上的極端壓力，同時在其身上測試一些旨在減少這種壓力的治療方法。她希望有一天她的研究成果可用來治療人類的慢性壓力。

「我想囚禁可能真正是一種激烈的慢性壓力模式，」Lattin說，「從某種程度上講，被囚禁的鳥與突然進入一個完全陌生和充滿壓力的環境中的人沒有什麼太大的差別，如參戰的士兵或被帶到寄養家庭的孩子，二者進入的都是一種陌生且高壓的環境。這是我選擇用鳥的原因之一。」

為了測量麻雀的應激反應，Lattin需要用正電子發射斷層（PET）來獲得每隻鳥的大腦的詳細的3D掃描，但要做到這一點必須要讓鳥兒保持不動。據天工社了解，讓實驗老鼠保持不動很容易，但讓一隻靈巧且不斷拍打翅膀的小鳥保持不動就比較困難了。

為了讓鳥兒不動，Lattin需要一種堅固但無害的支架。不幸的是，只有標準的鼠類支架，卻沒有鳥兒的。所以她只能簡單地將鳥兒麻醉，並用紗布將其包裹，然後再掃描。這非常費時，同時讓鳥兒更有壓力，況且還不是一種精確的研究方式。Lattin回憶說，由於無法監控鳥兒的呼吸，僅10分鐘後她就不得不取消了下一個階段的掃描。

為了解決這一問題，Lattin找到了耶魯工程中心的Max Emerson，讓他幫忙設計和生產一個定製化的3D列印麻雀搖籃，以讓小鳥在掃描過程中保持完全靜止。要知道，麻雀的腦袋太小，即使輕微的抽搐也可能導致低質量的PET圖像。Emerso為Lattin提供了一個3D列印搖籃，該搖籃能讓每一隻鳥保持一個標準的靜止姿勢。

完成後的3D列印搖籃上有一個凹口，是專門用來放鳥脖子的，能很好地將鳥脖子卡住，通常這被認為是固定鳥的最佳方式。上面還有一個與導管相連的錐體，藉此可注射麻醉藥。此外，還有一系列用來放置注射器的補充性凹口，這些注射器可導入藥物和放射性示蹤劑。

為了讓Lattin和她的團隊更加方便，Emerson還在3D列印搖籃上安裝了一系列錨固件。這些固件將搖籃與掃描儀基座連在了一起，確保了鳥兒始終會保持相同的姿勢。搖籃是用輕質塑料做的，這種材料的一個好處是不會像金屬那樣干擾到PET圖像。

有了3D列印搖籃，研究人員在處理數據和準備工作上花的時間更少。鳥兒因此也更加安全，因為搖籃限制了它們的頭部運動，同時不會對其腹部施加任何壓力，這樣意味著它們可以自由呼吸。雖然Lattin仍會麻醉它們，但3D列印搖籃讓她可以放心地使用更少的劑量。搖籃還讓研究團隊可以更緊密地監視鳥兒的呼吸，這樣他們就能在鳥兒出現呼吸困難時立刻停止掃描。

在Emerson的3D列印搖籃的幫助下，Lattin已經能夠進行一些實驗，並且能更輕鬆地得到一些更準確的結果。研究團隊打算繼續創造該設備的新版本，直到取得最好的結果。為了更快地進行實驗，他們甚至計劃製造一個雙鳥搖籃。

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