01）動物實(shí)驗(yàn)室分類及標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)動物微生物控制標(biāo)準(zhǔn)，可將實(shí)驗(yàn)動物分為四級，分別是普通動物、清潔動物、無特殊病原體動物、無菌或棲生動物。
02）動物實(shí)驗(yàn)室對動物學(xué)實(shí)驗(yàn)的影響
a.動物實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)設(shè)施要求高，部分實(shí)驗(yàn)不具備開展要求
動物實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)在設(shè)計(jì)參數(shù)、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、消防設(shè)施、消毒滅菌設(shè)備、動物飼養(yǎng)籠具等都有特殊的要求。對研究人員、動物、物品的移動路向、清潔消毒、處理動物尸體及廢棄化學(xué)物品和廢水處理也有嚴(yán)格要求。由于一些危險(xiǎn)的或外源性病原體對個體有很高的致死性危險(xiǎn)，并且可以通過空氣途徑進(jìn)行傳播，因此對這些病原體進(jìn)行操作則需要較高的生物安全等級動物實(shí)驗(yàn)室，所以一些實(shí)驗(yàn)較難開展。
b.因空間局促，大型動物實(shí)驗(yàn)受限
受已建成的動物實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)模限制，大型動物的實(shí)驗(yàn)很難開展。受空間限制，大型動物的飼養(yǎng)數(shù)量有限，在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置上會減少對這類動物的使用數(shù)量 ，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果可能會存在偏倚。
c.生物安全威脅
實(shí)驗(yàn)動物在生產(chǎn)、使用過程中，存在感染、繁殖病原體的可能以及向環(huán)境擴(kuò)散的危險(xiǎn)，對人和環(huán)境產(chǎn)生生物安全威脅。因此動物實(shí)驗(yàn)室潔凈區(qū)、半污染區(qū)和污染區(qū)的布局劃分顯得尤為重要。實(shí)驗(yàn)室還應(yīng)相對寬闊，這樣才能放置不同的儀器設(shè)備以避免形成交叉感染。所用實(shí)驗(yàn)動物涉及小型動物和大型動物，有的動物具有攻擊性，且有攜帶人獸共患病原體的不確定性，動物的麻醉及保定過程中存在危及實(shí)驗(yàn)動物和操作人員人身安全問題。
d.投資要求高
建設(shè)一個符合要求的動物實(shí)驗(yàn)室的投入需要的資金大，且后續(xù)維護(hù)費(fèi)用也相對較高。受資金影響，動物實(shí)驗(yàn)室的數(shù)量和種類可能受限制，導(dǎo)致動物學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展也受到相對影響。
03）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(英文名稱：Virtual Reality，縮寫為VR)，是20世紀(jì)發(fā)展起來的一項(xiàng)全新的實(shí)用技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)囊括計(jì)算機(jī)、電子信息、仿真技術(shù)于一體，其基本實(shí)現(xiàn)方式是計(jì)算機(jī)模擬虛擬環(huán)境從而給人以環(huán)境沉浸感。隨著社會生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對VR技術(shù)的需求日益旺盛。VR技術(shù)也取得了巨大進(jìn)步，并逐步成為一個新的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)受到了越來越多人的認(rèn)可，用戶可以在虛擬現(xiàn)實(shí)世界體驗(yàn)到最真實(shí)的感受，其模擬環(huán)境的真實(shí)性與現(xiàn)實(shí)世界難辨真假，讓人有種身臨其境的感覺；同時，虛擬現(xiàn)實(shí)具有一切人類所擁有的感知功能，比如聽覺、視覺、觸覺、味覺、嗅覺等感知系統(tǒng)；最后，它具有超強(qiáng)的仿真系統(tǒng)，真正實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互，使人在操作過程中，可以隨意操作并且得到環(huán)境最真實(shí)的反饋。
a.節(jié)約投資，避免浪費(fèi)
將VR技術(shù)應(yīng)用于動物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行У亟鉀Q動物實(shí)驗(yàn)室對動物學(xué)實(shí)驗(yàn)影響的眾多問題。只需投入一筆資金構(gòu)建虛擬動物學(xué)實(shí)驗(yàn)室，便能夠長期使用而無需考慮原材料購置、廢棄物處理等問題，大大節(jié)省開支，特別是在做分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)時，在不消耗昂貴的實(shí)驗(yàn)試劑情況下，也能達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果，減少了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)開支。
b.容易實(shí)現(xiàn)，內(nèi)容豐富
相較于傳統(tǒng)動物學(xué)實(shí)驗(yàn)需要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，虛擬實(shí)驗(yàn)室通過不斷更新軟件就可以滿足不同實(shí)驗(yàn)的需求，許多在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中極難進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，在VR技術(shù)的支持下可以方便、直觀地模擬出來，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更為豐富；且虛擬實(shí)驗(yàn)室不受地域、時期的影響，可以隨時展開相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備過程大大縮短，相當(dāng)快捷方便。
c.可重復(fù)操作，安全風(fēng)險(xiǎn)低
實(shí)驗(yàn)人員在虛擬實(shí)驗(yàn)室中可以重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從而更深入地了解實(shí)驗(yàn)過程與原理。操作過程中無需擔(dān)心交叉感染，職業(yè)暴露等生物安全問題。
d.節(jié)省時間，增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置，特殊實(shí)驗(yàn)易于實(shí)現(xiàn)
虛擬仿真動物實(shí)驗(yàn)可以設(shè)置一般動物實(shí)驗(yàn)室較難完成的實(shí)驗(yàn)活動操作。虛擬仿真動物實(shí)驗(yàn)操作打破了現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)操作對時間的要求和限制。在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)中動物的保定麻醉需要一個過程，實(shí)驗(yàn)后的恢復(fù)也較為緩慢，一些實(shí)驗(yàn)還要涉及實(shí)驗(yàn)后的護(hù)理。而在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作中可以縮短這些工作的完成時間。
e.實(shí)驗(yàn)過程可控，結(jié)果相對準(zhǔn)確
虛擬實(shí)驗(yàn)中，可以通過計(jì)算機(jī)實(shí)時監(jiān)控操作過程，對于VR技術(shù)模擬下的實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果可以進(jìn)行準(zhǔn)確評價(jià)。
f.可對實(shí)驗(yàn)室平面布局漫游
通過VR技術(shù)可對動物實(shí)驗(yàn)室建筑平面工藝布局漫游，可查看動物實(shí)驗(yàn)室的各樓層及房間設(shè)施設(shè)備情況，并且可以設(shè)置房間和設(shè)施設(shè)備的整體情況介紹及語音播報(bào)，達(dá)到身臨其境的作用。
圖片
05）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在動物實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用應(yīng)注意的問題
a.應(yīng)與實(shí)際實(shí)驗(yàn)相結(jié)合
虛擬實(shí)驗(yàn)不可完全替代真實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作，而實(shí)驗(yàn)的本源是鍛煉實(shí)驗(yàn)人員的實(shí)際動手能力。當(dāng)前的VR技術(shù)還無法模擬實(shí)驗(yàn)操作時的手感、溫度、力度等抽象感官；也無法感受實(shí)在實(shí)驗(yàn)室中的溫度、濕度、壓力等實(shí)際情況。因此，虛擬實(shí)驗(yàn)與實(shí)際實(shí)驗(yàn)相結(jié)合才能達(dá)到最佳效果。
b.應(yīng)注重生物安全培訓(xùn)
在虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程時，容易忽略現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)中存在的生物安全問題，忽略實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)隱患[11]，以及真正發(fā)生危險(xiǎn)時的應(yīng)對反應(yīng)及應(yīng)對措施，所以在開展虛擬實(shí)驗(yàn)的同時，還應(yīng)注重生物安全的相關(guān)培訓(xùn)。
3
VR技術(shù)是21世紀(jì)快速發(fā)展的信息技術(shù)，它的發(fā)展對動物實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域具有重要的意義和影響。它可以作為現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充與輔助，增加理論知識的轉(zhuǎn)化，為技術(shù)人員的培養(yǎng)創(chuàng)建了新的方式。但是在虛擬實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用中也要注意其不足，并注重采取有效措施予以解決，降低虛擬實(shí)驗(yàn)室?guī)淼呢?fù)面影響，充分發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)室的積極作用。
