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ZH-CSC型穿梭實驗視頻分析系統(tǒng)

ZH-CSC型穿梭實驗視頻分析系統(tǒng)(Shuttle box system)是定量測定動物行為學改變,屬于經(jīng)典的聯(lián)合型學習條件反射,動物通過學習能回避有害的刺激。底部為不銹鋼柵,使用電流加非條件刺激,電擊動物足底。頂部配置有噪聲發(fā)生器,用來產(chǎn)生條件刺激。條件刺激數(shù)秒鐘后電擊。若在鈴聲刺激安全間隔期內(nèi)大鼠逃向安全區(qū)則為主動回避反應;如果在條件刺激安全間隔期內(nèi)大鼠未逃向安全區(qū),則通以交流電擊后逃向

一、介紹:

ZH-CSC型穿梭實驗視頻分析系統(tǒng)(Shuttle box system)是定量測定動物行為學改變,屬于經(jīng)典的聯(lián)合型學習條件反射,動物通過學習能回避有害的刺激。底部為不銹鋼柵,使用電流加非條件刺激,電擊動物足底。頂部配置有噪聲發(fā)生器,用來產(chǎn)生條件刺激。條件刺激數(shù)秒鐘后電擊。若在鈴聲刺激安全間隔期內(nèi)大鼠逃向安全區(qū)則為主動回避反應;如果在條件刺激安全間隔期內(nèi)大鼠未逃向安全區(qū),則通以交流電擊后逃向安全區(qū)的為被動回避反應陽性,否則為主動、被動回避反應陰性,此為一個循環(huán)周期。經(jīng)過反復訓練后,只給條件刺激,大鼠即逃到對側(cè)安全區(qū)以逃避電擊,此即形成了條件反射或稱主動回避反應,計算機自動控制系統(tǒng)可記錄相關(guān)的動物行動參數(shù)。主動回避時間是指動物接受條件刺激的時間長短,該值越短,說明動物主動回避反應越迅速,學習記憶能力越強。

該實驗廣泛用于學習記憶功能、認知神經(jīng)科學、神經(jīng)生理學、神經(jīng)藥理學、認知功能退行性變性等實驗研究方面的研究,簡單易操作,容易判別結(jié)果,可信度高,既可單獨作為檢測實驗提供課題參數(shù),也可以作為其他學習記憶和認知功能實驗的輔助或預篩選實驗。

本系統(tǒng)是通過攝像視頻跟蹤方式的分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)以攝像系統(tǒng)、電腦、刺激器三大部件作為硬件基礎,實驗過程中不需要對實驗動物作特殊標記。軟件識別算法采用了軌跡預測、局部和全局相結(jié)合的搜索技術(shù),可以任意追蹤和記錄實驗動物(大小鼠)的位置,采用開放式、系統(tǒng)可擴展性強,結(jié)果可導入到Excel,并進行直方圖\曲線\軌跡的處理,便于用戶在SPSS、SAS等生物分析統(tǒng)計軟件中作進一步分析處理。


二、軟件特點  :                                                                                         

多功能,除進行穿梭實驗外,進行焦慮、習得性無助模型的制做非常方便

采用視頻攝像跟蹤技術(shù),實現(xiàn)了實驗過程的自動化,避免了人工計數(shù)引入的主觀誤差和對實驗動物的干擾,增加了實驗結(jié)果的真實性和可靠性。

軟件系統(tǒng)功能強大,指標參數(shù)豐富

標準化工業(yè)設計,硬件堅固耐用

領先的核心算法,有效保證識別的抗    干擾性和準確性

用戶可設置彼此獨立的實驗數(shù)據(jù)存檔文件夾, 便于實驗資料管理

可定時錄制視頻圖象,以多種方式顯示指標,提供軌跡圖、軌跡坐標點和指標結(jié)果的導出功能。

視頻文件格式支持AVI壓縮格式,壓縮比率高,能夠有效減少存儲空間,并有利于進行長時間的實驗觀察。

面向科研和計算機輔助教學(CAI),能夠記錄原始的視頻圖像,并提供完整的實驗數(shù)據(jù)庫功能,作為研究的真實記錄和今后進行教學演示的素材。


三、

硬件特點

硬件參數(shù)

分析指標

硬件系統(tǒng)采用嵌入式單片機為主要控制核心,實驗恒流、恒壓刺激

穿梭箱尺寸:600×300×350mm

第一次正確潛伏期

聲音延時、電壓及電流值采用軟件直接設置。

單箱內(nèi)部尺寸:245×230×200mm

正確潛伏期總時間

每個電極上都具有峰值可調(diào)的方波信號

輸入電壓AC220V

主動逃避次數(shù)

各電極都采用循環(huán)移位脈動刺激方式,使動物承受的電流為恒定值,與傳統(tǒng)的固定電極刺激相比,避免了因動物站立在相同電極上而不能刺激的缺點

電柵限流調(diào)整范圍:0.04~3.5mA,調(diào)整步長0.02mA,電流誤差小于0.04mA,可根據(jù)需要任意設值。刺激聲音延時0-255秒。

第一次錯誤潛伏期錯誤潛伏期總時間


本系統(tǒng)中所有信號的傳輸都采用USB接口

電柵電壓調(diào)整范圍:30~120V(方波峰值),調(diào)整步長1V,峰值電壓誤差小于5%

被動逃避次數(shù)

本刺激系統(tǒng)適合不同大小的動物

各電柵上的方波刺激頻率為96Hz,誤差1%

錯誤次數(shù)

攝像系統(tǒng)參數(shù):

攝像機品牌

SONY槍式攝像機

色彩

黑白或彩色

清晰度

540線/600線

最低照度

<0.005Lux

視頻采集卡

USB2.0外置式

電源

12V 2mA


四、客戶案例(部分)

安徽正華動物實驗儀器

菏澤食品藥品檢驗檢測中心


安徽正華動物實驗儀器

青島大學


安徽正華動物實驗儀器

    廣州中醫(yī)藥大學


安徽正華動物實驗儀器

安徽中醫(yī)藥大學附屬


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  廣州暨南大學藥學院


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甘肅醫(yī)學院實驗中心藥理實驗室


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貴州省中國科學院


安徽正華動物實驗儀器

山東大學公衛(wèi)學院


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