DB004型穿梭實驗視頻分析系統(tǒng)

DB004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**刺激**間隔期內(nèi)大鼠逃向**區(qū)則為主動回避反應；如果在條件刺激**間隔期內(nèi)大鼠未逃向**區(qū)，則通以交流電擊后逃向**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)**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(chǔ)，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。

軟件特點 ：                                                                                                

多功能，除進行穿梭實驗外，進行焦慮、學習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(shè)計，硬件堅固耐用

優(yōu)越的核心算法，有效保證識別的抗，干擾性和準確性

用戶可設(shè)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。

硬件特點：

硬件系統(tǒng)采用嵌入式單片機為主要控制核心，實驗恒流、恒壓刺激聲音延時、電壓及電流值采用軟件直接設(shè)置。每個電極上都具有峰值可調(diào)的方波信號各電極都采用循環(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本系統(tǒng)中所有信號的傳輸都采用USB接口本刺激系統(tǒng)適合不同大小的動物

硬件參數(shù)：

穿梭箱外形尺寸：700×260×430mm

單箱內(nèi)部尺寸：250×185×300mm

輸入電壓AC220V

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(shè)值。刺激聲音延時0-255秒。

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%

各電柵上的方波刺激頻率為96Hz,誤差1%

分析指標：

**次正確潛伏期、正確潛伏期總時間、主動逃避次數(shù)、**次錯誤潛伏期錯誤潛伏期總時間、被動逃避次數(shù)、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

*低照度：<0.005Lux

視頻采集卡：USB2.0外置式

電源12V 2mA