穿梭實(shí)驗(yàn)視頻分析系統(tǒng)(Shuttle box system)（型號 ZS-CSC）

貨號1056018 

簡介

      穿梭實(shí)驗(yàn)視頻分析系統(tǒng)(Shuttle box system)是定量測定動物行為學(xué)改變的重要手段，屬于經(jīng)典的聯(lián)合型學(xué)習(xí)條件反射，動物通過學(xué)習(xí)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(yīng)；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(yīng)陽性，否則為主動、被動回避反應(yīng)陰性，此為一個循環(huán)周期。經(jīng)過反復(fù)訓(xùn)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(yīng)，計(jì)算機(jī)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(yīng)越迅速，學(xué)習(xí)記憶能力越強(qiáng)。

      該實(shí)驗(yàn)廣泛用于學(xué)習(xí)記憶功能、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、神經(jīng)藥理學(xué)、認(rèn)知功能退行性變性等實(shí)驗(yàn)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(dú)作為檢測實(shí)驗(yàn)提供課題參數(shù)，也可以作為其他學(xué)習(xí)記憶和認(rèn)知功能實(shí)驗(yàn)的輔助或預(yù)篩選實(shí)驗(yàn)。 
      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(shí)驗(yàn)過程中不需要對實(shí)驗(yàn)動物作特殊標(biāo)記。軟件識別算法采用了軌跡預(yù)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(shí)驗(yàn)動物(大小鼠)的位置，采用開放式、系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)，結(jié)果可導(dǎo)入到Excel，并進(jìn)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(jì)軟件中作進(jìn)一步分析處理。     
 

軟件特點(diǎn)

同時可進(jìn)行1~8只動物 
多功能，除進(jìn)行穿梭實(shí)驗(yàn)外，進(jìn)行焦慮、學(xué)習(xí)無助模型的制做非常方便 
采用視頻攝像跟蹤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)過程的自動化，避免了人工計(jì)數(shù)引入的主觀誤差和對實(shí)驗(yàn)動物的干擾，增加了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性和可靠性。 
軟件系統(tǒng)功能強(qiáng)大，指標(biāo)參數(shù)豐富 
標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)設(shè)計(jì)，硬件堅(jiān)固耐用 
軟件的核心算法，有效保證識別的抗 干擾性和準(zhǔn)確性 
用戶可設(shè)置彼此獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存檔文件夾， 便于實(shí)驗(yàn)資料管理 
可定時錄制視頻圖象，以多種方式顯示指標(biāo)，提供軌跡圖、軌跡坐標(biāo)點(diǎn)和指標(biāo)結(jié)果的導(dǎo)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(jìn)行長時間的實(shí)驗(yàn)觀察。 
面向科研和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI），能夠記錄原始的視頻圖像， 并提供完整的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫功能，作為研究的真實(shí)記錄和今后進(jìn)行教學(xué)演示的素材。

硬件特點(diǎn)

硬件系統(tǒng)采用嵌入式單片機(jī)為主要控制核心，實(shí)驗(yàn)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(diǎn) 
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 

技術(shù)參數(shù)

該實(shí)驗(yàn)廣泛用于學(xué)習(xí)記憶功能、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、神經(jīng)藥理學(xué)、認(rèn)知功能退行性變性等實(shí)驗(yàn)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(dú)作為檢測實(shí)驗(yàn)提供課題參數(shù)，也可以作為其他學(xué)習(xí)記憶和認(rèn)知功能實(shí)驗(yàn)的輔助或預(yù)篩選實(shí)驗(yàn)。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(shí)驗(yàn)過程中不需要對實(shí)驗(yàn)動物作特殊標(biāo)記。軟件識別算法采用了軌跡預(yù)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(shí)驗(yàn)動物(大小鼠)的位置，采用開放式、系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)，結(jié)果可導(dǎo)入到Excel，并進(jìn)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(jì)軟件中作進(jìn)一步分析處理 
1.采用視頻攝像跟蹤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)過程的自動化，避免了人工計(jì)數(shù)引入的主觀誤差和對實(shí)驗(yàn)動物的干擾，增加了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性和可靠性。

2. 八路循環(huán)可變電網(wǎng)，防止老鼠找到“安全點(diǎn)”。防短路設(shè)計(jì)，摒除實(shí)驗(yàn)中動物糞便、尿液的影響。恒流電控制，應(yīng)對不同電阻的鼠體。

3. 8相自變恒流刺激，可控制光、聲、電三種刺激，可擴(kuò)展其他刺激類型。光刺激強(qiáng)度：5-90lux；聲刺激強(qiáng)度：40-90dB；負(fù)載能力：0.02kΩ-150kΩ；電刺激強(qiáng)度：0.1-2.4mA，

4. 軟件系統(tǒng)簡單明了并且功能強(qiáng)大，上手輕松簡單，節(jié)約培訓(xùn)時間和成本指標(biāo)，參數(shù)豐富

5.鋁合金型材，堅(jiān)固輕便；插板式設(shè)計(jì)，清洗更換方便，可另配插板。

6.軟件的核心算法，有效保證識別的抗干擾性和準(zhǔn)確性

7.用戶可設(shè)置彼此獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存檔文件夾，便于實(shí)驗(yàn)資料管理

8.支持多動物同時實(shí)驗(yàn)，軟件擴(kuò)展性強(qiáng)，支持32通道的實(shí)驗(yàn)分析

9.軟件支持Asynchronous start function功能，可實(shí)現(xiàn)放入動物錄像及分析的起始點(diǎn)不同，避免動物放入的時間差造成的誤差。

10.軟件支持RadioPowerOn功能

11.采用的Image Denoising、VACA、subtraction、Binarization algorithm、Edge measurement等技術(shù)，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，三點(diǎn)跟蹤算法，可識別頭身尾三個部分，排除尾巴身體接近物體的誤識別。

12.多時段分析，可對不同組間動物的不同時段的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分段比較，便于觀測藥效。

13.*自定義實(shí)驗(yàn)名稱、分組、動物編號及實(shí)驗(yàn)層次。軟件可設(shè)置對實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練方法提供每組一只、按組依次等多種實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練方法，按預(yù)設(shè)值自動進(jìn)行快速、多動物量的實(shí)驗(yàn)。同時除了提供單次錄像外，還提供批量錄像功能可快速簡化提高實(shí)驗(yàn)效率。

14.采用 Acrylonitrile Butadiene Styrene,High-density foam, Wave crest sponge，聚甲基丙烯酸甲酯板、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物等材質(zhì)制作，無毒無氣味，可、拆卸方便，易清洗。

15.*具有輸入模塊（觸摸屏或鍵盤或啟動開關(guān)、無線遙控等）、輸出模塊（顯示屏、指示燈等），實(shí)驗(yàn)人員可進(jìn)行不同通道異步啟動及異步結(jié)束等復(fù)雜操作及方便監(jiān)測，減少人力并提高了實(shí)驗(yàn)精度。

16.可升級配備無線WIFI通信數(shù)據(jù)交換功能

◆ 穿梭分析參數(shù)：

     總時間，訓(xùn)練次數(shù)，主動、被動穿梭次數(shù)，躲避、逃跑反應(yīng)平均時間，無反應(yīng)次數(shù)、電刺激時間、電刺激強(qiáng)度、電刺激情況。

◆ 避暗分析參數(shù)：

 總時間、路程，穿梭次數(shù)，潛伏期，明、暗箱活動路程、時間及其百分比，電刺激時間、電刺激強(qiáng)度、電刺激情況等。

◆  跳臺分析參數(shù)：

     觀察時間、潛伏期、跳上時間、錯誤次數(shù)

相關(guān)文獻(xiàn)：

1.The Effects of 4-Methylethcathinone on Conditioned Place Preference, Locomotor Sensitization, and Anxiety-Like Behavior: A Comparison with Methamphetamine

2.Effect of acute exposure to hypobaric hypoxia on learning and memory in adult Sprague-Dawley rats

3.Paeoniforin exerts neuroprotective efects by modulating the M1/M2 subset polarization of microglia/macrophages in the hippocampal CA1 region of vascular dementia rats via cannabinoid receptor 2

4.A Novel, Multi-Target Natural Drug Candidate,Matrine, Improves Cognitive Deficits in Alzheimer’s Disease Transgenic Mice by Inhibiting Aβ Aggregation and Blocking the RAGE/Aβ Axis

5.A polysaccharide extracted from Astragalus membranaceus residue improves cognitive dysfunction by altering gut microbiota in diabetic mice

6.Effects of the electrode insertion depth on the neural signal amplitude in the spinal cord

7.DYSFUNCTION OF IRON METABOLISM AND IRON-REGULATORY PROTEINS IN THE RAT HIPPOCAMPUS AFTER HEAT STROKE

8.Effects of armodafinil nanocrystal nasal hydrogel on recovery of cognitive function insleep-deprived rats

9.The relationship between microwave radiation injury and abnormal lipid metabolism

10.Nasal timosaponin BII dually sensitive in situ hydrogels for the prevention of Alzheimer’s disease induced by lipopolysaccharides

11.Modulation of the Astrocyte-Neuron Lactate Shuttle System contributes to Neuroprotective action of Fibroblast Growth Factor 21

使用該產(chǎn)品的部分客戶名單：

北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部             第三軍醫(yī)大學(xué)附屬西南醫(yī)院       首都醫(yī)科大學(xué)附屬天壇醫(yī)院

軍事醫(yī)學(xué)三所         軍事醫(yī)學(xué)四所             廣東實(shí)驗(yàn)動檢中心

軍事醫(yī)學(xué)六所         北京大學(xué)人民醫(yī)院               首都醫(yī)科大學(xué)附屬宣武醫(yī)院

中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)           首都醫(yī)科大學(xué)                   海南安坪藥物中心

北京大學(xué)醫(yī)院           北京大學(xué)第三醫(yī)院               西安醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院

友誼醫(yī)院                   北京藏醫(yī)院                     海口市人民醫(yī)院

世紀(jì)壇醫(yī)院                 天壇醫(yī)院                       貴州醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院

安貞醫(yī)院                   北京神外研究所                 鄭州大學(xué)附屬第五醫(yī)院

總醫(yī)院                 清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院                 河南省人民醫(yī)院

北京中醫(yī)藥大學(xué)             中國中醫(yī)藥研究所針灸所         北京大學(xué)附屬第六醫(yī)院

首都師范大學(xué)               北京中醫(yī)藥大學(xué)東方學(xué)院         北京大學(xué)附屬北京腫瘤醫(yī)院

中科院物理研究所           中科院微生物研究所             首都醫(yī)科大學(xué)附屬阜外心血管醫(yī)院

中科院遺傳所               中科院生物所                   延安大學(xué)

中科院動物所               中科院智能所                   昭衍藥業(yè)

中科院高能物理所           北京理工大學(xué)                   中國藥檢食品藥品所

中科院獸醫(yī)研究所           北京生命科學(xué)研究所             上海市兒童醫(yī)院

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)               北京中醫(yī)藥大學(xué)                 中國中醫(yī)研究院附屬東直門醫(yī)院

河北省藥品檢驗(yàn)研究院       航天中心醫(yī)院                   四川大學(xué)附屬華西醫(yī)院          等等......