ZH-CSC型穿梭實驗視頻分析系統(tǒng)

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，用來產生條件刺激。條件刺激數秒鐘后電擊。若在鈴聲刺激安全間隔期內大鼠逃向安全區(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。經過反復訓練后，只給條件刺激，大鼠即逃到對側安全區(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)可記錄相關的動物行動參數。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、認知神經科學、神經生理學、神經藥理學、認知功能退行性變性等實驗研究方面的研究，簡單易操作，容易判別結果，可信度高，既可單獨作為檢測實驗提供課題參數，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、局部和全局相結合的搜索技術，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，實現(xiàn)了實驗過程的自動化，避免了人工計數引入的主觀誤差和對實驗動物的干擾，增加了實驗結果的真實性和可靠性。

軟件系統(tǒng)功能強大，指標參數豐富

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據存檔文件夾， 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據庫功能，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

硬件參數

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

穿梭箱外形尺寸：700×260×430mm

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。

單箱內部尺寸：250×185×300mm

正確潛伏期總時間

每個電極上都具有峰值可調的方波信號

輸入電壓AC220V

主動逃避次數

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

電柵限流調整范圍：0.04~3.5mA,調整步長0.02mA,電流誤差小于0.04mA,可根據需要任意設值。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

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

被動逃避次數

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

攝像系統(tǒng)參數:

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