简介

      穿梭实验视频分析系统(Shuttle box system)是定量测定动物行为学改变的重要手段，属于经典的联合型学习条件反射，动物通过学习能回避有害的刺激。底部为不锈钢栅，使用电流加非条件刺激，电击动物足底。顶部配置有噪声发生器，用来产生条件刺激。条件刺激数秒钟后电击。若在铃声刺激安全间隔期内大鼠逃向安全区则为主动回避反应；如果在条件刺激安全间隔期内大鼠未逃向安全区，则通以交流电击后逃向安全区的为被动回避反应阳性，否则为主动、被动回避反应阴性，此为一个循环周期。经过反复训练后，只给条件刺激，大鼠即逃到对侧安全区以逃避电击，此即形成了条件反射或称主动回避反应，计算机自动控制系统可记录相关的动物行动参数。主动回避时间是指动物接受条件刺激的时间长短，该值越短，说明动物主动回避反应越迅速，学习记忆能力越强。

      该实验广泛用于学习记忆功能、认知神经科学、神经生理学、神经药理学、认知功能退行性变性等实验研究方面的研究，简单易操作，容易判别结果，可信度高，既可单独作为检测实验提供课题参数，也可以作为其他学习记忆和认知功能实验的辅助或预筛选实验。 
      本系统是通过摄像视频跟踪方式的分析系统。该系统以摄像系统、电脑、刺激器三大部件作为硬件基础，实验过程中不需要对实验动物作特殊标记。软件识别算法采用了轨迹预测、局部和全局相结合的搜索技术，可以任意追踪和记录实验动物(大小鼠)的位置，采用开放式、系统可扩展性强，结果可导入到Excel，并进行直方图\曲线\轨迹的处理,便于用户在SPSS、SAS等生物分析统计软件中作进一步分析处理。     
 

软件特点

同时可进行1~8只动物 
多功能，除进行穿梭实验外，进行焦虑、学习无助模型的制做非常方便 
采用视频摄像跟踪技术，实现了实验过程的自动化，避免了人工计数引入的主观误差和对实验动物的干扰，增加了实验结果的真实性和可靠性。 
软件系统功能强大，指标参数丰富 
标准化工业设计，硬件坚固耐用 
软件的核心算法，有效保证识别的抗 干扰性和准确性 
用户可设置彼此独立的实验数据存档文件夹， 便于实验资料管理 
可定时录制视频图象，以多种方式显示指标，提供轨迹图、轨迹坐标点和指标结果的导出功能。 
视频文件格式支持AVI压缩格式，压缩比率高，能够有效减少存储空间，并有利于进行长时间的实验观察。 
面向科研和计算机辅助教学（CAI），能够记录原始的视频图像， 并提供完整的实验数据库功能，作为研究的真实记录和今后进行教学演示的素材。

硬件特点

硬件系统采用嵌入式单片机为主要控制核心，实验恒流、恒压刺激 
声音延时、电压及电流值采用软件直接设置。 
每个电极上都具有峰值可调的方波信号 
各电极都采用循环移位脉动刺激方式，使动物承受的电流为恒定值，与传统的固定电极刺激相比，避免了因动物站立在相同电极上而不能刺激的缺点 
本系统中所有信号的传输都采用USB接口 
本刺激系统适合不同大小的动物 

技术参数

该实验广泛用于学习记忆功能、认知神经科学、神经生理学、神经药理学、认知功能退行性变性等实验研究方面的研究，简单易操作，容易判别结果，可信度高，既可单独作为检测实验提供课题参数，也可以作为其他学习记忆和认知功能实验的辅助或预筛选实验。本系统是通过摄像视频跟踪方式的分析系统。该系统以摄像系统、电脑、刺激器三大部件作为硬件基础，实验过程中不需要对实验动物作特殊标记。软件识别算法采用了轨迹预测、局部和全局相结合的搜索技术，可以任意追踪和记录实验动物(大小鼠)的位置，采用开放式、系统可扩展性强，结果可导入到Excel，并进行直方图\曲线\轨迹的处理,便于用户在SPSS、SAS等生物分析统计软件中作进一步分析处理 
1.采用视频摄像跟踪技术，实现了实验过程的自动化，避免了人工计数引入的主观误差和对实验动物的干扰，增加了实验结果的真实性和可靠性。

2. 八路循环可变电网，防止老鼠找到“安全点”。防短路设计，摒除实验中动物粪便、尿液的影响。恒流电控制，应对不同电阻的鼠体。

3. 8相自变恒流刺激，可控制光、声、电三种刺激，可扩展其他刺激类型。光刺激强度：5-90lux；声刺激强度：40-90dB；负载能力：0.02kΩ-150kΩ；电刺激强度：0.1-2.4mA，

4. 软件系统简单明了并且功能强大，上手轻松简单，节约培训时间和成本指标，参数丰富

5.铝合金型材，坚固轻便；插板式设计，清洗更换方便，可另配插板。

6.软件的核心算法，有效保证识别的抗干扰性和准确性

7.用户可设置彼此独立的实验数据存档文件夹，便于实验资料管理

8.支持多动物同时实验，软件扩展性强，支持32通道的实验分析

9.软件支持Asynchronous start function功能，可实现放入动物录像及分析的起始点不同，避免动物放入的时间差造成的误差。

10.软件支持RadioPowerOn功能

11.采用国际先进的Image Denoising、VACA、subtraction、Binarization algorithm、Edge measurement等技术，确保实验数据稳定可靠，三点跟踪算法，可识别头身尾三个部分，排除尾巴身体接近物体的误识别。

12.多时段分析，可对不同组间动物的不同时段的实验结果进行分段比较，便于观测药效。

13.*自定义实验名称、分组、动物编号及实验层次。软件可设置对实验训练方法提供每组一只、按组依次等多种实验训练方法，按预设值自动进行快速、多动物量的实验。同时除了提供单次录像外，还提供批量录像功能可快速简化提高实验效率。

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-苯乙烯共聚物等材质制作，无毒无气味，可抽插、拆卸方便，易清洗。

15.*具有输入模块（触摸屏或键盘或启动开关、无线遥控等）、输出模块（显示屏、指示灯等），实验人员可进行不同通道异步启动及异步结束等复杂操作及方便监测，减少人力并提高了实验精度。

16.可升级配备无线WIFI通信数据交换功能

◆ 穿梭分析参数：

     总时间，训练次数，主动、被动穿梭次数，躲避、逃跑反应平均时间，无反应次数、电刺激时间、电刺激强度、电刺激情况。

◆ 避暗分析参数：

 总时间、路程，穿梭次数，潜伏期，明、暗箱活动路程、时间及其百分比，电刺激时间、电刺激强度、电刺激情况等。

◆  跳台分析参数：

     观察时间、潜伏期、跳上时间、错误次数