動物行為SuperAPAS穿梭實驗視頻分析軟件

動物行為SuperAPAS穿梭實驗視頻分析軟件也叫主被動回避實驗，是定量測定動物行為學改變的重要手段，屬于經典的聯合型學習條件反射，動物通過學習能回避有害的刺激。穿梭實驗底部為不銹鋼柵，使用電流加非條件刺激，電擊動物足底。頂部配置有噪聲發生器或光源，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，則通以交流電擊后逃向安全區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。

動物行為SuperAPAS穿梭實驗視頻分析軟件是一款基于視頻圖像識別處理的動物主被動回避行為檢測系統，采用上海欣軟公司自主研發的幀對幀算法（Fream to Fream）實時判斷實驗過程的主動回避以及被動回避行為。該系統*可以替代我們的實驗員，降低了早先人眼觀測記錄的誤差。

SuperAPAS對實驗過程錄像并對圖像跟蹤分析，同時支持1-4只動物實驗，蕞多可擴展至8只動物。指標數據自動輸出到PC機，可對實驗過程進行分析并可打印實驗報告?？蓮V泛用于大、中專醫科院校、科研單位進行實驗教學、抗抑郁類藥物以及恐懼記憶機制的研究工作。


 

在穿梭箱實驗過程中，大鼠和小鼠可能會表現出不同的狀態行為。SuperAPAS軟件可以同時應用于大鼠和小鼠實驗。 

SuperAPAS軟件支持1-4只動物同時開展實驗，蕞多可擴展至8只動物。所有的測試指標都是在實驗過程中實時同時產生的，錄像完畢可以將測試指標一鍵導出至Excel表。每只動物可以單獨開始和單獨停止分析。         

SuperAPAS穿梭實驗視頻分析軟件可以支持多種刺激類型，條件刺激類型：聲刺激和光刺激，非條件刺激類型：電刺激。其中，聲刺激可調強度0-255級，音頻范圍10-20000HZ,光刺激強度0-255級可調，電刺激范圍0-4A。

每只動物視頻采集分析過程中后，軟件可以實時顯示動物狀態行為與條件刺激的對應關系，讓用戶可以實時了解實驗進展，同時可以在實驗結束后對數據進行校正核定。

SuperAPAS提供了多種檢測過濾算法，比如可以有效過濾電柵欄泛光引起的噪點、可以過濾光刺激過程中引起的局部變亮、能夠有效濾除動物“嗅探式的穿梭行為”和“搖擺不定的穿梭行為”。

SuperAPAS軟件同樣可以分析用戶自行錄制的穿梭箱實驗視頻，并可以學習模擬實驗過程中真實的條件刺激和非條件刺激。對于離線處理視頻也顯得尤為重要。

用戶實驗結束后，可以通過修改狀態閾值，在“數據管理”選項里點擊“刷新實驗結果”按鈕，一秒就可以重新計算所有指標。所有的數據按照狀態分類顯示并支持一鍵導出至Excel表。

SuperAPAS軟件支持灰度識別算法和背景識別算法。

用戶可以通過實驗背景的復雜程度選擇合適的識別算法。

1. SuperShocker控制器

SuperShocker 多功能動物行為實驗刺激器是采用先進的微處理器工業控制技術研發的全數字控制恒定電流電刺激器、聲音刺激器和光刺激器，適用于穿梭、跳臺、避暗、條件性恐懼等動物行為實驗。在動物身體的不同部位接觸電極時，通過動物身體的刺激電流保持恒定，避免了對動物組織的傷害。

SuperShocker 多功能動物行為實驗刺激器采用9電極恒流脈沖擾頻輸出，可以有效避免“電擊盲區”和電柵欄短路的現象，通過在9根電極上電流極性的不斷切換，使動物在任何情況下都能受到電刺激。

2. 穿梭箱

穿梭箱包涵大小鼠實驗箱、視頻盒以及電柵欄。

①　大小鼠實驗箱適合開展大鼠和小鼠的穿梭實驗，更換插板后也可用于避暗實驗。

小鼠規格：266mm*160mm*200mm，大鼠規格：480mm*240mm*300mm

②　視頻盒

視頻盒可以用于實驗視頻錄制，可以控制實驗箱內部的光線強度。

③　電柵欄

電柵欄采用9路電流循環輸出設計，可以杜絕動物刺激“盲區”。

ü 觀察時間：動物完成所有測試所花費的實驗時間，該時間越短，說明動物記憶能力越強。

ü 總路程：動物在整個實驗中的運行路程，可初步反映動物的活動量大小。

ü 穿梭總次數：動物在適應期、刺激期以及刺激間隔期內的穿梭次數總和。

ü 主動回避次數：動物在條件刺激（聲光刺激）期內成功逃至安全區為主動回避。

ü 被動回避次數：動物在非條件刺激（電刺激）期內逃至安全區為被動回避。

ü 無反應次數：動物在所有刺激過程中沒有發生逃避行為，稱之為無反應。

此外，軟件還可以測試以下指標：

ü 主動回避潛伏期、被動回避潛伏期、無反應潛伏期

ü 主動回避平均反應時間、被動回避平均反應時間