上海欣軟XR-XB110型SuperPAS避暗實(shí)驗(yàn)視頻分析系統(tǒng)

（Super Pive Avoidance Video Analysis System）

一.實(shí)驗(yàn)原理

避暗又稱(chēng)為被動(dòng)回避（pive avoidance）利用小鼠或大鼠具有趨暗避明的習(xí)性設(shè)計(jì)的裝置，一半是暗室，一半是明室，中間有一小洞相連。暗室底部鋪有通電的銅柵。動(dòng)物進(jìn)入暗室即受到電擊。本實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單易行，反應(yīng)箱越多，同時(shí)訓(xùn)練的動(dòng)物越多。以潛伏期為指標(biāo)，動(dòng)物的差異性比較小。對(duì)記憶過(guò)程是記憶再現(xiàn)有較高的敏感度。

     該實(shí)驗(yàn)廣泛用于學(xué)習(xí)記憶功能、認(rèn)知經(jīng)科學(xué)、經(jīng)生理學(xué)、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(jiǎn)單易操作，容易判別結(jié)果，可信度高，既可單獨(dú)作為檢測(cè)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)。

二.產(chǎn)品描述

SuperPAS是一款基于視頻圖像識(shí)別處理的動(dòng)物被動(dòng)回避行為檢測(cè)系統(tǒng)，采用上海欣軟公司自主研發(fā)的幀對(duì)幀算法（Fream to Fream）實(shí)時(shí)判斷實(shí)驗(yàn)過(guò)程的被動(dòng)回避行為。該系統(tǒng)可以替代我們的實(shí)驗(yàn)員，降低了早先人眼觀測(cè)記錄的誤差。

SuperPAS對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程錄像并對(duì)圖像跟蹤分析，同時(shí)支持1-4只動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，多可擴(kuò)展至8只動(dòng)物。指標(biāo)數(shù)據(jù)自動(dòng)輸出到PC機(jī)，可對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行分析并可打印實(shí)驗(yàn)?？蓮V泛用于大、中專(zhuān)醫(yī)科院校、科研單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)、抑郁類(lèi)以及恐懼記憶機(jī)制的研究工作。

三.產(chǎn)品型號(hào)

四.軟件特點(diǎn)

1.大鼠和小鼠

在避暗箱實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，大鼠和小鼠可能會(huì)表現(xiàn)出不同的狀態(tài)行為。SuperPAS軟件可以同時(shí)應(yīng)用于大鼠和小鼠實(shí)驗(yàn)。

2.高通量

SuperPAS軟件支持1-4只動(dòng)物同時(shí)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，多可擴(kuò)展至8只動(dòng)物。的測(cè)試指標(biāo)都是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)時(shí)同時(shí)產(chǎn)生的，錄像完畢可以將測(cè)試指標(biāo)一鍵導(dǎo)出至Excel表。每只動(dòng)物可以單獨(dú)開(kāi)始和單獨(dú)停止分析。

3.刺激類(lèi)型

SuperPAS軟件提供九路循環(huán)正弦波電刺激，范圍0-4mA，調(diào)節(jié)0.01mA。軟件支持固定時(shí)長(zhǎng)刺激和自動(dòng)時(shí)長(zhǎng)刺激。

4.狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示

每只動(dòng)物視頻采集分析過(guò)程中后，軟件可以實(shí)時(shí)顯示動(dòng)物狀態(tài)行為與條件刺激的對(duì)應(yīng)關(guān)系，讓用戶(hù)可以實(shí)時(shí)了解實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，同時(shí)可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正核定。

5.過(guò)濾算法

SuperPAS提供了多種檢測(cè)過(guò)濾算法，比如可以過(guò)濾電柵欄泛光引起的噪點(diǎn)、可以過(guò)濾光刺激過(guò)程中引起的局部變亮、濾除動(dòng)物尾巴搖擺的干擾。

6.離線(xiàn)分析

SuperPAS軟件同樣可以分析用戶(hù)自行錄制的避暗實(shí)驗(yàn)視頻，并可以學(xué)習(xí)模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中真實(shí)的條件刺激和非條件刺激。對(duì)于離線(xiàn)處理視頻也顯得尤為重要。

7.數(shù)據(jù)管理

用戶(hù)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，可以通過(guò)修改狀態(tài)閾值，在“數(shù)據(jù)管理”選項(xiàng)里點(diǎn)擊“刷新實(shí)驗(yàn)結(jié)果”按鈕，一秒就可以重新計(jì)算指標(biāo)。的數(shù)據(jù)按照狀態(tài)分類(lèi)顯示并支持一鍵導(dǎo)出至Excel表。

8識(shí)別算法

SuperPAS軟件支持灰度識(shí)別算法和背景識(shí)別算法。

用戶(hù)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)背景的復(fù)雜程度選擇合適的識(shí)別算法。

五.儀器特性

1. SuperShocker控制器

SuperShocker 多功能動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)刺激器是采用的微處理器工業(yè)控制技術(shù)研發(fā)的全數(shù)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(tái)、避暗、條件性恐懼等動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)。在動(dòng)物身體的不同部位接觸電時(shí)，通過(guò)動(dòng)物身體的刺激電流保持恒定，避免了對(duì)動(dòng)物組織的傷害。

SuperShocker 多功能動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)刺激器采用9電恒流脈沖擾頻輸出，可以避免“電擊盲區(qū)”和電柵欄短路的現(xiàn)象，通過(guò)在9根電上電流性的不斷切換，使動(dòng)物在任何情況下受到電刺激。

2. 穿梭箱

穿梭箱包涵大小鼠實(shí)驗(yàn)箱、視頻盒以及電柵欄。

①大小鼠實(shí)驗(yàn)箱適合開(kāi)展大鼠和小鼠的穿梭實(shí)驗(yàn)，更換插板后也可用于避暗實(shí)驗(yàn)。

小鼠規(guī)格：266mm*160mm*200mm，大鼠規(guī)格：480mm*240mm*300mm

②視頻盒

視頻盒可以用于實(shí)驗(yàn)視頻錄制，可以控制實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)部的光線(xiàn)強(qiáng)度。

③電柵欄

電柵欄采用9路電流循環(huán)輸出設(shè)計(jì)，可以動(dòng)物刺激“盲區(qū)”。

六.測(cè)試指標(biāo)

1.觀察時(shí)間：動(dòng)物完成測(cè)試所花費(fèi)的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。

2.總路程：動(dòng)物在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)行路程，可初步反映動(dòng)物的活動(dòng)量大小。

3.潛伏期：動(dòng)物次進(jìn)入暗箱并被電擊的時(shí)間，潛伏期越長(zhǎng)，反映動(dòng)物記憶越好。

4.錯(cuò)誤次數(shù)：整個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)，動(dòng)物總共進(jìn)入暗箱并被電擊的次數(shù)。

5.明箱逗留時(shí)間：動(dòng)物在明箱停留的總時(shí)間。

6.暗箱逗留時(shí)間：動(dòng)物在暗箱停留的總時(shí)間。

7.電擊總時(shí)間：整個(gè)測(cè)試過(guò)程中動(dòng)物受到電擊懲罰的總時(shí)間。

此外，軟件還可以測(cè)試以下指標(biāo)：

1.明箱活動(dòng)路程、暗箱活動(dòng)路程

2.明箱逗留時(shí)間比、暗箱逗留時(shí)間比

七.系統(tǒng)組成

1.通用避暗實(shí)驗(yàn)箱：含攝像頭、照明裝置（燈光亮度可調(diào)）；

2.大小鼠組件：糞便清理盒、電柵欄；

3.視頻采集卡：U、PCI插槽兩種可選；

4.SuperShocker動(dòng)物行為學(xué)主控器：控制加電、燈光、揚(yáng)聲器；

5.視頻線(xiàn)；電源線(xiàn)；軟件安裝U盤(pán)；加密狗；

6.畫(huà)面合成器1臺(tái)

7.（選配）通用隔音箱：含貓眼裝置、夾層吸音棉