巴恩斯迷宮實驗視頻分析系統(tǒng)

產(chǎn)品概述：

Barnes巴恩斯迷宮由一個圓形平臺構(gòu)成，在平臺的周邊，布滿了很多穿透平臺的小洞。平臺的直徑、厚度以及洞口寬度根據(jù)實驗動物不同而不同。洞口數(shù)目由實驗者習(xí)慣而定，一般為10到30個。在其中一個洞的底部放置有一個盒子，作為實驗動物的躲避場所；其它洞的底部是空的，試驗動物無法進(jìn)入其中。實驗場所和其它迷宮實驗場所類似，要求能給實驗動物提供視覺參考物。實驗方案根據(jù)實驗者的習(xí)慣以及不同的實驗要求而定，每次訓(xùn)練后都用70%的酒精進(jìn)行清洗，并變換正確的洞口，但洞口的空間位置不變，以防止動物通過嗅覺而找到洞口。Barnes迷宮一般采用強光、噪聲以及風(fēng)吹等刺激作為實驗動物進(jìn)入躲避洞口的動機。

Barnes（巴恩斯）迷宮是美國學(xué)者Carol A Barnes1979年發(fā)明的，用于檢測動物空間記憶的模型，在記憶研究中較為常用。尤其適用于與應(yīng)激相關(guān)的記憶研究以及基因敲除小鼠的行為表型研究。與水迷宮和放射臂迷宮類似，巴恩斯迷宮利用嚙齒類動物避光喜暗且愛探究的特性而建立的。動物獲得的強化是從一個光亮、敞開的平臺上面逃往位于平臺下面的一個黑暗、狹小的箱里，該箱稱為目標(biāo)箱。經(jīng)過訓(xùn)練，動物學(xué)習(xí)并記憶目標(biāo)箱的位置。該模型對動物的應(yīng)激性刺激較小，既不像放射臂迷宮那樣需要禁食，也不像水迷宮那樣應(yīng)激性強。

產(chǎn)品特點：

1、鋁合金、不銹鋼、透明或黑色有機玻璃攝像系統(tǒng)

2、采用視頻攝像跟蹤技術(shù)，實現(xiàn)了實驗過程的自動化

3、可定時錄制視頻圖象，以多種方式顯示指標(biāo)

4、視頻文件格式支持AVI壓縮格式，壓縮比率高

5、面向科研和計算機輔助教學(xué)（CAI），能夠記錄原始的視頻圖像

6、可在星光條件下進(jìn)行視頻分析，對動物的干擾更小

7、軌跡點坐標(biāo)序列數(shù)據(jù)和指標(biāo)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8、用戶在SPSS、SAS等生物分析統(tǒng)計軟件中作進(jìn)一步分析處理。

9、用戶可設(shè)置彼此獨立的實驗數(shù)據(jù)存檔文件夾， 便于實驗資料管理

10、避免了人工計數(shù)引入的誤差和對實驗動物的干擾，實驗結(jié)果真實性可靠

11、自動生成軌跡圖、軌跡坐標(biāo)點和指標(biāo)結(jié)果的實時顯示

12、提供完整的實驗數(shù)據(jù)庫功能，作為研究的真實記錄和今后進(jìn)行教學(xué)演示的素材

技術(shù)參數(shù)：

*1、采集指標(biāo):觀察時間，潛伏期時間,錯誤次數(shù),軌跡圖等

*2、大鼠迷宮規(guī)格:直徑120cm，高100cm ，框架為鋁合金

*3、小鼠迷宮規(guī)格:直徑80cm ，高100cm，框架為鋁合金

*4、大鼠洞數(shù):18個洞  直徑10cm

*5、小鼠洞數(shù):18個洞  直徑5cm

*6、迷宮材料:醫(yī)用PVC

*7、旋轉(zhuǎn)角度:360°可旋轉(zhuǎn)

*8、逃避盒位置:每個洞均有固定槽，可更換位置

9、攝像機品牌：SONY槍式攝像機

10、色彩：黑白或彩色

11、最低照度：<0.005Lux

12、視頻采集卡：USB2.0外置式

13、攝像針頻速率：28/30貞600X，

14、攝像分辨率：640×480

15、攝像機電源：12V  5A

16、攝像機類型：2.8~12mm自動變焦

17、數(shù)據(jù)類型：USB2.0接口

18、信號傳輸方式：信號電源一體線10米

19、視頻采集模塊:USB采集卡

觀察指標(biāo)：測定動物對于目標(biāo)的空間記憶能力。實驗時把實驗動物放置在高臺的中央，記錄實驗動物找到正確洞口的時間，以及進(jìn)入錯誤洞口的次數(shù)以反應(yīng)動物的空間參考記憶能力。也可以通過記錄動物重復(fù)進(jìn)入錯誤的洞口數(shù)來測量動物的工作記憶。 
優(yōu)點：不需要食物剝奪和足底電擊，因此對動物的應(yīng)激較小。實驗對于動物的體力要求很小，能最低限度的減少因年齡因素所致的體力下降對實驗結(jié)果的影響。實驗所需時間較少，整個實驗?zāi)茉?~17 天內(nèi)完成。能防止動物憑借氣味來完成實驗

實驗方法（推薦）

1.實驗開始前一天，將動物單個從目標(biāo)洞置于目標(biāo)箱里內(nèi)適應(yīng)4min.

2.將動物置于迷宮中央的塑料圓筒（直徑20cm   高27cm ）內(nèi)限制活動15s.

3.移開圓筒，啟動軟件。動物四肢均進(jìn)入目標(biāo)箱，則計為一次逃離，并讓動物在箱里停留30s。每一只動物一次最多觀察4min 。 在此期間如果動物仍然找不到目標(biāo)箱，則將動物從迷宮移開，放入目標(biāo)箱停留30s。利用這一間隙清潔迷宮。動物每天訓(xùn)練兩次，連續(xù)5-6天

4．從第二次訓(xùn)練開始，每次訓(xùn)練之前將迷宮轉(zhuǎn)動一至數(shù)個洞的位置，但目標(biāo)箱始終固定在同一方向。這樣做的目的是防止動物依靠氣味，而憑借記憶來確定目標(biāo)箱的位置。實驗記錄以下參數(shù)，探究任何一個洞的潛伏期，到達(dá)目標(biāo)箱的潛伏期和每只動物的錯誤次數(shù)等。

注意事項：

1. 動物記憶力減弱，主要表現(xiàn)為動物成功獲得一次逃避之前的錯誤次數(shù)比對照組增多，其次到達(dá)目標(biāo)箱的潛伏期延長；探究任意洞的潛伏期可以延長，也可沒有明顯變化。記憶力增加則表現(xiàn)相反，即錯誤次數(shù)減少，到達(dá)目標(biāo)箱的潛伏期縮短。

2.動物在迷宮遺留的氣味對下一只動物的迷宮操作影響很大。因此，除在兩次訓(xùn)練之間旋轉(zhuǎn)迷宮外，還要用70%酒精清潔迷宮，以消除殘留氣味對下一只動物導(dǎo)向作用。

巴恩斯迷宮平臺類似一個大敞箱（open  field）,任何影響敞箱行為的因素均可影響實驗結(jié)果。

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