動物行為 學(xué)習(xí)記憶 新物體識別

一.       實(shí)驗(yàn)原理
動物行為 學(xué)習(xí)記憶 新物體識別測試（object recognition test）是利用動物先天對新物體有探索傾向的原理而建立的學(xué)習(xí)記憶測試方法。該方法具有讓老鼠在自由活動狀態(tài)下進(jìn)行學(xué)習(xí)記憶測試的特點(diǎn)，能更近似地模擬人類的學(xué)習(xí)記憶行為。同時，通過新物體（形狀、大小等）的靈活變換該實(shí)驗(yàn)還允許測試動物長期或短期記憶機(jī)制的形成以及急性藥物在特定階段的記憶形成的影響評判。

二. 產(chǎn)品規(guī)格與品質(zhì)
小鼠 底面40×40cm的正方形，色澤灰色，四周有墻壁，壁高25-60cm，多選用40cm高
大鼠 底面72×72cm的正方形，色澤灰色，四周有墻壁，壁高25-60cm，多選用40cm高

三.硬件參數(shù)
名稱           具體參數(shù)
材質(zhì)           醫(yī)用有機(jī)板，透明，可以清洗
新異物體     圓形、正方形，黑、白色
支架           鋁型材組裝，堅(jiān)固耐用
采集卡        USB采集卡，筆記本、臺式機(jī)適用

攝像機(jī)        水平清晰度1200線，低照度:0.1Lux/F1.2,1/3"SONY Super HAD CCD

四.軟件參數(shù)
1.多種可靠的動物識別算法：傳統(tǒng)灰度識別、輪廓識別、背景識別與多點(diǎn)識別，能夠很好的應(yīng)付各種復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)背景，準(zhǔn)確跟蹤被測動物的運(yùn)動軌跡。例如，我們可以通過多點(diǎn)識別（頭部）來很好的檢測動物對某興趣物體的接近次數(shù)。
2.能夠靈活設(shè)計出各種形狀的實(shí)驗(yàn)區(qū)域，比如圓形、矩形、不規(guī)則多邊形等，從而勝任更多動物行為實(shí)驗(yàn)的測試。例如，我們可以設(shè)計出六邊形，開展六臂水迷宮實(shí)驗(yàn)。
3.一套軟件即可開展幾乎所有的行為學(xué)實(shí)驗(yàn)，包括Morris水迷宮、八臂迷宮、開放場實(shí)驗(yàn)、Y迷宮、高架十字迷宮等。
4.支持我們?nèi)我夥侄蝸斫y(tǒng)計查看結(jié)果。例如，我們開展了一段時長為6min的實(shí)驗(yàn)，我們可以選擇后4min的數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
5.支持手動測試和自動測試。用戶如果定義了自動開始（或結(jié)束）區(qū)域，實(shí)驗(yàn)過程中當(dāng)動物進(jìn)入該區(qū)域后，就會自動觸發(fā)實(shí)驗(yàn)測試行為開始（或結(jié)束）。例如，morris水迷宮實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)動物成功上站臺后，就可以自動停止分析。
6.能夠在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后同時支持原始錄像回放與軌跡回放。所有測試的行為指標(biāo)均實(shí)時處理，錄像結(jié)束后即可導(dǎo)出數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)動物出現(xiàn)靜止?fàn)顟B(tài)時，軟件會提示當(dāng)前動物狀態(tài)為靜止。
7.動物行為實(shí)驗(yàn)中有很多復(fù)雜的行為（比如理毛、站立、抖動）是圖像識別不能勝任的，軟件提供了手動事件記錄功能，通過定義鍵盤上的按鍵，我們可以將這些復(fù)雜行為也精確的統(tǒng)計出來。

五.測試指標(biāo)

指標(biāo)類型     指標(biāo)參數(shù)
通用指標(biāo)     運(yùn)動距離、運(yùn)動速度、活動時間
區(qū)域指標(biāo)     各區(qū)域運(yùn)動路程、逗留時間、進(jìn)入時間、進(jìn)入次數(shù)
                長訪問時間、短訪問時間、進(jìn)入前總路程、離開時間
特色指標(biāo)     接觸潛伏期、接觸次數(shù)、接觸持續(xù)時間、接近新異物體時間
                與新異物體大距離、與新異物體小距離
其他指標(biāo)     軌跡圖

六.實(shí)驗(yàn)方法

有A，B，C三個物體，其中A，B物體一樣，C物體與A，B物體不同。

1. 購買的大鼠放在飼養(yǎng)籠中先適應(yīng)5-7天。

2. 在進(jìn)行訓(xùn)練和測試前3天，每天撫摸實(shí)驗(yàn)大鼠1min，避免刺激大鼠，使其消除與測試者的陌生感。

3. 在進(jìn)行測試或訓(xùn)練前24小時，將動物放在測試的房間內(nèi)，適應(yīng)測試環(huán)境。

4. 開始訓(xùn)練，將A，B兩個物體放在一側(cè)壁的左右兩端，大鼠背朝兩物體放入場地內(nèi)，并且大鼠鼻尖距離兩物的長度要一致。大鼠放入10min，放入后立即開啟錄像設(shè)備，實(shí)驗(yàn)者立即離開測試房間，記錄大鼠與這兩個物體接觸的情況，包括鼻子或嘴巴觸及物體的次數(shù)和距離物體2-3cm范圍內(nèi)探究的時間（前爪搭在物體上、鼻子嗅物體、舔物體等均屬探究物體，擺個架勢或爬到物體上不動不能算是對新物體的探究）。

5. 10min結(jié)束后，立即將大鼠放回原來飼養(yǎng)的鼠盒內(nèi)，待大鼠休息1小時后再進(jìn)行測試（此期間大鼠仍呆在測試房間內(nèi)）。也可在24小時后再進(jìn)行測試可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要自行調(diào)整。

6. 待大鼠休息1小時后開始測試，這時將場地內(nèi)的B物體換作C物體，仍將大鼠背向兩物體，鼻尖據(jù)兩物體距離相同，如下圖2所示，觀察2-5min時間，同樣用錄像設(shè)備錄像，觀察者離開測試房間，觀察指標(biāo)同第4步。

主要觀察大鼠對C物體的探究情況。

7.待全部實(shí)驗(yàn)結(jié)束將大鼠送回原來的飼養(yǎng)房中。

有A，B，C三個物體，其中A，B物體一樣，C物體與A，B物體不同。

1. 購買的大鼠放在飼養(yǎng)籠中先適應(yīng)5-7天。

2. 在進(jìn)行訓(xùn)練和測試前3天，每天撫摸實(shí)驗(yàn)大鼠1min，避免刺激大鼠，使其消除與測試者的陌生感。

3. 在進(jìn)行測試或訓(xùn)練前24小時，將動物放在測試的房間內(nèi)，適應(yīng)測試環(huán)境。

4. 開始訓(xùn)練，將A，B兩個物體放在一側(cè)壁的左右兩端，大鼠背朝兩物體放入場地內(nèi)，并且大鼠鼻尖距離兩物的長度要一致。大鼠放入10min，放入后立即開啟錄像設(shè)備，實(shí)驗(yàn)者立即離開測試房間，記錄大鼠與這兩個物體接觸的情況，包括鼻子或嘴巴觸及物體的次數(shù)和距離物體2-3cm范圍內(nèi)探究的時間（前爪搭在物體上、鼻子嗅物體、舔物體等均屬探究物體，擺個架勢或爬到物體上不動不能算是對新物體的探究）。

5. 10min結(jié)束后，立即將大鼠放回原來飼養(yǎng)的鼠盒內(nèi)，待大鼠休息1小時后再進(jìn)行測試（此期間大鼠仍呆在測試房間內(nèi)）。也可在24小時后再進(jìn)行測試可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要自行調(diào)整。

6. 待大鼠休息1小時后開始測試，這時將場地內(nèi)的B物體換作C物體，仍將大鼠背向兩物體，鼻尖據(jù)兩物體距離相同，如下圖2所示，觀察2-5min時間，同樣用錄像設(shè)備錄像，觀察者離開測試房間，觀察指標(biāo)同第4步。主要觀察大鼠對C物體的探究情況。

7.待全部實(shí)驗(yàn)結(jié)束將大鼠送回原來的飼養(yǎng)房中。