動物行為 學(xué)習(xí)記憶 新物體識別

一.       實驗原理
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)下進行學(xué)習(xí)記憶測試的特點，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）的靈活變換該實驗還允許測試動物長期或短期記憶機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，堅固耐用
采集卡        USB采集卡，筆記本、臺式機適用

攝像機        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、背景識別與多點識別，能夠很好的應(yīng)付各種復(fù)雜的實驗背景，準(zhǔn)確跟蹤被測動物的運動軌跡。例如，我們可以通過多點識別（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)計出各種形狀的實驗區(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驗的測試。例如，我們可以設(shè)計出六邊形，開展六臂水迷宮實驗。
3.一套軟件即可開展幾乎所有的行為學(xué)實驗，包括Morris水迷宮、八臂迷宮、開放場實驗、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的實驗，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，實驗過程中當(dāng)動物進入該區(qū)域后，就會自動觸發(fā)實驗測試行為開始（或結(jié)束）。例如，morris水迷宮實驗中，當(dāng)動物成功上站臺后，就可以自動停止分析。
6.能夠在實驗結(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.動物行為實驗中有很多復(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)     運動距離、運動速度、活動時間
區(qū)域指標(biāo)     各區(qū)域運動路程、逗留時間、進入時間、進入次數(shù)
                長訪問時間、短訪問時間、進入前總路程、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.實驗方法

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

3. 在進行測試或訓(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，實驗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小時后再進行測試可根據(jù)實驗需要自行調(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.待全部實驗結(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. 在進行訓(xùn)練和測試前3天，每天撫摸實驗大鼠1min，避免刺激大鼠，使其消除與測試者的陌生感。

3. 在進行測試或訓(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，實驗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小時后再進行測試可根據(jù)實驗需要自行調(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.待全部實驗結(jié)束將大鼠送回原來的飼養(yǎng)房中。