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            斑馬魚(yú)行為學(xué)分析系統(tǒng)
            斑馬魚(yú)行為學(xué)分析系統(tǒng)

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            上海玉研科學(xué)儀器有限公司

            會(huì)員

            |

            第2年

            |

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            PsychoFish 是Mde GmbH 設(shè)計(jì)研發(fā)用于斑馬魚(yú)行為學(xué)觀察和研究的儀器,其獨(dú)特的力學(xué)設(shè)計(jì)、高分辨率視頻采集系統(tǒng)及功能完善的分析系統(tǒng)為斑馬魚(yú)群體(群體凝聚力)和個(gè)體行為學(xué)(運(yùn)動(dòng)能力及趨勢(shì))的研究提供了有效手段,進(jìn)而可用于評(píng)價(jià)斑馬魚(yú)神經(jīng)、精神狀態(tài)以及相關(guān)藥物的藥效分析等。

            PsychoFish 可用于成年斑馬魚(yú)(3 月齡)或幼年斑馬魚(yú)(1-2 月齡)群體凝聚力及個(gè)體運(yùn)動(dòng)能力及趨勢(shì)兩方面的研究。

            系統(tǒng)組成

            其包含以下3 個(gè)組成部分:

            1. 機(jī)械單元

            2. 圖像采集系統(tǒng)

            3. 數(shù)據(jù)顯示、存儲(chǔ)、分析硬件/軟件

            PsychoFish 系統(tǒng)有如下特點(diǎn):

            1. 設(shè)計(jì)精巧,方便安裝和拆卸;

            2. 126*50*125cm 鋁制框架構(gòu)成機(jī)械單元基座,穩(wěn)定性高;

            3. *多4 個(gè)10*20*5cm 大小斑馬魚(yú)池可被同時(shí)放置于基座進(jìn)行實(shí)驗(yàn);

            4. 基座表面為乳白色玻璃材質(zhì),保證其上方魚(yú)池均勻的光線分布;

            5. 提供兩種不同的照明方式:下方白色背景燈照明和上方下拉式照明,滿足不同實(shí)驗(yàn)需求;

            6. 圖像采集器包含前后雙攝像頭,置于機(jī)械單元鋁制水平桿上,提供全方位的圖像采集;

            7. KOMI 圖像分析程序可從群體凝聚力和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度兩方面分析采集到的圖像,高效便利。

            數(shù)據(jù)處理及分析

            (1)斑馬魚(yú)群體凝聚力分析

            觀測(cè)群里凝聚力時(shí),需要考慮多方面的因素,包括空間需求、水深、個(gè)體數(shù)目或群體規(guī)模等,PsychoFish 建議在深度為2cm 的水中進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試時(shí),位于機(jī)械單元水平桿上的前后攝像頭可記錄每一斑馬魚(yú)個(gè)體的運(yùn)動(dòng)情況,拍攝成一系列的圖片,然后通過(guò)KOMI 程序進(jìn)行分析即可。圖片拍攝、魚(yú)池尺寸和數(shù)目等參數(shù)可通過(guò)軟件面板進(jìn)行設(shè)置。

            視頻采集過(guò)程中,軟件使用圖解和數(shù)值計(jì)算的方式自動(dòng)對(duì)采集的圖像進(jìn)行分析,得到各種評(píng)價(jià)斑馬魚(yú)群行為學(xué)的數(shù)據(jù)。軟件識(shí)別圖像中的斑馬魚(yú)個(gè)體并用白色十字標(biāo)記,所有呈現(xiàn)于屏幕的斑馬魚(yú)個(gè)體可形成一區(qū)域多邊形,多邊形面積、斑馬魚(yú)個(gè)體間距等數(shù)據(jù)即可用于反映魚(yú)群群體凝聚力大小。

            軟件分析過(guò)程中,以下計(jì)算數(shù)據(jù)可輸出至Excel 表格中:

            ? 多邊形的面積

            ? *長(zhǎng)對(duì)角線長(zhǎng)度

            ? 重心的坐標(biāo)(相對(duì)于實(shí)驗(yàn)區(qū)域中點(diǎn)位置)

            ? 重心距離參照點(diǎn)的距離

            ? 個(gè)體間的距離:包括*近距離、*遠(yuǎn)距離、平均距離

            ? 魚(yú)對(duì)之間的平均距離

            (2)個(gè)體運(yùn)動(dòng)能力及趨勢(shì)分析

            個(gè)體運(yùn)動(dòng)能力測(cè)試建議水深2cm,*多四個(gè)魚(yú)池同時(shí)測(cè)試。測(cè)試期間,機(jī)械

            單元上的攝像頭可記錄每個(gè)斑馬魚(yú)個(gè)體的運(yùn)動(dòng)情況,并保存一系列圖片,通過(guò)對(duì)

            圖片的識(shí)別和分析得到其運(yùn)動(dòng)能力和趨勢(shì)數(shù)據(jù)。圖片拍攝、魚(yú)池尺寸和數(shù)目等參

            數(shù)可通過(guò)軟件面板進(jìn)行設(shè)置。

            視頻采集過(guò)程中,軟件使用圖解和數(shù)值計(jì)算的方式自動(dòng)對(duì)采集的圖像進(jìn)行分析,得到各種評(píng)價(jià)斑馬魚(yú)群行為學(xué)的數(shù)據(jù)。軟件識(shí)別圖像中的斑馬魚(yú)個(gè)體并用彩色十字標(biāo)記,被標(biāo)記的斑馬魚(yú)個(gè)體以及其運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)呈現(xiàn)于分析窗口。同時(shí),所有斑馬魚(yú)運(yùn)動(dòng)速度及路程也會(huì)被計(jì)算并輸出至Excel 表格中。

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