避暗實驗視頻分析系統
                      （Super Passive Avoidance Video Analysis System）


一.實驗原理
避暗又稱為被動回避（passive avoidance）利用小鼠或大鼠具有趨暗避明的習性設計的裝置，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。動物進入暗室即受到電擊。本實驗簡單易行，反應箱越多，同時訓練的動物越多。以潛伏期為指標，動物的差異性比較小。對記憶過程特別是記憶再現有較高的敏感度。
     該實驗廣泛用于學習記憶功能、認知神經科學、神經生理學、神經藥理學、認知功能退行性變性等實驗研究方面的研究，簡單易操作，容易判別結果，可信度高，既可單獨作為檢測實驗提供課題參數，也可以作為其他學習記憶和認知功能實驗的輔助或預篩選實驗。

二.產品描述
SuperPAS是一款基于視頻圖像識別處理的動物被動回避行為檢測系統，采用上海洛維自主研發的幀對幀算法（Fream to Fream）實時判斷實驗過程的被動回避行為。該系統完全可以替代我們的實驗員，降低了早先人眼觀測記錄的誤差。
SuperPAS對實驗過程錄像并對圖像跟蹤分析，同時支持1-4只動物實驗，較多可擴展至8只動物。指標數據自動輸出到PC機，可對實驗過程進行分析并可打印實驗報告。可廣泛用于大、中專醫科院校、科研單位進行實驗教學、抗抑郁類藥物以及恐懼記憶機制的研究工作。

三.產品型號

（主要）
組件名稱	型號	動物類型
避暗箱	LW-XB110	大鼠 小鼠

四.軟件特點
1.大鼠和小鼠
在避暗箱實驗過程中，大鼠和小鼠可能會表現出不同的狀態行為。SuperPAS軟件可以同時應用于大鼠和小鼠實驗。
2.高通量
SuperPAS軟件支持1-4只動物同時開展實驗，較多可擴展至8只動物。所有的測試指標都是在實驗過程中實時同時產生的，錄像完畢可以將測試指標一鍵導出至Excel表。每只動物可以單獨開始和單獨停止分析。
3.刺激類型
SuperPAS軟件提供九路循環正弦波電刺激，有效范圍0-4mA，調節精度0.01mA。軟件支持固定時長刺激和自動時長刺激。
4.狀態實時顯示
每只動物視頻采集分析過程中后，軟件可以實時顯示動物狀態行為與條件刺激的對應關系，讓用戶可以實時了解實驗進展，同時可以在實驗結束后對數據進行校正核定。
5.過濾算法
SuperPAS提供了多種檢測過濾算法，比如可以有效過濾電柵欄泛光引起的噪點、可以過濾光刺激過程中引起的局部變亮、濾除動物尾巴搖擺的干擾。
6.離線分析
SuperPAS軟件同樣可以分析用戶自行錄制的避暗實驗視頻，并可以學習模擬實驗過程中真實的條件刺激和非條件刺激。對于離線處理視頻也顯得尤為重要。
7.數據管理
用戶實驗結束后，可以通過修改狀態閾值，在“數據管理”選項里點擊“刷新實驗結果”按鈕，一秒就可以重新計算所有指標。所有的數據按照狀態分類顯示并支持一鍵導出至Excel表。
8識別算法
SuperPAS軟件支持灰度識別算法和背景識別算法。
用戶可以通過實驗背景的復雜程度選擇合適的識別算法。

五.儀器特性
1.SuperShocker控制器
SuperShocker 多功能動物行為實驗刺激器是采用**的微處理器工業控制技術研發的全數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、避暗、條件性恐懼等動物行為實驗。在動物身體的不同部位接觸電極時，通過動物身體的刺激電流保持恒定，避免了對動物組織的傷害。
SuperShocker 多功能動物行為實驗刺激器采用9電極恒流脈沖擾頻輸出，可以有效避免“電擊盲區”和電柵欄短路的現象，通過在9根電極上電流極性的不斷切換，使動物在任何情況下都能受到電刺激。

2.穿梭箱
穿梭箱包涵大小鼠實驗箱、視頻盒以及電柵欄。
①　大小鼠實驗箱適合開展大鼠和小鼠的穿梭實驗，更換插板后也可用于避暗實驗。
小鼠規格：266mm*160mm*200mm，大鼠規格：480mm*240mm*300mm
②　視頻盒
視頻盒可以用于實驗視頻錄制，可以控制實驗箱內部的光線強度。
③　電柵欄
電柵欄采用9路電流循環輸出設計，可以杜絕動物刺激“盲區”。


六.測試指標
1.觀察時間：動物完成所有測試所花費的實驗時間。 
2.總路程：動物在整個實驗中的運行路程，可初步反映動物的活動量大小。 
3.潛伏期：動物*一次進入暗箱并被電擊的時間，潛伏期越長，反映動物記憶越好。 
4.錯誤次數：整個實驗時間內，動物總共進入暗箱并被電擊的次數。 
5.明箱逗留時間：動物在明箱停留的總時間。 
6.暗箱逗留時間：動物在暗箱停留的總時間。
7.電擊總時間：整個測試過程中動物受到電擊懲罰的總時間。 
此外，軟件還可以測試以下指標： 
1.明箱活動路程、暗箱活動路程 
2.明箱逗留時間比、暗箱逗留時間比 
七.系統組成
1.通用避暗實驗箱：含攝像頭、照明裝置（燈光亮度可調）；
2.大小鼠組件：糞便清理盒、電柵欄；
3.視頻采集卡：USB、PCI插槽兩種可選；
4.SuperShocker動物行為學主控器：控制加電、燈光、揚聲器；
5.視頻線；電源線；軟件安裝U盤；加密狗；
6.畫面合成器1臺
7.（選配）通用隔音箱：含貓眼裝置、夾層吸音棉

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閉環原則：凡事要善始善終，都必須有循環原則，而且要螺旋上升。 
比較分析原則：縱向與自己的過去比，橫向與**業比，沒有比較就沒有發展。
不斷優化的原則：根據木桶理論，找出薄弱項，并及時整改，提高全系統水平。