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MORRIS水迷宮視頻分析系統

当前產品型號：

SA201

Morris水迷宮（Morris water maze, MWM）實驗是一種強迫實驗動物（大鼠、小鼠）遊泳，學習尋找隱藏在水中平台的一種實驗，主要用于測試實驗動物對空間位置感和方向感（空間定位）的學習記憶能力。被廣泛應用于學習記憶、老年痴呆、海馬/外海馬研究、智力與衰老、新藥開發/篩選/評價、藥理學、毒理學、預防醫學、神經生物學、動物心理學及行爲生物學等多個學科的科學研究和計算機輔助教學等領域，在世界上已經得到廣泛地認可，是醫學院校開展行爲學研究尤其是學習與記憶研究的首選經典實驗。Morris水迷宮其最主要的附件之一就是水池，水池的質量及功能是實驗不可卻少的部分，在實驗中水溫的溫度是實驗的關鍵，我公司生產的恒溫水池是國內唯一有此功能的，其溫度控溫，及准確度已達到先進水平。

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当前產品描述

当前產品概述

当前產品特點

1、不鏽鋼（或者ABS）恒溫水池，帶水溫攪拌泵，實驗中恒定水溫，溫度可調
2、水池四個象限有不同符號的導航標識
3、軟件系統功能強大，指標參數豐富,也可選擇性顯示
4、標准化工業設計，硬件堅固耐用
5、領先的核心算法，有效保證識別的抗幹擾性和准確性
6、用戶可設置彼此獨立的實驗數據存档文件夾，便于實驗資料管理
7、采用視頻攝像跟蹤技術，實現了實驗過程的自動化，避免了人工計數引入的主觀誤差和對實驗動物的幹擾，增加了實驗結果的真實性和可靠性
8、可定時錄制視頻圖象，以多種方式顯示指標，提供軌迹圖、軌迹坐標點和指標結果的導出功能
9、視頻文件格式支持AVI壓縮格式，壓縮比率高，能夠有效減少存儲空間，並有利于進行長時間的實驗觀察
10、面向科研和計算機輔助教學（CAI），能夠記錄原始的視頻圖像，並提供完整的實驗數據庫功能，作爲研究的真實記錄和今後進行教學演示的素材
11、可在星光條件下進行視頻分析，對動物的幹擾更小，星光條件符合啮齒類動物的生活習性
12、采用開放式、模塊化設計，系統可擴展性強，可外接其他的分析模塊，軌迹點坐標序列數據和指標結果可導入到Excel，並進行直方圖\曲線\軌迹的處理，便于用戶在SPSS、SAS等生物分析統計軟件中作進一步分析處理

技術參數

1、水池材質:304國標不鏽鋼
2、加熱功率:2000瓦
3、溫度精確:0.1℃
4、溫度波動度:±1℃
5、數值顯示類型:000.0
6、大鼠水池規格:直徑150cm，高60cm
7、小鼠水池規格:直徑120cm，高40cm
8、大鼠站台規格:直徑12cm，高度在20～35cm之間
9、小鼠站台規格:直徑8cm，高度在20～35cm之間
10、水池帶輪子，可隨意移動位置，防滑站台直徑6、9、12cm（可選）高度在20~35cm之間
11、控溫範圍:室溫 +10℃-80℃ (推薦設置22~26℃之間)
12、攝像機帧率：25帧
13、攝像分辨率:1280×1024
14、攝像機電源:12V 5A
15、加密狗類型:USB2.0接口
16、視頻采集模塊:USB采集卡
17、信號傳輸方式:信號電源一體線5-10米
18、可進行離線分析
19、可進行動物軌迹回放，進行對比
20、分析數據可導入Excel,軌迹圖自動生成保存無需人工保存
21、采用USB視頻采集，可接笔記本電腦
22、文档式保存方式，使多人使用不相互影響
23、軟件分析指標：
總路程（總活動度）、總時間、潛伏期、平均速度、上台時間、上台前路程、上台前速度、第一象限活動路程、第一象限活動時間、第二象限活動路程、第二象限活動時間、第三象限活動路程、第三象限活動時間、第四象限活動路程、第四象限活動時間、中心活動路程、中心活動時間、周圍活動路程、周圍活動時間、站台周圍範圍I活動路程、站台周圍範圍I活動時間、站台周圍範圍II活動路程、站台周圍範圍II活動時間、站台周圍範圍III活動路程、站台周圍範圍III活動時間、站台周圍範圍IV活動路程、站台周圍範圍IV活動時間、站台穿越次數、初始角、搜索策略等指標

配置清單

序號	名稱	數量
1	水迷宮遊泳池及支架	1套
2	攝像機	1台
3	數據線及攝像機電源線	1根
4	USB視頻采集卡	1塊
5	USB數據加密狗	1個
6	分析系統安裝盤及說明書	1本

附:常用實驗方法

實驗分獲得性訓練、探查和對位訓練3個過程

1、獲得性訓練（Acquisition phase）理論上將水池分爲4個象限，平台置于其中一個象限區的中央

（1）將動物（大鼠或小鼠）頭朝池壁放入水中，放入位置隨機取東、西、南、北四個起始位置之一。記錄動物找到水下平台的時間（s）。在前幾次訓練中，如果這個時間超過60s，則引導動物到平台。讓動物在平台上停留10s

（2）將動物移開、擦幹。必要時將動物（尤其是大鼠）放在150W的白炽燈下烤5min，放回籠內。每只動物每天訓練4次，兩次訓練之間間隔15~20min,連續訓練5d

2、探查訓練(probe trial 1) 最後一次獲得性訓練結束後的第二天，將平台撤除，開始60s的探查訓練。將動物由原先平台象限的對側放入水中。記錄動物在目標象限（原先放置平台的象限）所花的時間和進入該象限的次數，以此作爲空間記憶的檢測指標

3、對位訓練（reveral phase）測定動物的工作記憶（working memory）。探查訓練結束後的第二天，開始維持4天的對位訓練。將平台放在原先平台所在象限的對側象限，方法與獲得性訓練相同。每天訓練4次。每次記錄找到平台的時間和遊泳距離以及遊泳速度

4、對位探查訓練（probe trial 2）最後一次對位訓練的第二天進行。方法與上述探查訓練類似。記錄動物60s內動物在目標象限（平台第二次所在區）所花時間和進入該區的次數

注意事項

1、對比食物驅動的模型（如放射臂迷宮），水迷宮實驗的最大優點在于，動物具有更大的、逃離水環境的動機。而且不必禁食，特別適合老年動物的測試。加上它對衰老引起的記憶減弱尤其敏感，因此，水迷宮最常用于老年動物記憶的研究
2、如用小鼠，除遊泳池尺寸約爲大鼠的50%以外，平台直徑也較少（7.5cm）。實驗方法與大鼠類似，但訓練周期較短。一般獲得性訓練3天共訓16次（第一天4次，後兩天每天6次；兩次訓練之間的間隔5~10min，第四天爲探查訓練，第五、六天爲對位訓練，每天訓練六次，第七天爲第二次探查訓練
3、如用肉眼觀察，在所有試驗過程中試驗着始終坐在同一位置，距離泳池最近的邊緣約60cm
4、每天在固定時間測試。操作輕柔，避免不必要的應激刺激
5、當與其他同類實驗相比較時，要注意到動物的性別、品系、泳池的尺寸和水溫等多種因素對實驗結果的影響。此外，當以遊泳速度作爲觀察指標時，要考慮到動物的體重、年齡以及骨骼肌發育狀況等對遊泳速度可能造成影響
6、用老年動物進行實驗時，應確認動物的遊泳能力和視力不因年齡增大而影響行爲操作。其方法如下：將平台露出水面以使動物能夠看見平台。動物放入泳池後如毫無困難地直接遊向平台，說明動物的遊泳能力和視力均正常，可以開始實驗
7、遊泳對動物是一個較大的應激刺激，可引起神經內分泌的變化。這些變化可能對實驗結果造成幹擾。對老年動物，嚴重時可誘發心血管疾病而導致卒中甚至死亡。因此，必要時可將動物多次放入泳池或適當延長其遊泳時間以增加動物對遊泳的適應能力
8、當用牛奶或奶粉攪渾泳池的水時，要定期換水以免水腐敗變質；如用白漆達到同樣目的時，必須確保白漆對動物沒有毒性