一、實驗原理
條件性恐懼實驗系統（場景恐懼系統）用于小型嚙齒類動物（大、小鼠）環(huán)境相關條件性恐懼實驗研究。嚙齒類動物在恐懼時會表現出特有的不動狀態(tài)（Freezing），動物在這種情況下傾向于保持靜止不動的防御姿勢。抗抑郁藥和抗**興奮藥可以明顯縮短不動狀態(tài)持續(xù)的時間。
實驗過程中，實驗對象被給與一個聲音信號（條件刺激），隨后給予電擊（非條件）刺激。該訓練稱為條件性訓練，訓練結束后實驗動物進行聲音信號或環(huán)境聯系性實驗。一般情況下嚙齒類動物對相應的環(huán)境和不同環(huán)境下同樣的聲音信號都會做出明顯的條件性恐懼反應，如靜止不動。這種測試可以在訓練結束后立刻或幾天后進行可以提供在條件信號影響下短期和長期記憶的信息。
二、產品描述
上海欣軟場景恐懼實驗系統是一款基于視頻圖像識別處理的動物Freezing行為檢測系統，采用上海欣軟公司自主研發(fā)的幀對幀算法（Fream toFream）實時判斷實驗過程的Freezing、immobility以及mobility狀態(tài)。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。
上海欣軟場景恐懼實驗系統對實驗過程錄像并對圖像跟蹤分析，同時支持1-16只動物實驗，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?？蓮V泛用于大、中專醫(yī)科院校、科研單位進行實驗教學、抗抑郁類**以及恐懼記憶機制的研究工作。
1.大鼠和小鼠
在條件性恐懼實驗過程中，大鼠和小鼠表現出不同的狀態(tài)行為。SuperFcs軟件可以同時應用于大鼠和小鼠實驗。
2.高通量
該系統支持1-16只動物同時開展實驗。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。
3.三種狀態(tài)
通過對比動物在實驗過程中的位置變化和活動量增減行為，我們的恐懼系統可以準確判別動物的Freezing狀態(tài)、immobility以及mobility狀態(tài)。這三種狀態(tài)在實驗進行中都會在軟件里實時顯示。
4.狀態(tài)關系圖
每只動物視頻采集分析結束后，軟件可以繪制出動物不同狀態(tài)的關系圖。用戶可以非常直觀的了解動物的行為特征變化與當前活動量的關系。這些所有的狀態(tài)關系圖支持用戶復制粘貼到Office文檔。
5.數據深度分析
恐懼實驗系統根據用戶設定的實驗刺激參數分段將動物的實時狀態(tài)分析出來，并記錄各種狀態(tài)的潛伏期以及持續(xù)時間，方便對實驗整個過程進行后期統計。
6.狀態(tài)閾值
恐懼實驗系統采用上海欣軟自主研發(fā)的“幀對幀分析（Frame to frame analysis）”技術，提供動物位移變化閾值和活動量閾值設置，用戶可以對不同區(qū)域內的參數進行自定義設置，滿足各種復雜情況下動物的狀態(tài)行為判斷。與其他軟件不同的是，恐懼實驗系統并不是簡單跟蹤動物的重心點，而是采用加權系數的算法，綜合了動物運動情況、活動量高低以及輪廓變化速率等多種考察因子，能夠更加科學，更加準確的判定動物的“僵直防御”狀態(tài)。
7.數據管理
用戶實驗結束后，可以通過修改狀態(tài)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(tài)分類顯示并支持一鍵導出至Excel表。
8.刺激方案可編程設計
恐懼實驗系統支持四種不同的刺激方式：純音刺激、白噪聲刺激、光刺激以及電刺激。用戶可以通過自定義編程，給出各種刺激的開始時間與結束時間，來組合完成一系列復雜的刺激方案。
9.測試指標
恐懼實驗系統將動物行為自動分為Freezing、mmobility和mobility狀態(tài)。
Freezing持續(xù)時間、潛伏期、時間比（%）
immobility持續(xù)時間、潛伏期、時間比（%）
mobility持續(xù)時間、潛伏期、時間比（%）
實驗總時間、軌跡圖、狀態(tài)關系圖
部分服務客戶單位：
■中科院生物物理研究所（曹鵬課題組、王曉群課題組）
■中科院心理所（金鋒課題組）
■北京大學（北大醫(yī)學部神科所王韻教授課題組）
■北京大學依賴所（陸林老師）
■中國科學院合肥物質科學研究院
■武漢科技大學醫(yī)學院（曾燕老師）
■河北醫(yī)科大學基礎醫(yī)學院（史海水 老師）
■湖南師范學院醫(yī)學院
■第三軍醫(yī)大學（解剖教研室肖蘭課題組、心理系李敏組）
■云南省**研究所
■東南大學生命科學院（周子凱課題組）
■南京師范大學
■南京醫(yī)科大學（逸夫樓 王靜老師）
■廣州中醫(yī)藥大學DME中心
■南京總醫(yī)院麻醉科（楊建軍課題組）
■北京大學深圳研究生院
■黑龍江中醫(yī)藥大學藥學院（李廷利課題組）
■重慶醫(yī)科大學
■福建醫(yī)科大學
動物行為分析軟件：
VisuTrack軟件
SuperMaze軟件
FishTrack斑馬魚分析軟件
動物行為儀器：
自身給藥、條件恐懼、斯金納、震驚反射（PPI）、跑步機、各類經典迷宮等
動物抓撓分析儀、動物震顫行為分析儀、動物捕食行為分析儀
動物主動步態(tài)分析、動物被動步態(tài)分析、動物自由步態(tài)分析（內測中）
睡眠剝奪儀、體溫維持儀、智能熱板儀、轉棒疲勞儀、鼠尾光照測痛儀等
神經電生理：
光遺傳、無線光遺傳
光纖記錄系統（單通道、多通道）
電生理信號采集系統（腦電、肌電等）
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