自主活動轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)是嚙齒類動物自主運動裝置,由轉(zhuǎn)輪組件、籠體、以及轉(zhuǎn)動方向速度傳感器組成,是研究動物生活節(jié)律實驗工具,也可已選配投食器,進行運動獎賞實驗。在這種構(gòu)型中,籠內(nèi)動物長期活動的信息,如跑輪轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)數(shù)、累計總行程等,能夠使用編碼器進行長度計記錄。
自主活動轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)由轉(zhuǎn)輪實驗籠和智能轉(zhuǎn)輪控制實驗儀兩部分組成,轉(zhuǎn)輪實驗籠提供了小動物棲息和運動的環(huán)境設施,只允許一只大鼠/小鼠做實驗研究。智能轉(zhuǎn)輪控制實驗儀是小動物轉(zhuǎn)輪運動實驗籠的控制設備,通過其控制面板可以進行速度、訓練時間,運動行程長度顯示、睡眠剝奪時間間隔和轉(zhuǎn)論循環(huán)間歇轉(zhuǎn)動時間等參數(shù)的設定,使用者可以依據(jù)研究項目自行靈活的設定速度和訓練時間等參量,在小動物整個運動訓練實驗期間無須人員值守。
自主活動轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)從數(shù)據(jù)流的角度,要實現(xiàn)自動化獲取精準的實驗指標,需要在數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)挖掘兩方面入手,而數(shù)據(jù)獲取又分為原始數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)初步分析,這些依賴硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)。通常,我的做法是,通過硬件優(yōu)化提升,以簡化算法設計,即硬件簡化軟件。
實驗體行為狀態(tài)分析普遍應用在生命科學、心理學等不同領(lǐng)域,是對實驗體的重要評價指標,也是獲取科研成果的重要方式,具有重要的研究意義。提出的實驗體行為狀態(tài)分析系統(tǒng)將監(jiān)測階段得到的中心坐標集合P和目標框長寬集合S導入,通過對這兩個數(shù)據(jù)集的處理得到實驗體在實驗過程中實時的生存狀態(tài),包括其速度、位置、區(qū)域、運動時間等基本活動參數(shù)的監(jiān)測,研究分析實驗體在各個實驗區(qū)域的適應度,實驗體實時的生存狀態(tài)以及實驗體當前行為這三個高級的行為學分析指標,用于詳細描述實驗體的行為狀態(tài),便于研究人員實時了解實驗情況和實驗效果。