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动物精细行为记录分析系统
动物的精细行为捕捉对于研究基因突变、药物作用和环境刺激导致的行为和生理影响具有十分重要的作用。Motion 2D/3D为研究人员提供了一种记录小鼠、大鼠和猴子等多种动物的高精度、无创的研究方法。 基于实时视频追踪的分析软件系统能够对诸如每个关节的平移、旋转运动和每个爪指的抓取动作精细分析,甚至能够监测细胞的分裂及位移;对模型动物进行精确的记录和评估,以及提供持续不断的进程监控。包括了:高速度摄像机系统、先进的工业图像处理技术、基于图像的运动捕捉与分析系统。
 
 
系统模块组成

   使用系统自带的分析软件可以从解剖学的角度比较和测量任何动物的关节角度、加速度和轴向对称性,整个硬件和软件系统都可以根据用户的需求进行配置的调整。

  • 2D行为基础模块:2D行为校准、2D静止图像测量、2D数据重建、视频和数据图的同步可视化、自动的无标记物体追踪(模式匹配)

  • 3D行为扩展模块:基于2D基础模块,可进行3D行为校准、3D静止图像测量、视频和数据图的同步可视化、自动的无标记物体追踪(模式匹配)

  • 2D/3D数据分析及报告模块:算术运算(角度、距离或过滤)、项目管理、互动报告、频率分析、计算团块中心(身体和节段)

  • 轮廓追踪形状和图形卡:无标记追踪形状、背景去除、自动姿势检测、标志物的整合优化、现代图形卡的形状计算

  • 3D逆运动学模块:计算关节中心和关节角度等数据

  • 硬件设备:高清摄像头(105fps、2MP)、脚架适配器、脚架、高功率LED环形灯、高速工作站
 
扩展性
      
   在动物的精细行为捕捉实验中,动物精细行为记录分析系统提供了高质量的动态分析结果,当它与外接的测量设备,如肌电图仪、X射线仪和测力台集成后,实验过程中还可以检测到如肌电图(EMG)、X射线影像和压力分布等数据,这些实验数据可以与视频同步进行显示、记录和评估。


 

产品特点

  • 固定式设备或移动式设备可供选择
  • 3D视频观察动物的精细行为
  • 微小标记点(<3mm)
  • 通过模式匹配实现无标记点的运动追踪
  • 友好的用户界面,操作简单
  • 方便快捷的数据导入和导出
  • 能够轻松地比较数据,并制作个性化图表和研究报告
  • 集成了多种算法模板,包括角度、距离、滤波器、算术函数、平均值和标准偏差等

应用实例

 
 
 
 
 
 
 
 
 
一、动物精细行为捕捉方面的研究-大鼠脑损伤模型
 
2010年,苏黎世联邦理工大学的研究人员Bjorn Zorner和Linard Filli在Nature Methods上发表了论文:Profling Iocomotor Recovery: Comprehensive Quantifcation of Impairments After CnS Damage In Rodents。

  二、再生治疗前后猴子的前肢移动能力恢复情况-脊髓损伤模型



其它文献:

  1. Courtine G. et al. (2009). Transformation of nonfunctional spinal circuits into functional states after the loss of brain input. Nature Neoscience, 12, 1333-1342. 
  2. Courtine G., Bingbing S., Roy R.R. et al. (2008). Recovery of supraspinal control of stepping via indirect propriospinal relay connections after spinal cord injury. Nature Medicin, 14 (1) 69-74.
  3. Rosenzweig E.S., Courtine G., Jindrich D.L. et al. (2010). Extensive spontaneous plasticity of corticospinal projections after primate spinal cord injury. Nature Neuroscience, 13 (12) 1505-U90.
  4. Guseva D., Angelov D.N., Irintchev A. & Schachner M. (2009). Ablation of adhesion molecule L1 in mice favours Schwann cell proliferation and functional recovery after peripheral nerve injury. Brain, 132 (8) 2180-2195.
  5. Chen J., Wu J., Apostolova I., Skup M., Irintchev A., Kügler S. & Schachner M. (2007). Adeno-associated virus-mediated L1 expression promotes functional recovery after spinal cord injury. Brain, 130, 954-969.
  6. Alluin O., Wittmann C.,  Marqueste T. et al. (2009). Functional recovery after peripheral nerve injury and implantation of a collagen guide. Biomaterials, 30 (3) 363-373.
  7. Wang X. et al. (2011). Recovery from chronic spinal cord contusion after nogo receptor intervention. Annals of Neurology, 70 (5) 805-821.
脚注信息
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