Metabolismo del ejercicio del sistema inteligente de jaulas de cría experimental en animales

Descripción del producto

El sistema de jaula de cría inteligente (smart Home Cage system) es una plataforma automatizada de monitoreo del comportamiento animal que integra cámaras de alta resolución, algoritmos de visión por computadora y software de análisis conductual, y se utiliza principalmente para monitorear y analizar continuamente y sin interferencias en tiempo real la actividad conductual de varios animales experimentales en una sola jaula, como ratones. El sistema recoge videos de comportamiento animal a través de cámaras de alta definición en la parte superior, combina algoritmos de reconocimiento de imágenes y aprendizaje profundo de * para identificar y rastrear automáticamente partes clave como el oído izquierdo, el oído derecho, la cabeza, el punto central del cuerpo y la cola de cada animal, logrando así una distinción precisa y clasificación del comportamiento de los individuos.

El sistema se puede utilizar ampliamente en neurociencias, farmacología, comportamiento, investigación del sueño, evaluación de modelos de enfermedades metabólicas y otros campos, proporcionando datos de comportamiento objetivos, cuantitativos y repetibles, lo que mejora en gran medida la eficiencia experimental y la cientificidad de los datos.

Características del producto

1. reconocimiento y seguimiento individual multiobjetivo

El sistema puede identificar y distinguir automáticamente a varios animales (como 1 a 5 ratones) en la misma jaula, y realizar el seguimiento de la trayectoria conductual a nivel individual a través de la marca de coordenadas de partes clave (cabeza, oído, cola).

El sistema se puede combinar con el monitoreo en línea en tiempo real de 1 - 256 canales para apoyar el monitoreo continuo a largo plazo. Se utilizan sensores * para capturar el comportamiento animal y revelar las características del comportamiento animal.

2. vigilancia del comportamiento no invasivo

No es necesario implantar chips ni llevar sensores, no invasivos, evitar reacciones de estrés a los animales y garantizar la naturaleza y autenticidad de los datos de comportamiento.

Se puede desplegar directamente en un entorno de cría estándar y es compatible con las condiciones de la Sala de animales experimentales convencionales.

3. algoritmos de reconocimiento de comportamiento de alta precisión

El modelo de aprendizaje profundo se utiliza para identificar la postura y el patrón de movimiento de los animales.

Puede identificar y clasificar automáticamente una variedad de comportamientos, incluyendo: sueño, ejercicio, alimentación, agua potable, interacción social, etc.

4. adquisición y análisis de datos multifuncionales

El sistema no solo registra datos de video, sino que también proporciona salida de datos de comportamiento estructurados, que admite análisis estadísticos posteriores y exhibición visual.

Los datos se pueden exportar a csv, Microsoft y otros formatos, lo que facilita la integración en bases de datos de investigación científica o procesos de análisis.

5. soporte de imágenes infrarrojas

El sistema está equipado con una cámara infrarroja de alta resolución para capturar claramente el comportamiento animal en ciclos oscuros.

Se puede cooperar con la cámara infrarroja para lograr un monitoreo ininterrumpido las 24 horas.

Parámetros técnicos

1. parámetros del comportamiento deportivo

2. parámetros del comportamiento del sueño

3. parámetros del comportamiento de alimentación

4. parámetros de comportamiento del agua potable

5. comportamiento social y exploratorio (opcional)

áreas de aplicación

1. investigación en Neurociencia

· estudiar los efectos de las enfermedades neurológicas (como la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de parkinson) en el comportamiento animal.

· evaluar el efecto de los neurofármacos sobre el sueño, el ejercicio y la función cognitiva.

2. investigación sobre trastornos del sueño

· construir modelos animales de privación del sueño o insomnio.

· evaluar el efecto de los nuevos medicamentos para dormir.

· estudiar los efectos de los trastornos del ritmo circadiano (como la diferencia horaria y los modelos de trabajo por turnos) en la salud.

3. investigación farmacológica y toxicológica

· evaluar los efectos secundarios de los medicamentos en el comportamiento animal (como sedación, excitación, ansiedad, etc.).

· detectar el impacto de los compuestos en los niveles de alimentación, agua potable y actividad.

4. evaluación de modelos de enfermedades metabólicas

· estudiar los cambios en los patrones de comportamiento de los animales por obesidad, diabetes, síndrome metabólico, etc.

· evaluar el impacto de las intervenciones dietéticas y deportivas en el comportamiento metabólico.

5. investigación conductual y psicológica

· explorar el comportamiento social de los animales, explorar el comportamiento, el comportamiento ansioso.

· construir modelos de comportamiento como depresión, ansiedad y trastorno obsesivo - compulsivo.

6. investigación sobre la longevidad

· análisis de patrones de comportamiento: al monitorear continuamente los patrones de comportamiento de los animales experimentales (como los ratones), incluidos los niveles de actividad, la calidad del sueño, etc., los investigadores pueden explorar la relación entre estos factores y la vida útil. Por ejemplo, los bajos niveles de actividad a largo plazo o los ciclos de sueño irregulares pueden augurar problemas de salud y, por lo tanto, afectar la vida útil.

· control y observación de la dieta: las jaulas de cría inteligentes pueden controlar y registrar con precisión la ingesta de alimentos y agua potable de cada animal, lo que es esencial para estudiar el impacto de la dieta en la vida útil. Por ejemplo, cómo el ayuno intermitente o las restricciones de nutrientes específicos afectan el proceso de envejecimiento del organismo.

· pruebas de medicamentos e intervenciones: el sistema inteligente de jaulas de cría se puede utilizar para probar los efectos de varios medicamentos o intervenciones contra el Envejecimiento. Al monitorear a largo plazo a diferentes grupos de animales, se puede evaluar eficazmente si un plan de tratamiento específico puede retrasar el proceso de envejecimiento o prolongar la vida.

7.Investigación genética

· El uso de sistemas inteligentes de jaulas de cría puede ayudar a identificar rasgos fenotípicos relacionados con genes específicos, como los efectos de ciertas mutaciones genéticas en patrones de comportamiento, funciones fisiológicas y vida útil.

Literatura relevante

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