A实验：AI人工智能强迫游泳实验分析系统

强迫游泳视频分析系统是通过AI赋能深度学习神经网络算法，结合云计算技术，能够快速追踪并分析动物的目标行为。其核心技术包括数据库、算法库、医学指标库等多个方面，这些技术共同构成了全自动化、智能化、高通量的动物精细行为智能检测平台。通过视频追踪与无线传感技术的结合，该系统能够实现对生物模式动物精细行为的检测，包括各种运动类、时间类等基础医学指标的捕获和分析。

详情介绍：

系统概述

强迫游泳实验系统主要用于抗抑郁、镇静以及止痛类药物的研究。该仪器适用于大鼠、小鼠或其他实验室动物，通过将实验动物置于一个局限的环境中（如水中），动物在该环境中拼命挣扎试图逃跑又无法逃脱，从而提供了一个无可回避的压迫环境，一段时间的实验后，动物即表现出典型的“不动状态”，反映了一种被称之为“行为绝望状态”，记录处于该环境的动物产生绝望的不动状态过程中的一系列参数。产品对实验过程录像并对图像跟踪分析，结果数据自动输出到PC机，可对实验过程进行分析并可打印实验报告。可广泛用于大、中专医科院校、科研单位进行实验教学以及抗抑郁类药物的研究工作安徽 I5 o 5 6 I96o 73

仪器特点

仪器特点：

最大可16只实验鼠同时进行实验，高效省时	首创侧面图像跟踪算法技术，有效保证结果真实性
自动化记录避免了人工计数引入的主观误差和动物的干扰	保留实验过程录像，实验者可回放人工校检
提供轨迹图、轨迹坐标点和指标结果的导出功能	面向科研和计算机辅助教学（CAI），能够记录原始的视频图像
并提供完整的实验数据库功能，作为研究的真实记录和今后进行教学演示的素材	支持AVI压缩格式，压缩比率高，能够有效减少存储空间，并有利于长时间观察
指标结果可导入到Excel，便于用户在Excel、SPSS、SAS等分析统计	可在星光条件下进行视频分析，对动物的干扰更小,符合啮齿类动物的生活习性

四、应用领域

小动物精细行为视频分析系统广泛应用于神经科学、心理学、教育学等学科领域，特别是在神经药理、学习记忆药理、抗**药理和新药神经系统一般药理毒理研究等方面发挥着重要作用。

实验数据如何统计

1) 测试时长不宜过长，通常大鼠6min、小鼠4min

2) 水温是影响实验的重要因素，水温不宜过高或过低，尽量保持在23-25摄氏度。水温过高时，动物出现“不动行为”时间会相对较晚；而水温过低时，Kitida等学者指出水温低于20℃会缩短不动时间，动物更易表现为静止不动。

3) 水深须格外注意，水深的下限要求是择应以动物无法逃脱为标准，而其上限注水量应保证动物生命安全。水桶内水的高度应当尽量保证实验动物的后肢不能支撑或者接触到水桶底部。一般来讲，大鼠实验时水深为( 17 一33 ) cm，小鼠实验时水深约10 cm左右。水太深，动物难以使用前爪和尾保持不动，就会交替出现游动动作和攀爬动作。水太浅，动物则可利用尾巴和后爪保持身体平衡而影响抑郁状态静止不动时间的出现。

4) 注意测试环境的温度、光照、湿度、安静程度及实验者带来的影响。实验环境要求安静，研究人员也应格外注意自己动作的声响和交谈响度的高低。尽量采取弱光照明(与动物饲养环境光强度差别不应太大)。此外，还要保证测试的房间有良好的隔音效果。

5) 不可忽略季节的影响，该实验受季节影响比较大，冬季动物的不动时间会延长，夏季则相反。

6) 不宜在短时间内进行多次试验

7) 不同品系实验动物对该模型的敏感度有显著差异，例如瑞士小鼠对作用于5 -HT/NE神经递质的抗抑郁药物最敏感,而 C57BL/6J品系小鼠是唯一对安非他酮敏感的小鼠。近些年也有研究表明，Wistar大鼠比其它品系大鼠在游泳时更趋向于保持不动状态。

8) 每只动物结束后均换水，因为啮齿类动物对气味十分敏感，换水为了防止前一只动物的气味影响后面动物的行为学测试结果。

9) 在正式实验开始前，将动物放在实验室适应 0.5～3 h，以降低动物对新环境的不安情绪和防止动物出现慢性应激的现象。

10) 每批实验动物需保持周龄、性别、订购货源的一致性，因不同来源、品系、批次的实验动物会有一些差别，因此尽量控制。

11) 尽量选择同一时间段开展实验，减少因素影响。

12) 实验数据统计可以选用仪器录像数据分析或人工计数方式，为保证实验结果的公正客观，我们建议实验设计者和技术人员并非同一人。把该实验控制为单盲的设计，以免因为实验者内心期望结果带来不实的实验数据。

13) 计算动物绝望状态的行为，通常以动物的后肢是否活动为判断依据。

14) 严格的强迫游泳要求实验开始前12小时，动物开始禁食但不需禁水，防止在游泳时出现呕吐的现象。

技术参数