產(chǎn)品描述

智能飼養(yǎng)籠系統(tǒng)（Smart Home Cage System）是一種集成了高分辨率攝像頭、計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法與行為學(xué)分析軟件的自動(dòng)化動(dòng)物行為監(jiān)測(cè)平臺(tái)，主要用于對(duì)單籠內(nèi)多只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（如小鼠）的行為活動(dòng)進(jìn)行連續(xù)、無(wú)干擾的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析。系統(tǒng)通過(guò)頂部高清攝像頭采集動(dòng)物行為視頻，結(jié)合*的圖像識(shí)別與深度學(xué)習(xí)算法，對(duì)每只動(dòng)物的左耳、右耳、頭部、身體中心點(diǎn)、尾部等關(guān)鍵部位進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別與跟蹤，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)體的精準(zhǔn)區(qū)分與行為分類。

該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于神經(jīng)科學(xué)、藥理學(xué)、行為學(xué)、睡眠研究、代謝疾病模型評(píng)估等多個(gè)領(lǐng)域，提供客觀、量化、可重復(fù)的行為數(shù)據(jù)，極大提高了實(shí)驗(yàn)效率和數(shù)據(jù)的科學(xué)性。

產(chǎn)品特點(diǎn)

1、多目標(biāo)個(gè)體識(shí)別與追蹤

系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別并區(qū)分同一籠內(nèi)多只動(dòng)物（如1~5只小鼠），通過(guò)關(guān)鍵部位（頭部、耳部、尾部）的坐標(biāo)標(biāo)記，實(shí)現(xiàn)個(gè)體級(jí)行為軌跡追蹤。

系統(tǒng)可搭配1-256通道實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，支持長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)測(cè)。采用*傳感器，捕捉動(dòng)物行為，揭示動(dòng)物行為特征。

2、非侵入式行為監(jiān)測(cè)

無(wú)需植入芯片或佩戴傳感器，非侵入式，避免對(duì)動(dòng)物造成應(yīng)激反應(yīng)，確保行為數(shù)據(jù)的自然性和真實(shí)性。

可在標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)環(huán)境中直接部署，兼容常規(guī)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房條件。

3、高精度行為識(shí)別算法

利用深度學(xué)習(xí)模型實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)物姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)模式的識(shí)別。

可自動(dòng)識(shí)別并分類多種行為，包括：睡眠、運(yùn)動(dòng)、攝食、飲水、社交互動(dòng)等。

4、多功能數(shù)據(jù)采集與分析

系統(tǒng)不僅記錄視頻數(shù)據(jù)，還提供結(jié)構(gòu)化行為數(shù)據(jù)輸出，支持后續(xù)統(tǒng)計(jì)分析與可視化展示。

數(shù)據(jù)可導(dǎo)出為CSV、Excel等格式，便于整合進(jìn)科研數(shù)據(jù)庫(kù)或分析流程。

5、支持紅外成像

系統(tǒng)搭配高分辨率紅外攝像頭，可在暗周期下清晰捕捉動(dòng)物行為。

可配合紅外攝像頭，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)。

技術(shù)參數(shù)

1、運(yùn)動(dòng)行為參數(shù)

2、睡眠行為參數(shù)

3、攝食行為參數(shù)

4、飲水行為參數(shù)

5、社交與探索行為（選配）

應(yīng)用領(lǐng)域

1、神經(jīng)科學(xué)研究

· 研究神經(jīng)系統(tǒng)疾病（如阿爾茨海默病、帕金森病）對(duì)動(dòng)物行為的影響。

· 評(píng)估神經(jīng)藥物對(duì)睡眠、運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知功能的作用。

2、睡眠障礙研究

· 構(gòu)建睡眠剝奪或失眠動(dòng)物模型。

· 評(píng)估新型助眠藥物的效果。

· 研究晝夜節(jié)律紊亂（如時(shí)差、輪班工作模型）對(duì)健康的影響。

3、藥理學(xué)與毒理學(xué)研究

· 評(píng)估藥物對(duì)動(dòng)物行為的副作用（如鎮(zhèn)靜、興奮、焦慮等）。

· 檢測(cè)化合物對(duì)攝食、飲水、活動(dòng)水平的影響。

4. 代謝疾病模型評(píng)估

· 研究肥胖、糖尿病、代謝綜合征等對(duì)動(dòng)物行為模式的改變。

· 評(píng)估飲食干預(yù)、運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)代謝行為的影響。

5. 行為學(xué)與心理學(xué)研究

· 探索動(dòng)物社交行為、探索行為、焦慮樣行為。

· 構(gòu)建抑郁、焦慮、強(qiáng)迫癥等行為模型。

6. 長(zhǎng)壽研究

· 行為模式分析：通過(guò)持續(xù)監(jiān)控實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（如小鼠）的行為模式，包括活動(dòng)水平、睡眠質(zhì)量等，研究人員可以探索這些因素與壽命之間的關(guān)系。例如，長(zhǎng)時(shí)間的低活動(dòng)水平或不規(guī)律的睡眠周期可能預(yù)示著健康問(wèn)題，從而影響壽命。

· 飲食控制與觀察：智能飼養(yǎng)籠能夠精確控制并記錄每只動(dòng)物的食物攝入量和飲水量，這對(duì)于研究飲食對(duì)壽命的影響至關(guān)重要。比如，間歇性禁食或特定營(yíng)養(yǎng)素的限制如何影響生物體的老化過(guò)程。

· 藥物測(cè)試與干預(yù)措施：智能飼養(yǎng)籠系統(tǒng)可以用于測(cè)試各種抗衰老藥物或干預(yù)措施的效果。通過(guò)對(duì)不同組別的動(dòng)物進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，可以有效評(píng)估特定治療方案是否能延緩衰老過(guò)程或延長(zhǎng)壽命。

7. 遺傳學(xué)研究

· 利用智能飼養(yǎng)籠系統(tǒng)可以幫助識(shí)別與特定基因相關(guān)的表型特征，如某些基因突變對(duì)行為模式、生理功能及壽命的影響。

相關(guān)文獻(xiàn)

[1]Qinqin He, Liwei Ji, Yanyan Wang, Yarong Zhang, Haiyan Wang, Junyan Wang, Qing Zhu, Maodi Xie, Wei Ou, Jun Liu, Kuo Tang, Kening Lu, Qingmei Liu, Jian Zhou, Rui Zhao, Xintian Cai, Nanfang Li, Yang Cao, Tao Li, Acetate enables metabolic fitness and cognitive performance during sleep disruption, Cell Metabolism (IF 29.0)), 2024,ISSN 1550-4131.

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