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EV19全新升级:啮齿类动物社交行为研究再上新台阶

更新时间:2026-05-09点击次数:11
在神经科学领域,研究啮齿类动物的社交行为,是揭示神经发育与精神疾病机制重要方向。传统的行为学实验往往依赖人工观察或基础追踪系统,难以捕捉复杂社交互动中的细微变化。然而,随着诺达思的动物运动轨迹跟踪系统(EthoVision XT)中社交行为追踪模块的不断升级,结合先进的深度学习算法,研究人员如今能够以更高的精度和效率分析社交行为。这一进步可以在无压力的环境下捕捉动物自发、自然的行为,将行为学研究提升到全新水平。
 

为什么测量社交行为如此重要?

社交行为是神经科学研究的基础组成部分。它在自闭症谱系障碍、精神分裂症、焦虑相关疾病等研究中发挥着重要作用。

 

通过观察动物之间的理毛、追逐、挤在一起等社交互动,研究人员能够获得关于大脑功能及功能障碍的宝贵信息。在社交环境中评估行为,而不是让动物处于孤立状态,可以更真实地判断基因、药物或环境因素如何影响这些重要的社交互动。

 

行为神经科学的新趋势

近年来,一个日益明显的趋势是:研究人员希望获得更具生态效度的行为学数据。大家正在逐渐放弃过于人工的实验设置,转而更加重视在接近自然条件的环境中研究动物。

 

这一转变同时伴随着对饲养方式和操作方法的关注,目的是尽量减少动物应激,并提高数据的有效性。按照这些原则来设计实验,研究人员就能收集到更准确、更具转化价值的数据,从而更好地反映动物和人类在真实世界中的行为。

 

EthoVision:社交行为追踪的新升级

EthoVision长期以来一直是视频追踪软件领域的“金标准",而最新版本更是实现了重大突破。借助增强的深度学习算法,EthoVision为希望测量社交互动的研究者带来了若干重要升级。

 

  • 低干预下的精准追踪:与传统追踪方法需要彩色标记不同,EthoVision可以仅凭极少的物理标记(例如剃去动物背上一小部分毛发,或在尾部放置一个无创标记)就能可靠地识别并追踪两只动物。

  • 用于社交行为的深度学习追踪:EthoVision通过将深度学习算法应用在社交互动研究领域,能够高精度地追踪两个实验对象。这让研究人员能够更有效地研究社交等级、成对互动等复杂动态。

  • 复杂条件下的稳健表现:无论是在高密度环境还是多变光照条件下,EthoVision的深度学习引擎都能保证可靠的追踪,使其能够适应多样化的实验设置。

 

EthoVision 19的新功能

在新版本中,我们进一步提升了社交互动追踪的能力。Re-ID功能在动物活动时能更好地区分它们。这意味着,实验记录结束后几秒钟内,你就可以获得分析数据。

 

此外,我们还增加了一些用户经常要求的分析参数。现在您可以定义并测量以下行为:

 

  • 跟随:当受试动物在一定距离内跟随另一只同伴,且受试动物的鼻子朝向同伴的中心点(在指定角度内),同时两只动物的移动速度均超过设定阈值。

  • 离开:当受试动物向同伴移动,但在一定距离内,受试动物的鼻子-中心向量与同伴中心点的夹角小于设定值,且同伴的移动速度低于设定阈值。

  • 接近动物朝同伴靠近的行为模式。受试动物在距离范围内向同伴移动,同伴必须移动至低于速度阈值。

  • 社交接触:当受试动物的鼻子点靠近同伴,且受试动物的鼻子-中心向量指向同伴身体某点(夹角小于设定值)。

 

拓展研究:结合家居笼监测

虽然传统的旷场实验能提供有价值的数据,但也可能引入人为限制,影响行为研究的效度。家居笼监测提供了一个更具生态效度的环境,可以在长时间内持续观察动物的自然行为。当EthoVision鼠类家居行为活动观测箱(PhenoTyper)结合使用时,研究者将获得一个集成化行为学平台,可以清晰洞察以下方面:

  • 社交联结与群体互动:在非新环境应激的情况下,评估稳定的社交关系、优势等级和亲密行为。

  • 昼夜节律与睡眠模式:通过追踪光暗周期下的自发活动,深入了解睡眠-觉醒行为。这对神经退行性疾病和心理健康障碍研究非常重要。

  • 刻板行为与异常行为:长期监测提高了发现重复行为、自我理毛模式或攻击行为的概率,这些是自闭症和强迫症模型中的关键指标。

  • 低应激环境下的认知功能:在家居笼内集成自动化认知任务,可以在最大限度减少实验者干扰的情况下评估学习、记忆和决策能力。

这种组合提供了一个平台,能够简化行为学研究流程,提高研究数据收集效率和可靠性。

 

EthoVision相较于开源方案的优势

与开源工具相比,EthoVision提供了更直接、可靠的社交互动数据分析路径。研究者无需花费时间搭建、训练和调试自己的分析流程,而是可以开箱即用,立即开始测量。

 

这种易用性并没有牺牲灵活性。EthoVision适用于不同实验箱类型和啮齿类动物物种,无需针对每个新设置重新训练模型,使得跨研究的一致性分析更加容易。

 

EthoVision是一个被全球数千名研究人员信赖的平台。这一经过验证的记录,让用户可以确信该系统能为社交行为研究提供稳健、可重复的结果。

 

对当前研究人员的助力

深度学习驱动的追踪技术与家居笼监测的结合,直接回应了目前研究中一些最紧迫的挑战:

 

  • 减少应激引起的变异性:传统行为评估需要抓取动物,这会引入应激并干扰结果。通过在家居环境中监测动物,EthoVision消除了这一因素,确保数据更可靠。

 

  • 提高研究效率和可扩展性:人工观察耗时且主观。EthoVision自动化追踪和分析,使研究者能够扩大研究规模,在更短时间内收集更多数据。

 

  • 提供连续、实时的洞察:许多神经疾病是逐渐发展的。通过长时间连续监测,研究者可以发现短期研究中容易被忽略的细微行为变化。

 

  • 输出更具转化价值的结果:在更自然的环境中收集的行为数据,更贴近真实世界情况,从而提高研究结果向人类应用转化时的价值。

 

  • 消除人工评分误差:主观的行为评分容易不一致。EthoVision基于深度学习的追踪实现了标准化测量,确保实验间的一致性。

 

结语

EthoVision不仅仅是一个追踪系统,它为解决当今行为学研究者面临的真实挑战而设计。诺达思拥有超过35年的经验,在已验证的数据和持续的研究输入指导下,从底层构建解决方案。

 

通过将EthoVision先进的深度学习能力与PhenoTyper中的家居笼监测相结合,诺达思提供了一个平台,以低干预收集高质量、短期或长期的行为学数据,帮助优化实验方法,加速神经科学领域的突破!

 

准备好了解EthoVision如何提升你的研究了吗?立即联系我们,助力您的行为学研究!

 

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