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          斑馬魚(yú)行為學(xué)研究系統

          • 更新時(shí)間:2023-08-21
          • 訪(fǎng)  問(wèn)  量:297

          簡(jiǎn)要描述:PsychoFish是MdeGmbH設計研發(fā)用于斑馬魚(yú)行為學(xué)觀(guān)察和研究的儀器,其的力學(xué)設計、高分辨率視頻采集系統及功能完善的分析系統為斑馬魚(yú)群體(群體凝聚力)和個(gè)體行為學(xué)(運動(dòng)能力及趨勢)的研究提供了有效手段,進(jìn)而可用于評價(jià)斑馬魚(yú)神經(jīng)、精神狀態(tài)以及相關(guān)藥物的藥效分析等

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          聯(lián)系電話(huà):021-54377179

          產(chǎn)品詳情

          PsychoFish 是Mde GmbH 設計研發(fā)用于斑馬魚(yú)行為學(xué)觀(guān)察和研究的儀器,其的力學(xué)設計、高分辨率視頻采集系統及功能完善的分析系統為斑馬魚(yú)群體(群體凝聚力)和個(gè)體行為學(xué)(運動(dòng)能力及趨勢)的研究提供了有效手段,進(jìn)而可用于評價(jià)斑馬魚(yú)神經(jīng)、精神狀態(tài)以及相關(guān)藥物的藥效分析等。


          PsychoFish 可用于成年斑馬魚(yú)(3 月齡)或幼年斑馬魚(yú)(1-2 月齡)群體凝聚力及個(gè)體運動(dòng)能力及趨勢兩方面的研究。



          系統組成


          其包含以下3 個(gè)組成部分:
          1. 機械單元
          2. 圖像采集系統
          3. 數據顯示、存儲、分析硬件/軟件

          PsychoFish 系統有如下特點(diǎn):
          1. 設計精巧,方便安裝和拆卸;
          2. 126*50*125cm 鋁制框架構成機械單元基座,穩定性高;
          3. 最多4 個(gè)10*20*5cm 大小斑馬魚(yú)池可被同時(shí)放置于基座進(jìn)行實(shí)驗;
          4. 基座表面為乳白色玻璃材質(zhì),保證其上方魚(yú)池均勻的光線(xiàn)分布;
          5. 提供兩種不同的照明方式:下方白色背景燈照明和上方下拉式照明,滿(mǎn)足不同實(shí)驗需求;
          6. 圖像采集器包含前后雙攝像頭,置于機械單元鋁制水平桿上,提供的圖像采集;
          7. KOMI 圖像分析程序可從群體凝聚力和運動(dòng)強度兩方面分析采集到的圖像,高效便利。

          數據處理及分析
          (1)斑馬魚(yú)群體凝聚力分析
          觀(guān)測群里凝聚力時(shí),需要考慮多方面的因素,包括空間需求、水深、個(gè)體數目或群體規模等,PsychoFish 建議在深度為2cm 的水中進(jìn)行測試。測試時(shí),位于機械單元水平桿上的前后攝像頭可記錄每一斑馬魚(yú)個(gè)體的運動(dòng)情況,拍攝成一系列的圖片,然后通過(guò)KOMI 程序進(jìn)行分析即可。圖片拍攝、魚(yú)池尺寸和數目等參數可通過(guò)軟件面板進(jìn)行設置。


               



          視頻采集過(guò)程中,軟件使用圖解和數值計算的方式自動(dòng)對采集的圖像進(jìn)行分析,得到各種評價(jià)斑馬魚(yú)群行為學(xué)的數據。軟件識別圖像中的斑馬魚(yú)個(gè)體并用白色十字標記,所有呈現于屏幕的斑馬魚(yú)個(gè)體可形成一區域多邊形,多邊形面積、斑馬魚(yú)個(gè)體間距等數據即可用于反映魚(yú)群群體凝聚力大小。



          軟件分析過(guò)程中,以下計算數據可輸出至Excel 表格中:
          ? 多邊形的面積
          ? 最長(cháng)對角線(xiàn)長(cháng)度
          ? 重心的坐標(相對于實(shí)驗區域中點(diǎn)位置)
          ? 重心距離參照點(diǎn)的距離
          ? 個(gè)體間的距離:包括最近距離、最遠距離、平均距離
          ? 魚(yú)對之間的平均距離

          (2)個(gè)體運動(dòng)能力及趨勢分析
          個(gè)體運動(dòng)能力測試建議水深2cm,最多四個(gè)魚(yú)池同時(shí)測試。測試期間,機械
          單元上的攝像頭可記錄每個(gè)斑馬魚(yú)個(gè)體的運動(dòng)情況,并保存一系列圖片,通過(guò)對
          圖片的識別和分析得到其運動(dòng)能力和趨勢數據。圖片拍攝、魚(yú)池尺寸和數目等參
          數可通過(guò)軟件面板進(jìn)行設置。

             


              



          視頻采集過(guò)程中,軟件使用圖解和數值計算的方式自動(dòng)對采集的圖像進(jìn)行分析,得到各種評價(jià)斑馬魚(yú)群行為學(xué)的數據。軟件識別圖像中的斑馬魚(yú)個(gè)體并用彩色十字標記,被標記的斑馬魚(yú)個(gè)體以及其運動(dòng)軌跡會(huì )呈現于分析窗口。同時(shí),所有斑馬魚(yú)運動(dòng)速度及路程也會(huì )被計算并輸出至Excel 表格中。


          參考文獻:


          1) Da Silveira Cavalcante L, Tessier SN. Zebrafish as a New Tool in Heart Preservation Research. J Cardiovasc Dev Dis. 2021;8(4):39. Published 2021 Apr 8. doi:10.3390/jcdd8040039

          2) Howe K, Clark MD, Torroja CF, et al. The zebrafish reference genome sequence and its relationship to the human genome [published correction appears in Nature. 2014 Jan 9;505(7482):248. Cooper, James [corrected to Cooper, James D]; Eliott, David [corrected to Elliot, David]; Mortimer, Beverly [corrected to Mortimore, Beverley]; Begum, Sharmin [added]; Lloyd, Christine [added]; Lanz, Christa [added]; Raddatz, Günter [added]; Schuster, Ste]. Nature. 2013;496(7446):498-503. doi:10.1038/nature12111

          3) Echeazarra L, Hortigón-Vinagre MP, Casis O, Gallego M. Adult and Developing Zebrafish as Suitable Models for Cardiac Electrophysiology and Pathology in Research and Industry. Front Physiol. 2021;11:607860. Published 2021 Jan 13. doi:10.3389/fphys.2020.607860

          4) Santoso F, Farhan A, Castillo AL, et al. An Overview of Methods for Cardiac Rhythm Detection in Zebrafish. Biomedicines. 2020;8(9):329. Published 2020 Sep 4. doi:10.3390/biomedicines8090329

          5) Ling D, Chen H, Chan G, Lee SM. Quantitative measurements of zebrafish heartrate and heart rate variability: A survey between 1990-2020. Comput Biol Med. 2022;142:105045. doi:10.1016/pbiomed.2021.105045

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          7) Yan J, Li H, Bu H, et al. Aging-associated sinus arrest and sick sinus syndrome in adult zebrafish. PLoS One. 2020;15(5):e0232457. Published 2020 May 13. doi:10.1371/journal.pone.0232457

          8) Liu H, Chen X, Zhao X, et al. Screening and Identification of Cardioprotective Compounds From Wenxin Keli by Activity Index Approach and in vivo Zebrafish Model. Front Pharmacol. 2018;9:1288. Published 2018 Nov 13. doi:10.3389/fphar.2018.01288




               

              

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