The embodiment of the invention discloses an animal behavior monitoring system, which comprises a monitoring platform, an image acquisition device, an optogenetic control device, an EEG optical fiber coupling acquisition device and a biofeedback device; wherein, the monitoring platform comprises three accommodation spaces and touch switches, wherein the middle accommodation space is adjacent to the accommodation spaces on both sides respectively, and the adjacent parts are provided with connecting holes and barriers The corresponding connecting hole is opened / closed due to the movement of each blocking member, and the feeding device is placed at the connecting hole for feeding animals in the corresponding adjacent holding space. The touch switch is installed at a feeding device in the middle holding space, and the corresponding blocking member moves after the touch switch is touched to open the connecting hole, so as to realize competition with peers through the technical scheme of the invention Sexual high reward and low reward of food reward to choose the strategy of decision-making.
【技术实现步骤摘要】
一种动物行为监测系统
本专利技术实施例涉及医学研究设备技术,尤其涉及一种动物行为监测系统。
技术介绍
决策是基于决策执行者自我评价的价值、偏好在众多可供选择的条件之间的利益和代价的经济学平衡。决策是大脑的一种高级认知功能,一般认为涉及的大脑皮层有前额叶皮层、扣带回、眶额皮层。决策行为的脑机制和相关神经环路的研究对于揭示脑的认知功能有重要意义,同时为因脑功能失调导致的决策行为紊乱的精神疾病(重症抑郁、多动症、精神分裂等)的治疗有一定的提示作用。竞争性决策是参与竞争的各方考虑对方可能采取的策略基础上如何选择最优决策的过程。对于竞争性决策的皮层参与的神经机制目前研究较少。光遗传技术是通过光学与遗传学相结合,通过基因工程手段将携带有特异性的光敏感基因病毒转入特定细胞类型表达,如兴奋型通道蛋白基因为Channelrhodopsin-2(ChR2),抑制型通道蛋白基因为Helorhodopsin(NpHR),光感基因离子通道在不同波长,如蓝光波长λ=473nm能够激活ChR2,从而选择让阳离子特异性通过,引起细胞去极化作用,从而兴奋细胞;相反黄光波长λ=593nm能够激活NpHR,从而选择让阴离子特异性通过,引起细胞的超极化,从而抑制细胞活动。光遗传学的电生理记录是通过给予外源性的具有细胞选择性的光刺激取代传统的电刺激,记录和分析大脑神经元的放电特性的技术。现有的用于研究决策的行为学装置主要有奖赏刺激T迷宫和主动操作箱。主动操作箱密闭,动物的行为不易观察,动物的行为受到局限;主动操作箱的使用不便于对动物采取后期的 ...
【技术保护点】
1.一种动物行为监测系统,其特征在于,包括:监测平台、图像采集装置、光遗传学调控装置、脑电光纤耦合采集装置以及生物反馈装置;其中,所述监测平台包括三个容置空间和触碰开关,中间容置空间分别与两侧容置空间相邻,相邻处设置连通孔和阻挡件,各阻挡件移动使对应的连通孔被打开/封闭,所述连通孔处放置放食器,供对应相邻容置空间内的动物取食,所述触碰开关安装在所述中间容置空间中的一个放食器处,所述触碰开关被触碰后对应的阻挡件移动使连通孔被打开;/n所述图像采集装置安装在所述监测平台中,所述图像采集装置与所述生物反馈装置相连,所述生物反馈装置通过所述光遗传学调控装置与所述脑电光纤耦合采集装置相连,所述脑电光纤耦合采集装置安装在所述三个容置空间内的待测试动物的测试部位上;/n所述图像采集装置采集容置空间内的图像信息;所述生物反馈装置根据所述图像信息生成测试信号;所述光遗传学调控装置根据所述测试信号生成光刺激信号并通过所述脑电光纤耦合采集装置发送到所述测试部位;所述脑电光纤耦合采集装置采集待测试动物的脑电信号并通过所述光遗传学调控装置发送给所述生物反馈装置;所述生物反馈装置根据所述图像信息和所述脑电信号得到 ...
【技术特征摘要】
1.一种动物行为监测系统,其特征在于,包括:监测平台、图像采集装置、光遗传学调控装置、脑电光纤耦合采集装置以及生物反馈装置;其中,所述监测平台包括三个容置空间和触碰开关,中间容置空间分别与两侧容置空间相邻,相邻处设置连通孔和阻挡件,各阻挡件移动使对应的连通孔被打开/封闭,所述连通孔处放置放食器,供对应相邻容置空间内的动物取食,所述触碰开关安装在所述中间容置空间中的一个放食器处,所述触碰开关被触碰后对应的阻挡件移动使连通孔被打开;
所述图像采集装置安装在所述监测平台中,所述图像采集装置与所述生物反馈装置相连,所述生物反馈装置通过所述光遗传学调控装置与所述脑电光纤耦合采集装置相连,所述脑电光纤耦合采集装置安装在所述三个容置空间内的待测试动物的测试部位上;
所述图像采集装置采集容置空间内的图像信息;所述生物反馈装置根据所述图像信息生成测试信号;所述光遗传学调控装置根据所述测试信号生成光刺激信号并通过所述脑电光纤耦合采集装置发送到所述测试部位;所述脑电光纤耦合采集装置采集待测试动物的脑电信号并通过所述光遗传学调控装置发送给所述生物反馈装置;所述生物反馈装置根据所述图像信息和所述脑电信号得到待测试动物的行为监测结果。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述两侧容置空间包括第一容置空间和第二容置空间,其中,所述第一容置空间与所述中间容置空间相邻处设置的阻挡件固定于预设位置,以使得所述第一容置空间与所述中间容置空间相邻处设置的连通孔处于打开状态。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述第一容置空间与所述中间容置空间相邻处设置的连通孔处放置第一放食器,所述第二容置空间与所述中间容置空间相邻处设置的连通孔处放置第二放食器;其中,所述第一放食器的优先级小于所述第二放食器的优先级。
4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述第二容置空间与所述中间容置空间相邻处设置的阻挡件当所述触碰开关处于...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘雪梅,杨琴,钟成,陈晨,曾鹏宇,刘远明,王立平,
申请(专利权)人:中国科学院深圳先进技术研究院,
类型:发明
国别省市:广东;44
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