本发明专利技术提供了一种红外视觉分辨的行为学检测方法及装置，该方法包括：在黑暗环境下，对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，在与功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，在目标区域进行第二时长的电击操作，以便通过电击操作使得功能性小鼠学习分辨不同可见光照模式的行为能力；在黑暗环境下，对功能性小鼠进行红外视觉分辨检测，在与功能性小鼠相关的目标区域照射红外光，记录功能性小鼠的关于分辨不同红外光照模式的行为数据，以便通过行为数据确定功能性小鼠是否具有感知红外光的能力。能力。能力。
【技术实现步骤摘要】
红外视觉分辨的行为学检测方法及装置
[0001]本专利技术涉及神经科学实验
，尤其涉及一种红外视觉分辨的行为学检测方法及装置。
技术介绍
[0002]目前常用的较为精准地检测小鼠视觉的行为学实验系统主要有视觉相关的Y型水迷宫、视觉追踪头动实验、视觉刺激相关的go
‑
no go决策实验。
[0003]其中视觉追踪头动实验，是通过给予动物不同空间频率的运动视觉刺激，观察动物是否有与视觉刺激相关的摆头反应而确认其能够识别的最小空间频率、对比度或运动速度视标而了解动物的视觉功能。该类行为学检测方法的优点是动物不需要进行事先训练。但该类行为学检测实验系统过于复杂，不便于追踪，并且近红外光的刺激会影响红外摄像头的识别与追踪，因此不适合用于红外视觉的检测。
[0004]视觉相关的Y型水迷宫、视觉刺激相关的go
‑
no go决策实验都是通过对动物的惩罚以及相对的奖励，来实现小鼠根据视觉刺激来判断并进行行为抉择的。但由于该两种系统惩罚强度较慢较弱，利用该两种系统小鼠很难学会根据视觉刺激来判断并进行行为抉择。而且Y型水迷宫过大不利于对小鼠进行红外视觉的刺激。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种红外视觉分辨的行为学检测方法及装置，以期至少部分地解决上述技术问题。
[0006]本专利技术提供了一种红外视觉分辨的行为学检测方法，包括：
[0007]在黑暗环境下，对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，其中，上述功能性小鼠为经过预处理以获得红外视觉能力的小鼠，在与上述功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，在上述目标区域进行第二时长的电击操作，以便通过上述电击操作使得上述功能性小鼠学习分辨不同可见光照模式的行为能力；
[0008]在黑暗环境下，对上述功能性小鼠进行红外视觉分辨检测，在与上述功能性小鼠相关的上述目标区域照射红外光，记录上述功能性小鼠的关于分辨不同红外光照模式的行为数据，以便通过上述行为数据确定上述功能性小鼠是否实际具有感知红外光的能力。
[0009]根据本专利技术的实施例，对上述对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，包括：对上述功能性小鼠重复性进行多轮上述可见光视觉分辨训练，每轮上述可见光视觉分辨训练包括对上述功能性小鼠重复性进行多次上述可见光视觉分辨训练；在上述功能性小鼠在预定时长内成功躲避电击操作的比例大于预定比例的情况下，停止训练；其中，相邻两次上述可见光视觉分辨训练之间的间隔时长包括20～60s；上述可见光包括492～577nm波段的可见光；上述可见光包括连续可见光和非连续可见光；上述非连续可见光包括0.1Hz～20Hz的非连续可见光；相邻两轮上述可见光视觉分辨训练之间的间隔时长包括4～6min；每轮上述可见光视觉分辨训练进行的次数包括18～22次。
[0010]根据本专利技术的实施例，针对上述在与上述功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，上述第一时长包括：18～22s；针对上述在上述目标区域进行第二时长的电击操作，上述第二时长包括：4～6s；上述电击操作包括：采用0.7～1mA的电流电击上述功能性小鼠；上述目标区域包括第一目标区域或者第二目标区域，其中，上述第一目标区域包括上述功能性小鼠所处区域，上述第二目标区域包括功能性小鼠所处区域的外围区域。
[0011]根据本专利技术的实施例，对上述功能性小鼠进行红外视觉分辨检测包括：在与上述功能性小鼠相关的上述目标区域照射上述第一时长的红外光，在上述目标区域进行上述第二时长的上述电击操作；上述红外光包括780～1100nm波段的红外光；上述红外光包括连续红外光和非连续红外光；上述非连续红外光包括0.1Hz～20Hz的非连续红外光。
[0012]根据本专利技术的实施例，记录上述功能性小鼠的关于分辨不同红外光照模式的行为数据，包括：记录上述功能性小鼠在上述第一时长内，远离上述目标区域的行为比例和/或远离上述目标区域的行为时间段，并将上述行为比例和/或上述行为时间段作为上述行为数据，其中，上述行为比例为上述功能性小鼠主动远离上述目标区域的行为次数与上述功能性小鼠在上述目标区域的总次数的比值。
[0013]本专利技术的另一方面提供了一种红外视觉分辨的行为学检测装置，包括：
[0014]腔室，用于放置功能性小鼠，上述腔室为透光的；
[0015]光源，设置于上述腔室的外围，用于向上述腔室内的与上述功能性小鼠相关的目标区域照射红外光或者可见光；
[0016]电击装置，设置于上述腔室的底部，用于向上述腔室内的与上述功能性小鼠相关的目标区域的底部进行电击操作；
[0017]图像采集装置，上述图像采集装置位于上述腔室的上方，用于采集上述功能性小鼠的关于分辨不同红外光照模式的行为图像。
[0018]根据本专利技术的实施例，上述腔室包括第一隔室及第二隔室；其中，上述第一隔室和上述第二隔室用隔板隔开，上述隔板上设置有用于上述功能性小鼠通过的通孔；上述第一隔室的形状包括长方体及正方体中的一种，上述第一隔室的长为125mm～135mm之间，宽为125mm～135mm之间，高为125mm～135mm之间；上述第二隔室的形状包括长方体及正方体中的一种，上述第二隔室的长为125mm～135mm之间，宽为125mm～135mm之间，高为125mm～135mm之间；上述隔板采用不透光材料；上述第一隔室及上述第二隔室均采用透光的材料。
[0019]根据本专利技术的实施例，上述光源包括：
[0020]第一光源，设置于上述第一隔室外围，用于向上述第一隔室内的区域照射红外光或者可见光，其中，上述第一光源包括：第一发光二极管阵列框架，与上述第一隔室的外型轮廓相同，用于外罩上述第一隔室的侧壁外围；第一发光二极管阵列，设置于上述第一发光二极管阵列框架上，用于发射不同的多个波段的光；
[0021]第二光源，设置于上述第二隔室外围，用于向上述第二隔室内的区域照射红外光或者可见光，其中，上述第二光源包括：第二发光二极管阵列框架，与上述第二隔室的外型轮廓相同，用于外罩上述第二隔室的侧壁外围；第二发光二极管阵列，设置于上述第二发光二极管阵列框架上，用于发射不同的多个波段的光；
[0022]第一电源，分别与上述第一光源和上述第二光源电连接，用于为上述第一光源和上述第二光源提供电源。
[0023]根据本专利技术的实施例，上述电击装置包括：第二电源；多个金属棒，设置于上述腔室的底部，其中，上述多个金属棒彼此之间间隔设置，上述多个金属棒与上述第二电源相连接，相邻两个上述金属棒之间具有电势差。
[0024]根据本专利技术的实施例，上述红外视觉分辨的行为学检测装置还包括：控制装置，分别与上述光源、上述电击装置及上述图像采集装置电连接，用于分别控制上述光源、上述电击装置及上述图像采集装置各自的运行。
[0025]根据本专利技术的实施例，本专利技术实施例提供的红外视觉分辨的行为学检测方法，通过在黑暗环境下，对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，在与功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种红外视觉分辨的行为学检测方法，包括：在黑暗环境下，对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，其中，所述功能性小鼠为经过预处理以获得红外视觉能力的小鼠，在与所述功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，在所述目标区域进行第二时长的电击操作，以便通过所述电击操作使得所述功能性小鼠学习分辨不同可见光照模式的行为能力；在黑暗环境下，对所述功能性小鼠进行红外视觉分辨检测，在与所述功能性小鼠相关的所述目标区域照射红外光，记录所述功能性小鼠分辨不同红外光照模式的行为数据，以便通过所述行为数据确定所述功能性小鼠是否实际具有感知红外光的能力。2.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，包括：对所述功能性小鼠重复性进行多轮所述可见光视觉分辨训练，每轮所述可见光视觉分辨训练包括对所述功能性小鼠重复性进行多次所述可见光视觉分辨训练；在所述功能性小鼠在预定时长内成功躲避电击操作的比例大于预定比例的情况下，停止训练；其中，相邻两次所述可见光视觉分辨训练之间的间隔时长包括20～60s；所述可见光包括492～577nm波段的可见光；所述可见光包括连续可见光和非连续可见光；所述非连续可见光包括0.1Hz～20Hz的非连续可见光；相邻两轮所述可见光视觉分辨训练之间的间隔时长包括4～6min；每轮所述可见光视觉分辨训练进行的次数包括18～22次。3.根据权利要求1所述的方法，其中，针对所述在与所述功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，所述第一时长包括：18～22s；针对所述在所述目标区域进行第二时长的电击操作，所述第二时长包括：4～6s；所述电击操作包括：采用0.7～1mA的电流电击所述功能性小鼠；所述目标区域包括第一目标区域或者第二目标区域，其中，所述第一目标区域包括所述功能性小鼠所处区域，所述第二目标区域包括功能性小鼠所处区域的外围区域。4.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述功能性小鼠进行红外视觉分辨检测包括：在与所述功能性小鼠相关的所述目标区域照射所述第一时长的红外光，在所述目标区域进行所述第二时长的所述电击操作；所述红外光包括780～1100nm波段的红外光；所述红外光包括连续红外光和非连续红外光；所述非连续红外光包括0.1Hz～20Hz的非连续红外光。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述记录所述功能性小鼠的关于分辨不同红外光照模式的行为数据，包括：记录所述功能性小鼠在所述第一时长内，远离所述目标区域的行为比例和/或远离所述目标区域的行为时间段，并将所述行为比例和/或所述行为时间段作为所述行为数...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛天，马玉乾，陈雨诺，陈毅豪，
申请(专利权)人：钱塘科技创新中心，
类型：发明
国别省市：
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