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小鼠行为学实验

萌宠菠菠乐园
2024-09-19 01:50

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小鼠是最常用的行为学实验模型动物，神经，脑科学，精神，运动与衰老等研究手段，作用在小鼠上，主要能体现在动物行为上的变化，量化行为参数的方法有很多，其中最常见的方法，如水迷宫，转棒实验，旷场实验，脚印实验，拉力实验等。
转棒实验：小鼠在旋转的棒上为保持身体平衡不致跌下,需要向转动棒的反方向移动,并保持四肢肌肉协调运动,否则将从棒上落下，运动障碍或者协调性不好的小鼠会更快的跌落下来。通过统计分析小鼠的跌落时间的量化指标，可以评价小鼠运动机能障碍及其缓解的情况。
小鼠转棒仪是评价小鼠耐受疲劳，平衡控制（运动协调），运动神经，衰老，抑郁等多个研究方向上的最常用的仪器。

RotarodtestA型小鼠转棒仪继承了经典转棒实验仪的要素，同时，在不断的实验实践中，通过优化结构设计，软件功能，使实验更加方便、准确，实验成功率更高，操作更加简便。

一 . RotarodtestA小鼠转棒仪结构特点:

金属纹理材质转棒，实验重复性更高
转棒3cm直径,采用金属材质，带有精密加工的网状纹理, 耐用性高，各个间隔和仪器之间，仪器生产批次差异小；
（在实验过程中，有效避免屎尿对普通材质的杆影响影响而导致湿滑，粘粘，屎尿容易浸润的影响，大大减少了小鼠失误跌落的可能，并减少了实验批次之间和间隔之间的差异，提高了测量精度和实验的成功率）箱体式结构设计，抽屉结构
采用箱体结构设计，当小鼠跌入箱里，不用立即抓取，当实验结束后，再将内箱以抽屉方式拉出，进行抓取小鼠。（而不必在实验过程中，随时准备去抓取跌落的小鼠，避免了抓取动作对杠上小鼠的惊吓和干扰，导致小鼠跌落，实验失败。采用光学对射传感器采集跌落事件，光学传感器灵敏度高，没有机械磨损，耐用性好，实验过程中不会产生噪音，不会因为跌落角度和位置不对，撞击力不足等因素导致触发失败。 )

3. 速度，加速度调控精准，可控范围宽，运行平稳安静。

4. 方便的清洁
箱体底板和间隔板可直接插拔，进行清洗；转棒组件也可以方便拆卸下来冲洗。

二. rotarodtestA上位机软件特点：
控制转棒仪，获取实验数据。

1）操作简单

，一目了然，对话框模式，1分钟内上手操作。
2）灵活多样的转动模式设置（还可以通过编写运行脚本，控制转棒进行可编程往复运动）

可以设置转动起始速度，加速度，恒定速度，混合模式（可以设置正反转，多种转动模式组合，循环——脚本模式）；
通过采用多种不同的模式测试，可以检测更小组间差异；
脚本模式: 可以编辑多重组合的运动模式，对于小鼠运动差异较小的小鼠，可以通过复杂运动模式，来精细测试，发现他们之间的差异；
比如设置成加速，减速，反转，暂停，低速，高速等模式，连续运行，测试小鼠在哪个模式下跌落机会更大；
（脚本模式专门为那些探索新实验方法的你而设计）。

3）实时数据采集

转棒启动运行后，转棒每个时刻的转动速度时时采集，并自动记录在后台文件中，方便实验分析，如小鼠跌落因素（转棒处于转速，加速度，反向等时刻）。

4）实验结果信息详细，便于后续统计分析
信息详细，对实验条件，跌落时间，跌落时的速度等详细记录在每一次测试，便于后续对结果进行分析和统计。

5）实验数据和过程数据安全。实验中和一次测试结束，数据自动实时保存到磁盘，不需要手动保存操作。

6）参数自动保存和加载，重启软件，设置为上次关闭时候的设置，减少相同检测修改配置的麻烦。

7）软件为仪器配套软件，没有额外注册费用及使用年限限制。
转棒仪基本信息：
转棒仪转棒：直径 3cm 材料: 铝合金（网纹纹理）
隔断间距：6cm
隔断数量： 5 个
运行参数设置（可以设定初始启动速度、加速度、终点稳定速度）：
目标转速：0~ 120 rpm ;
加速度：>0 ~60rpm/s;
运动模式设置：可通过脚本设置转棒的运动模式
(如：加速-恒速；加速——减速——停顿——反向加速的运动模式的切换和循环运行)

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北京尤比爱生物科技中心
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软件操作简介：
1 设置：
1. Vo 初角速度
2. Wacc 角加速度
3. 终点Vmax 保持速度
4. 设置转动方向（direction）
5 保存结果文件命名
6 设置小鼠编号（id/name）
7 选择放置小鼠的位置（enable 打钩有小鼠的间隔位置）
8 启动（点击start）
9 混合转动模式：编辑脚本实现加速、减速、暂停等混合模式（提供脚本示范代码，根据脚本示范代码，编写自己的脚本，非常简单，一看就会）

其他：
上位机电脑自备（ win7，win8， win10系统及以上版本操作系统）
小鼠跌落时间自动记录在上位机软件中（csv格式，可以excel打开实验记录文件，方便统计分析，见图3）

图1. 软件界面

实验结果保存文件的格式：csv格式文件（上图所示）：

1. 一个实验，每完整测试一次完成时生成一行数据，并追加到实验保存文件中；
2.结果为一共5只小鼠名称分别为m1，m2～m5，测试完成4次测试，生成4行数据；
3. m1 {1533,2259,4378,3366} 单位毫秒，转棒转动参数均为4|0.02|45|RPM，4代表转棒起始速度4rpm，转棒加速度为0.02rpm/s,转棒终点速度为45rpm；
4.最后两列数据为测试的起始时间和结束时间。

统计很方便，你可以让一列数据为一组鼠，直接用t检验公式计算。对小鼠命名进行规则化命名比如blank001_001(blank组，001号鼠，第001次测试)，可以用excel自带的多列排序，也很容易将各组进行聚类，（如果有复杂的分析，有困难，可以找厂家技术支持一下，定制vba程序）。

图5. 后台实时数据格式

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