啮齿类动物触屏行为检测系统

一、产品起源与发展

➽2009 年由剑桥大学实验心理学系 Tim Bussey 与 Lisa Saksida 教授团队与 Campden Instruments 合作开发，目前已为全球 300 余个研究组、26 个国家部署超过 1800 台。

➽基于 CANTAB（人类及非人灵长类触屏认知系统）的跨物种转化理念，任务范式在啮齿类、灵长类及人类之间具有高度可比性。

二、产品简介：

啮齿类动物触屏行为检测系统（Bussey-Saksida）已被广泛用于开发任务，探索不同的认知领域。它是专为啮齿类动物设计的高效率、高通量的认知评价系统。在这个系统中，我们提供了许多标准的范例，这些范例已经预先编写好，并存储在系统中，它包括了整个实验的任务条件，对操作习惯、图形形状、动物反应等应用程序都标准化，并提供了采集和分析数据的全套功能。这些标准任务，能够直接转换成用于灵长类和人类的触摸模型。我们可以根据您的研究需要对任务计划和数据分析进行定制。

三、系统特点：

◆ 触屏行为室除了提供传统杠杆或探鼻器行为室的所有任务，而且还可以提供的更多任务

◆   提供了神经病理的相关标准实验示例

◆   实验任务能够直接转化为灵长类和人类的实验模型

◆   数据结果可以直接发表到心理和药物研究期刊具有易于编写的实验任务程序

◆   动物标准化训练仅仅需要几个星期甚至几天

◆   模块化的设计方式，快速和灵活的筛选

◆ 可与外部设备进行同步实验，并提供适用于在体电生理记录实验的实验箱

◆   ABET II 认知软件可自主编程、数据分析，具有多功能性和灵活性；还包括视频和音频控制

四、产品核心设计亮点

❐独特梯形腔体（Trapezoidal Wall）：聚焦动物注意力，提高信噪比与通量。

❐第二代光学与材料升级：
– 非反射墙面/地板，消除影像追踪中的眩光。
– 腔盖集成 IR 与可见光 LED，提供均匀照明，专为高速摄像优化。

❐超高灵敏度触屏：可稳定检测小鼠鼻尖轻触，市面常规触屏无法匹敌。

❐模块化快拆结构：数秒即可从“梯形”切换为“方箱 + 插板”配置，兼容传统杠杆、鼻触、灯号等操作单元。

❐多种奖励方案：颗粒或微量液体泵（μL 级精度），奖励槽可前后移位，适配 Autoshaping、视觉辨别等不同范式。

❐扩展接口：
– 单机 Intelli-interface 最多级联 20 个箱体；TTL 光隔 I/O 便于光遗传、电生理、微型显微镜等第三方系统同步。
– 腔体可选法拉第笼、电磁屏蔽、低噪声放大器，确保电生理记录无伪影。
– 顶部/侧向滑盖设计，方便植入光纤、头戴式电极及滑环布线。

五、应用场景

主要用于以下领域：

l 啮齿类动物行为学研究：如认知功能评估、药物筛选、神经科学研究等。

l 转化医学研究：实验任务可直接转化为灵长类或人类的实验模型。

l 电生理结合实验：支持与电生理记录设备同步，用于研究神经活动与行为的关联。

六、软件与数据管理

ABET Cognition & WhiskerServer：
– 毫秒级时间精度，不受第三方软件干扰。
– 虚拟触屏视角回放，便于远程行为质控与教学。
– 数据库浏览器支持按品系、日期、任务批量比较会话。

导出格式：CSV、MATLAB、Python 接口，可直接对接 spike-sorting、深度学习分析流程。

七、用户评价

l 优点：功能强大、操作灵活、数据记录精确，适合复杂的动物行为实验。