[实用新型]斑马鱼行为诱发系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生物分析系统，尤其是涉及一种模式生物斑马鱼行为诱发和分析系统。 

背景技术

模式生物斑马鱼在生命科学领域广泛应用于肿瘤、造血系统疾病、心血管疾病、眼科疾病、肾病疾病、骨骼相关疾病、癫痫、神经系统等各项研究。斑马鱼行为学分析是一项重要的研究手段，但目前已有的行为系统不能用于成年斑马鱼OKR(optokinetic response，眼动反应)、OMR(optomotor response，视动反应)等行为的诱发和分析。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种斑马鱼行为诱发和分析系统，能够进行成年斑马鱼的OKR分析。 

本实用新型提出一种斑马鱼行为学诱发和分析系统，包括视觉刺激装置、摄像头以及分析系统。视觉刺激装置至少能够诱发斑马鱼的眼动反应、视动反应行为。摄像头用以拍摄斑马鱼的行为，以获得视频数据。分析系统输入所述视频数据进行行为学分析，以获得斑马鱼的眼动反应和视动反应行为学数据。 

在本实用新型的一实施例中，所述视觉刺激装置是机械式视觉刺激装置，其包括电机、传动装置、光栅、以及灯管，所述电机用于产生旋转动力，所述传动装置用于把电机的转动传递至光栅以带动光栅转动，所述灯管用于照亮光栅产生视觉图像。 

在本实用新型的一实施例中，所述视觉刺激装置是弧形屏刺激器，其包括容纳斑马鱼的容器和包围该容器的弧形屏显示器，该弧形屏显示器产生图像，作为斑马鱼的视觉刺激。 

在本实用新型的一实施例中，所述分析系统是基于预设的一个或多个模板对选定的视频图像的一个或多个感兴趣区域进行模板匹配，以跟踪获取斑马鱼眼动反应行为的眼动角度数据。 

在本实用新型的一实施例中，所述分析系统是从视频图像中扣除背景再剪切出选定的感兴趣区域并通过二值化分离出目标，以跟踪获取斑马鱼视动反应行为的角度数据。 

本实用新型由于采用以上技术方案，使得能够对成年斑马鱼和幼年斑马鱼进行眼动反应分析。进一步，还能够对成年斑马鱼进行视动反应分析，且对幼年斑马鱼进行多点跟踪。 

附图说明

图1示出本实用新型一实施例的行为诱发和分析系统示意图。 

图2示出本实用新型一实施例的视觉刺激装置示意图。 

图3示出图2所示装置的控制电路图。 

图4示出本实用新型另一实施例的视觉刺激装置示意图。 

图5示出图4所示装置的驱动电路图。 

图6示出本实用新型一实施例的行为学分析系统架构。 

图7示出本实用新型一实施例的成年斑马鱼OKR分析原理。 

图8示出本实用新型一实施例的成年斑马鱼OKR分析流程图。 

图9示出本实用新型一实施例的成年斑马鱼OKR分析界面。 

图10示出本实用新型一实施例的成年斑马鱼OMR分析流程图。 

图11示出本实用新型一实施例的成年斑马鱼OMR分析界面。 

图12示出本实用新型一实施例的幼年斑马鱼OKR分析原理。 

图13示出本实用新型一实施例的幼年斑马鱼OKR分析流程图。 

图14示出本实用新型一实施例的幼年斑马鱼OKR分析界面。 

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。 

图1示出本实用新型一实施例的行为诱发和分析系统示意图。参照图1所示，斑马鱼行为学系统1000包括：视觉刺激装置100、摄像头200、数据采集单元300及分析系统400。 

视觉刺激装置100用于给斑马鱼运动的光栅图像刺激，形成特定的斑马鱼行为。视觉刺激装置的不同实施例将在后文参照图2-5来描述。 

摄像头200用于采集斑马鱼运动的视频信息。在本实用新型的实施例中，摄像头200可以使用CCD或者CMOS通用摄像头和软件来构建。为了有效地分析数据，摄像头200的采集帧率≥25帧/秒。 

数据采集单元300用于从摄像头200获取视频信息，并输入分析系统400。 

分析系统400用于存储视频信息，并对视频进行分析，获取不同斑马鱼行为学数据。分析系统400的具体构成实例将在后文参照图6来描述。