视频oculography小鼠

的视频oculography是一个非常量化的方法来研究眼球运动表现以及运动学习。在这里，我们描述如何衡量小鼠视频oculography。对正常应用这项技术，药物治疗或转基因小鼠是一个强有力的研究工具，探索潜在的生理运动行为。

该程序的总体目标是在小鼠中执行 video o 图像学。这是通过首先在老鼠的头骨上配备一个基座结构来实现的，这样就可以将他的头部固定在一个特殊的头体约束装置中。第二步是将鼠标置于视频眼设置中并校准视频瞳孔跟踪系统。

接下来记录眼球运动，同时使用大量前庭和视觉动力学刺激激活动眼神经系统。最后一步是分析这些眼球运动。最终，正常、药理学处理或转基因小鼠的视频 O 图像可用于探索运动行为的生理学。

虽然这种方法可以提供对眼球运动系统的了解，但它也可以通过使用模拟人类病理的小鼠突变体来应用于研究小脑前庭或眼源性疾病。要开始此过程，请在装有 isof、氟和氧气混合物的气室中麻醉小鼠。然后通过面罩输送气体来维持麻醉。

接下来，使用加热垫和肛门温度传感器将鼠标的体温保持在 37 摄氏度。随后，涂抹眼药膏以防止眼睛干燥，剃掉背侧颅毛并清洁手术区域。之后，做一个中线切口，露出颅骨的背侧颅面，清洁并擦干表面。

然后将 bgma 中的一滴磷酸滴到 Lambda 中。15 秒后，去除蚀刻物，然后用生理盐水清洁颅骨表面并再次干燥。将一滴 opti bond prime 涂抹在蚀刻的颅表面和空气的顶部。

干燥 30 秒。接下来，在 opti bond prime 上添加一滴 opti bond 胶粘剂。用紫外线固化一分钟。

之后，在粘合层上覆盖一层薄薄的魅力复合材料。带有磁铁螺孔和连接位置的连接器嵌入到复合材料中。然后用紫外线固化复合材料。

同样，如有必要，应用额外的复合材料层并用光固化它们。让鼠标在手术后至少恢复三天。下一步是将鼠标放入限制器中，并用磁铁将其头部固定在限制器上，用一个螺钉将鼠标头和主体限制器安装在 XY 平台上。

使用 XY 平台，将鼠标的头部放在转盘中心的上方，以便鼠标可以在 pitch Ya 和 roll 轴上移动。然后，使用眼睛扫描系统生成的眼睛视觉图像对齐眼睛，将其头部置于正确的俯仰 ya 和滚动角度。现在转盘连接到交流伺服控制电机。

转盘的位置由连接到转盘轴的电位计监控。转盘上覆盖着一个带有随机点图案的圆柱形围网，该网箱还配备了交流伺服控制电机。圆柱形筛网的位置由连接到其轴上的电位计监控。

屏幕可以由卤素灯照亮。转盘及其周围屏幕的移动由连接到输入输出接口的计算机控制。转盘和周围的屏幕位置信号由输入输出接口数字化的 20 赫兹截止频率过滤并存储在此计算机上。

鼠标的眼睛由三个红外发射器照亮。两个固定在转盘上，第三个连接到相机。第三个发射器产生参考角膜反射，在校准过程和眼球运动记录期间使用。

配备变焦镜头的红外 CCD 相机安装在转盘上，并聚焦在鼠标头上。在转盘的中央。相机可以解锁并围绕转盘轴移动 20 度。

在校准过程中。然后，视频信号由眼动追踪系统处理，该系统可以跟踪瞳孔并以 120 赫兹的采样率在水平和垂直方向上参考角膜反射。然后，参考角膜参考位置、瞳孔位置和人的大小信号通过输入输出接口数字化，并与桌子和周围的屏幕位置信号存储在同一个文件中，以校准眼球运动，用摄像头调整鼠标的头部位置，使瞳孔的视频图像位于监视器的中间和参考角膜参考的表示位于瞳孔正上方的眼睛垂直中线上。

接下来，将相机移动 20 度峰值数次。围绕转盘垂直轴的峰值。使用跟踪的瞳孔位置和在相机极端位置记录的参考角膜参考来计算瞳孔旋转的半径。

在各种照明条件下多次重复这些步骤，以确定瞳孔大小和瞳孔旋转之间的关系。然后组成瞳孔的旋转校正曲线。现在通过测量参考角膜参考位置、瞳孔位置和瞳孔大小来计算眼睛的角度位置。

可以从瞳孔的旋转校正曲线中提取瞳孔旋转值，并且可以使用以下公式计算眼睛的角度位置。此处演示了 VVOR 眼动实验。现在，将眼睛位置、桌面位置和周围的屏幕位置转换为角度位置。

接下来，使用 Butterworth Lowpass 滤波器区分和过滤眼表和周围屏幕的角度位置。使用 20 赫兹潜艇的截止频率，使用每秒 40 度的检测阈值从眼速信号中删除 secod。然后使用试验中的每个单独周期对表和眼速信号进行平均，并使用适当的函数拟合平均信号。

通常，使用正弦速度刺激，平均周期拟合符号或余弦函数。这部电影展示了周围屏幕的旋转如何产生眼球运动，从而引起视动反射，使周围的屏幕在 0.2 到 1 赫兹的频率范围内旋转，振幅为 1.6 度。小鼠的光学动力学系统在低频范围内比在高频范围内更有效。

这是另一部视频，用于展示眼球运动是如何产生的。通过在黑暗中旋转鼠标以引起前庭眼反射，将转盘旋转的频率范围从 0.2 赫兹到 1 赫兹，振幅为 1.6 度。小鼠的前庭眼系统在高频范围内比在低频范围内更有效。

这里展示了另一部电影，讲述了如何在光线下旋转鼠标来产生眼球运动，以引起视觉增强的前庭眼反射，在从 0.2 到 1 赫兹的频率范围内旋转转盘，振幅为 1.6 度，同时周围屏幕被很好地照亮，鼠标被证明可以在整个频率范围内产生有效的补偿眼球运动。这部电影展示了如何通过适应性地增加前庭眼反射来完成运动学习。使用异相训练范例，将转盘与周围的屏幕异相旋转会增加该鼠标的 VOR 增益。

看完这个视频后，你应该对如何在小鼠身上进行视频眼球有一个很好的了解。