RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
ru_RU
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/57917-v
Keith R. Dona1,2, Monika Goss-Varley1,2, Andrew J. Shoffstall1,2, Jeffrey R. Capadona1,2
1Advanced Platform Technology Center, Rehabilitation Research and Development,Louis Stokes Cleveland Department of Veterans Affairs Medical Center, 2Department of Biomedical Engineering,Case Western Reserve University
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Настоящее исследование, направленных для автоматизации количественного определения моторного дефицита в крыс. Первоначальные оценки модель оценивает мотор потери в результате имплантации intracortical микроэлектродные в моторной коры. Мы сообщаем о разработке и использовании алгоритма отслеживания с помощью легко приспосабливается, простой и легко доступны, кодирование программного обеспечения.
Этот метод может помочь повысить согласованность поведенческого тестирования мелких животных путем создания объективных показателей двигательной функции. Преимущество этого метода заключается в том, что в отличие от традиционных методов, результаты количественно оцениваются компьютерной системой, что сокращает количество человеческих ошибок, усилий и времени. Эту процедуру продемонстрируют Марина Ю и Сидни Линднер, студенты-исследователи из лаборатории Кападоны.
Начните съемку и поместите животное в центр сетки, лицом в сторону от исследователя, чтобы начать тест сетки. Позвольте животному свободно бегать в течение трех минут, пока оно записывается на видео сверху. Остановите съемку, когда трехминутный период времени закончится, и верните животное в домашнюю клетку.
Очистите решетку стерилизатором на основе диоксида хлора, позаботившись о том, чтобы поверхности полностью высохли перед тестированием. Затем, для испытания с лестницей, поместите животное в чистую временную клетку. Установите лестничное устройство так, чтобы оно охватывало две клетки, где стартовая клетка — это чистая клетка, а конечная клетка — живая клетка животного, стимул для завершения пробежки.
Поместите камеру на штатив, расположенный по центру по длине лестницы. Выдвиньте штатив так, чтобы объектив камеры находился на высоте ступеньки лестницы. Расположите камеру так, чтобы перекладины были точно выровнены с объективом, так как это важно для алгоритма обнаружения скольжения в коде BVAS.
Запустите видеосъемку и позвольте животному начать бег, держа передние лапы над первой ступенькой лестницы. Позвольте животному подняться по лестнице без посторонней помощи. Позвольте животному двигаться от линии старта к финишу в своем собственном темпе во время съемок.
Наконец, завершите видеосъемку и снимите животное с лестницы, как только животное завершит бег. Начните с названия каждого видео с указанием животного для всех видеороликов Grid Testing. Возьмите видео, названные в честь каждого животного, и поместите файлы в отдельную папку для хранения.
Затем создайте новый пустой файл электронной таблицы для хранения данных для каждого исследования и режима тестирования. Далее установите последнюю версию BVAS, дважды кликнув по значку установщика. После завершения установки дважды щелкните по значку программы BVAS, чтобы открыть главное меню BVAS, которое предоставляет следующие опции: Анализ сетки, Анализ лестницы, Обзор лестницы или Выход.
В программе BVAS начните с выбора «Анализ сетки» на верхнем экране меню. Затем используйте кнопку «Многоточие» рядом с верхним полем ввода, чтобы просмотреть файловую систему и найти файл видео для анализа. Нажмите кнопку «Многоточие» рядом с нижним полем ввода, чтобы просмотреть файловую систему и выбрать файл электронной таблицы, в котором будут храниться данные.
Нажмите «Перейти», чтобы начать процесс анализа. Просмотрите изображения каждого видео на экране Reviewer. Нажмите кнопку «Редактировать», если нет зеленых линий или зеленая линия не отображается в правильном квадрате вокруг области тестирования.
Чтобы отредактировать углы, нажмите кнопку «Редактировать углы». Следуйте инструкциям справа от репрезентативного изображения, чтобы выбрать область тестирования, и нажмите Enter, чтобы завершить процесс выбора. Наконец, нажмите «Готово», чтобы сохранить выбор и вернуться на экран «Рецензент».
Затем нажмите центральную кнопку «Готово», чтобы начать процесс «Завершить анализ», как только область сетки для каждого видео будет выбрана правильно. Дайте программе запуститься, и по завершении появится запрос об успешном выполнении. Затем выберите анализ лесенки в верхнем меню, чтобы открыть меню анализа лестницы.
Нажмите верхнюю кнопку ввода с многоточием, чтобы выбрать папку с видео с лестницей, названную в честь каждого животного. Затем нажмите нижнюю кнопку с многоточием, чтобы выбрать каталог для сохранения папки с данными из видео лестницы для последующего просмотра. Нажмите кнопку Перейти, чтобы начать процесс анализа, и повторите те же шаги для анализа в открытом поле.
Дайте программе запуститься, и после соревнования появится подсказка об успехе. В программе BVAS выберите Ladder Image Review в верхнем меню, чтобы открыть экран выбора файла Ladder Review. Нажмите верхнюю кнопку «Многоточие», чтобы выбрать папку с файлами данных, и нажмите нижнюю кнопку «Многоточие», чтобы выбрать файл электронной таблицы, созданный для исследования.
Затем нажмите «Перейти», чтобы начать процесс ручной проверки. Затем просмотрите автоматически открытое меню Ladder Data Reviewer. Если обнаружено скольжение, используйте кнопки «Следующий кадр» и «Последний кадр» для проверки всех последовательно записанных кадров, если таковые имеются.
Используйте переключатель скольжения, чтобы указать, какая лапа крысы поскользнулась. Оставьте переключатель в положении «Нет скольжения», если обнаружение оказалось ложноположительным. Нажмите «Сохранить и продолжить», чтобы перейти к следующему обнаружению.
В случае сбоя используйте переключатель, чтобы указать, вызван ли сбой Сторнированием или Застоем. Наконец, нажмите «Сохранить и продолжить», чтобы перейти к следующему обнаружению. При последнем обнаружении нажмите кнопку «Сохранить и продолжить», чтобы завершить анализ и сохранить данные в файле электронной таблицы, выбранном ранее.
Отклоните уведомление о завершении работ. В этом исследовании результаты теста Open Field Grid Test показали, что эксперты-рецензенты были более последовательны, чем начинающие рецензенты, но при использовании BVAS дисперсия не наблюдалась как для экспертов, так и для начинающих пользователей. Аналогичным образом, результаты теста лестницы показали, что эксперты-рецензенты были более последовательны, чем начинающие рецензенты, но при использовании BVAS, опять же, наблюдалась нулевая дисперсия как для экспертов, так и для начинающих пользователей.
В ходе теста Open Field Grid Test наблюдались такие тенденции, как увеличение достигнутой максимальной скорости, увеличение общего пройденного расстояния и увеличение количества пересекаемых линий сетки. Процент правильных поворотов в основном колебался между 40 и 50%Наконец, для теста лестницы наблюдалась тенденция к уменьшению времени пересечения лестницы, за которой последовало увеличение времени, начиная примерно с четвертой недели. Программное обеспечение автоматически обнаруживает и сводит в таблицу количество соскальзываний во время пересечения лестницы.
А в процессе просмотра видео пользователь может отсортировать обнаруженные промахи на промахи левой и правой лапы, как показано на гистограмме. После освоения этой техники она может быть выполнена за 30-40 минут на животное за сеанс тестирования. При попытке выполнить эту процедуру важно снимать в хорошо освещенной среде в правильной плоскости и с высоким контрастом между животным и фоном.
После этой процедуры могут быть выполнены дополнительные поведенческие задания, чтобы ответить на конкретные вопросы в моделях болезней или травм. Хотя мы используем этот метод для получения информации о двигательном дефиците, вызванном имплантацией устройства в мозг, этот метод анализа может быть использован во многих других моделях заболеваний или травм. После просмотра этого видео у вас должно быть хорошее понимание того, как снимать и анализировать поведенческие видео с помощью программного обеспечения BVAS от Capadona Lab, которое предоставляет воспроизводимую технику количественной оценки поведения.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Related Videos
10:15
Related Videos
20.6K Views
10:02
Related Videos
12.1K Views
10:39
Related Videos
8.9K Views
10:19
Related Videos
11.2K Views
07:52
Related Videos
14.8K Views
08:32
Related Videos
13.1K Views
07:52
Related Videos
3.7K Views
11:32
Related Videos
3.8K Views
07:47
Related Videos
3.9K Views
08:59
Related Videos
3.4K Views