Çok Yönlü Ev Yapımı Video Kamera ve DeepLabCut kullanarak Operant Klima Odalarında Rats Izleme

Bu protokolde belirtilen yöntemleri izleyerek araştırmacılar, operant klima odalarında karmaşık davranış testleri yapan kemirgenlerin videolarını kaydedebilecek ve analiz edebilecektir. Protokol, ucuz video kamera nın nasıl inşa edilip açık kaynak izleme yazılımıyla birlikte kullanılacağını açıklar. Bu bir bütçe laboratuarları için cazip bir yaklaşımdır.

Bu yöntem, kemirgenlerde operant klima içeren araştırma projeleri için değerlidir. Video analizi büyük ölçüde testlerin bu tür görülen davranışların anlaşılmasını artırabilir gibi. Kamera standının açılışı etrafında metal halka takarak başlayın.

Ardından kamera modüllerini sete eşlik eden somun ları ve cıvataları kullanarak standa takın. Kamera modülü ve mikrobilgisayar daki şerit kablo bağlantı noktalarını plastik dudaklarının kenarlarında yavaşça birleştirerek açın. Kablolar gümüş konektörleri devre kartı na çarptırın, böylece kamera modülü üzerinde açık bağlantı noktasında şerit kablosu blaze.

Sonra plastik klips iterek yerine kilitleyin. Işlemi mikrobilgisayarda bir bağlantı noktası yla tekrarlayın. Daha sonra balıkgözü merceği kamera standındaki metal halkaya takın.

Mikrobilgisayarı plastik kasaya yerleştirin ve listelenen mikro SD kartı takın. Ardından bir monitör, klavye ve fareyi mikrobilgisayara bağlayın ve güç kaynağını bağlayarak başlayın. Bir terminal penceresi açın ve sudo apt tire yazın, güncelleme alın.

Ardından enter tuşuna basın. Sonraki tip sudo apt tam tire yükseltme ve enter tuşuna basın. Başlat menüsüaltında tercihleri ve raspberry PI yapılandırmalarını seçin.

Pencere açıldığında, arayüzler sekmesine gidin ve kamera ve I2C etkinleştirin sonra tamam tıklatın. Ek dosyayı usb bellek çubuğuna kopyalayın. Sonra mikrobilgisayarlar ev PI klasörüne aktarın ve yeniden adlandırın.

Terminal pencere tipi pseudo nano eğik çizgi vb, çizgi RC nokta yerel açın ve enter tuşuna basın. İmleci fi ve çıkış sıfır arasındaki boşluğa taşımak için klavye ok tuşlarını kullanın. Ardından, bilgisayarın kopyalanan komut dosyasını başlatmasını sağlamak için metin ekleyin.

Ve kızılötesi LED'ler, ne zaman önlerini çizmese. Denetimi ve X tuşuna basarak değişiklikleri kaydedin ve ardından Y tuşuna basın ve girin. Sonraki lehim rezistansları ve iki renkli LED'lerin bacaklarıüzerine dişi jumper kabloları.

Lehim dişi jumper kabloları iki düğme anahtarları üzerine. Sonra anahtarları renkli LED'ler ve listelenen kızılötesi led modülü bilgisayarlara GPI çember biter bağlayın. Düzgün bağlandığınızda, bir led kameranın açık olduğunu ve kullanıma hazır olduğunu gösterir.

Diğeri kameranın bir video kaydettiğini gösterirken. Uzun kablolara sahip düğme, video kayıtlarını başlatmak ve durdurmak için kullanılır. Bu kısa kabloları n için düğme kamerayı kapatmak için kullanılırken.

Protokolü, protokoldeki belirli bir adımın göstergesi olarak operant chambers house Light'ı kullanacak şekilde ayarlayın. Ardından, bu protokol adımı göstergesinin etkin hale gelmesiyle ilgili olarak zaman damgaları ile ilgili tüm ilgi çekici olayları kaydetmek için protokolü ayarlayın. Kamerayı operant odalarının üzerine yerleştirin ve güç kaynağı kablosu aracılığıyla elektrik prizine bağlayarak başlayın.

Video kayıtlarını başlatmak ve durdurmak için önceden bağlanan düğmeyi kullanın. Video kayıtları tamamlandığında, kamerayı bir monitöre, klavye faresine ve USB depolama aygıtına bağlayın ve video dosyalarını masaüstünden alın. Kaydedilen videolardan bir veya daha fazlasından 700 ila 900 video karesini ayıklamak için DeeplabCuts çerçeve kapma işlevini kullanın.

Seçtiğiniz video karelerinin hayvanı hem açıkların dışında hem de içinde sabit ve farklı yönlerde hareket eden farklı duruşlarda görüntülediğinden emin olun. Farenin kulakları arasında merkezi bir konuma bir baş etiketi yerleştirerek her video karesinde fare başının konumunu el ile işaretlemek için etiketleme araç kutusunu kullanın. Ayrıca ilgi çekici olabilecek diğer vücut parçalarını etiketle.

Ayrıca, etkin olarak parladığı her video karesinde protokol adım göstergesinin konumunu işaretleyin. Daha sonra, etiketli video çerçevelerinden bir eğitim veri kümesi oluşturmak ve sinir ağının eğitimini başlatmak için eğitim veri kümesini oluşturun ve ağ işlevlerini eğitin. Bir sinir ağı eğitildiğinde, toplanan videoları analiz etmek için kullanın.

Bu, fare kafasının parça konumlarını, ilgi çekici diğer vücut parçalarını ve her video karesinde protokol adım göstergesini listeleyen bir CSV dosyası oluşturur. Buna ek olarak, parça konumlarının görsel olarak görüntülendiği işaretli video dosyaları oluşturur. Operant odaları içinde belirli ilgi noktalarının koordinatlarını elde etmek için, bunları daha önce açıklandığı gibi el ile işaretleyin ve proje klasöründe etiketlenmiş veriler altında otomatik olarak depolanan CSV dosyasından koordinatları alın.

Protokol adım göstergesinin video segmentlerinde bir önceki bölümde el ile elde edilen konumun 60 piksel içinde izlendiğine dikkat edin ve göstergenin etkin olduğu her dönem için tam başlangıç noktasını ayıklayın. Protokol adım göstergesinin etkin hale geldiği noktaları ve operant odaları tarafından kaydedilen zaman damgalarını kullanın. Hangi video segmentlerinin deneme ler arası aralıklar, yanıtlar veya ödül alma lar gibi test protokolünün belirli olaylarını kapsadığını belirlemek için.

Belirli ilgi alanları olan olayları kapsayan video çerçevelerine dikkat edin. Son olarak bu olaylar sırasında hayvanın konumu ve hareketlerinin derinlemesine analizini yapın. Kameranın balık gözü lensi, çoğu kemirgen operant klima odalarının içinin tam görüntüsünü yakalamasına izin vermelidir.

Uygun bir kızılötesi aydınlatma kaynağı kullanarak, kamera aynı zamanda tam karanlıkta video çekimine de olanak sağlayacak. İyi eğitilmiş bir ağ, bir hayvanın kafasını takip ederken %90'ın üzerinde doğruluk sağlar. Doğru izleme, bir hayvanı hareketleri boyunca takip eden işaretler ve düzgün görünen çizilmiş yollar tarafından açıkça tanımlanabilir.

Buna karşılık, yanlış izleme güvenilir hedef kalmak olmayan işaretleri ve pürüzlü çizilmiş yollar ile karakterizedir. Bu yanlış izleme nin bir sonucu olarak genellikle hesaplanan hareket hızlarında ani kaymalara neden olur. Bir test oturumu boyunca bir hayvanın nerede bulunduğunu izleyerek, farklı hareket kalıpları performans ile nasıl ilişkili olduğunu değerlendirebilirsiniz.

Örnek olarak, beş seçenekli seri tepki zaman testinde, denemeler arası aralıktaki kafa hareketleri, hayvanın yanıt vermeye sınırlı bir ilgi gösterdiği emisyon denemelerini ayırmak için kullanılabilir. Hayvanın kısa ışık işaretini fark edemediği bir görev denemelerinden. Buna ek olarak baş hareketleri araştırılması farklı dikkat stratejilerinin saptanmasını ve karakterizasyonunu sağlayabilir.

Bu yordamı denerken, protokol adım göstergesinin güvenilir olması önemlidir. Ve sinir ağı video karebir dalış ert ile eğitilir. Doğru bir izleme sağlamak için.