震驚反射系統
震驚反射(Startle Reflex)由一組突然發生且相對強烈的刺激組成,動物會對外界刺激自然產生簡單的行為反應,包括從頭部到尾巴的一系列快速運動。隨著刺激產生與增強,動物主要肌群會出現收縮與舒張。這是評價動物反應性的一個敏感指標。
產品概述
震驚反射(Startle Reflex)由一組突然發生且相對強烈的刺激組成,動物會對外界刺激自然產生簡單的行為反應,包括從頭部到尾巴的一系列快速運動。隨著刺激產生與增強,動物主要肌群會出現收縮與舒張。這是評價動物反應性的一個敏感指標。
該實驗系統廣泛應用於藥品毒性、生理聽覺系統、神經和行為遺傳的研究。例如,抗焦慮藥物會使震驚反應減弱,而致焦慮劑則相反。
實驗方式
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習慣性(Habituation): 當重複施加等間隔刺激時,動物的反應幅度通常會降低,這被視為學習的最簡單形式(習以為常)。
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前脈衝抑制(PPI): 在強刺激前加入短暫的低強度(不引起震驚)刺激,會降低隨後強刺激引起的震驚強度。
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增強震驚反射(Fear-Potentiated Startle): 透過先提供線索信號(如光),隨後伴隨足底電刺激,可增強震驚幅度。
系統特點
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高效能: 支持 1-16 隻動物同時開展實驗,大幅提升效率。
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自動化: 透過電腦軟硬體技術靈活控制聲、光、電、觸覺刺激,並自動完整記錄與分析數據。
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精密感應: 動物放置在束縛籠中,束縛籠置於高精密傳感平台上,並存放於隔音箱內。
技術指標
| 序號 | 參數指標 | 指標描述 |
| 1 | 刺激類型 | 包含聲音刺激、用戶自定義聲音刺激、氣體刺激、電刺激、光刺激。 |
| 2 | 聲音刺激 |
採用機器學習算法,準確產生不同頻率、不同強度的聲音刺激。聲音類型分為 TONE、WN、NWN 三種模式: 1. TONE 類型為頻率範圍 100-20000Hz 的純音。 2. WN 為全頻白噪音。 3. NWN 為八度音白噪音刺激,可設置 Octave, 1/2 Octave, 1/3 Octave,同時還可以設置中心頻率。 系統支持 24 個喇叭單元,能從不同角度給予動物刺激。同時設備支持 Rise/Fall(上升/下降時間) 參數設置。 |
| 3 | 自定義聲音刺激 | 用戶可自己加載音訊文件,例如貓的叫聲等任何音訊格式文件。 |
| 4 | 氣體刺激 | 採用恆定氣壓、恆定流速的方式,可手動設置刺激強度。 |
| 5 | 電刺激 | 採用限壓恆流 9 路脈衝式刺激方式,範圍 0-4mA,步進 0.01mA,精度高達 0.001mA。 |
| 6 | 光刺激 | 採用數字調光技術,光亮度調整範圍為 0-100%。 |
| 7 | 震動傳感器 | 採用 16 位高精度採集設備,採集精度為 0.01mV。採樣頻率可達 100Khz,該採樣頻率能絕對滿足精密採樣需求。 |
| 8 | 軟體設計 |
系統根據 PPI(前脈衝抑制) 實驗邏輯,預先設置了實驗模型: 1. 用戶自定義設置 Protocol,可設置多個 Block,每個 Block 裡可設置多個 Trail。 2. 每個 Trail 可設置 Startle Only(僅震驚)與 PP+Startle(前脈衝+震驚)兩種模式。 3. 同時在 Pre-pulse(前脈衝)內可設置 GAP(間隙)。 4. 軟體自動計算每個 Trail 的震動值,並根據不同 Block 的設置,自動計算 PPI 值。 |

圖一 Trail設置

圖二 單次Trail的實驗波型

圖三 Trai Result

圖四 PPI Result