巴恩斯迷宫视频分析系统

Barnes巴恩斯迷宫由一个圆形平台构成，在平台的周边，布满了很多穿透平台的小洞。平台的直径、厚度以及洞口宽度根据实验动物不同而不同。洞口数目由实验者习惯而定，一般为10到30个。在其中一个洞的底部放置有一个盒子，作为实验动物的躲避场所；其它洞的底部是空的，试验动物无法进入其中。实验场所和其它迷宫实验场所类似，要求能给实验动物提供视觉参考物。实验方案根据实验者的习惯以及不同的实验要求而定，每次训练后都用70%的酒精进行清洗，并变换正确的洞口，但洞口的空间位置不变，以防止动物通过嗅觉而找到洞口。Barnes迷宫一般采用强光、噪声以及风吹等刺激作为实验动物进入躲避洞口的动机。

Barnes（巴恩斯）迷宫是美国学者Carol A Barnes1979年发明的，用于检测动物空间记忆的模型，在记忆研究中较为常用。尤其适用于与应激相关的记忆研究以及基因敲除小鼠的行为表型研究。与水迷宫和放射臂迷宫类似，巴恩斯迷宫利用啮齿类动物避光喜暗且爱探究的特性而建立的。动物获得的强化是从一个光亮、敞开的平台上面逃往位于平台下面的一个黑暗、狭小的箱里，该箱称为目标箱。经过训练，动物学习并记忆目标箱的位置。该模型对动物的应激性刺激较小，既不像放射臂迷宫那样需要禁食，也不像水迷宫那样应激性强。

1、铝合金、不锈钢、透明或黑色有机玻璃摄像系统
2、采用视频摄像跟踪技术，实现了实验过程的自动化
3、可定时录制视频图象，以多种方式显示指标
4、视频文件格式支持AVI压缩格式，压缩比率高
5、面向科研和计算机辅助教学（CAI），能够记录原始的视频图像
6、可在星光条件下进行视频分析，对动物的干扰更小
7、轨迹点坐标序列数据和指标结果可导入到Excel，并进行直方图\曲线\轨迹的处理,便于用户在SPSS、SAS等生物分析统计软件中作进一步分析处理
8、用户可设置彼此独立的实验数据存档文件夹， 便于实验资料管理
9、避免了人工计数引入的误差和对实验动物的干扰，实验结果真实性可靠
10、自动生成轨迹图、轨迹坐标点和指标结果的实时显示
11、提供完整的实验数据库功能，作为研究的真实记录和后进行教学演示的素材

1、采集指标：观察时间，潜伏期时间，错误次数，轨迹图等
2、大鼠迷宫规格：直径122cm，高90cm，框架为铝合金
3、小鼠迷宫规格：直径91cm，高90cm，框架为铝合金
4、大鼠洞数：18个洞  直径10cm
5、小鼠洞数：18个洞  直径5cm
6、迷宫材料：医用PVC
7、旋转角度：360°可旋转
8、逃避盒位置：每个洞均有固定槽，可更换位置
9、摄像机品牌：SONY枪式摄像机
10、色彩：黑白或彩色
11、低照度：<0.005Lux
12、视频采集卡：USB2.0外置式
13、摄像针频速率：28/30贞1200X
14、摄像分辨率：1280×1024
15、摄像机电源：12V  5A
16、摄像机类型：2.8~12mm自动变焦
17、信号传输方式：信号电源一体线10米
18、兼容anymaze动物行为学分析软件配套使用
19、可选配用声音刺激箱或气体刺激箱

观察指标：测定动物对于目标的空间记忆能力。实验时把实验动物放置在高台的中央，记录实验动物找到正确洞口的时间，以及进入错误洞口的次数以反应动物的空间参考记忆能力。也可以通过记录动物重复进入错误的洞口数来测量动物的工作记忆。 
优点：不需要食物剥夺和足底电击，因此对动物的应激较小。实验对于动物的体力要求很小，能尽可能的减少因年龄因素所致的体力下降对实验结果的影响。实验所需时间较少，整个实验能在7~17 天内完成。能防止动物凭借气味来完成实验。

1、实验开始一天，将动物单个从目标洞置于目标箱里内适应4min
2、将动物置于迷宫中央的塑料圆筒（直径20cm   高27cm ）内限制活动15s
3、移开圆筒，启动软件。动物四肢均进入目标箱，则计为一次逃离，并让动物在箱里停留30s。每一只动物一次多观察4min 。 在此期间如果动物仍然找不到目标箱，则将动物从迷宫移开，放入目标箱停留30s。利用这一间隙清洁迷宫。动物每天训练两次，连续5-6天
4、从第二次训练开始，每次训练之将迷宫转动一至数个洞的位置，但目标箱始终固定在同一方向。这样做的目的是防止动物依靠气味，而凭借记忆来确定目标箱的位置。实验记录以下参数，探究任何一个洞的潜伏期，到达目标箱的潜伏期和每只动物的错误次数等

1、动物记忆力减弱，主要表现为动物成功获得一次逃避之的错误次数比对照组增多，其次到达目标箱的潜伏期延长；探究任意洞的潜伏期可以延长，也可没有明显变化。记忆力增加则表现相反，即错误次数减少，到达目标箱的潜伏期缩短。
2、动物在迷宫遗留的气味对下一只动物的迷宫操作影响很大。因此，除在两次训练之间旋转迷宫外，还要用70%酒精清洁迷宫，以消除残留气味对下一只动物导向作用。

巴恩斯迷宫平台类似一个大敞箱（open  field），任何影响敞箱行为的因素均可影响实验结果。