硬件方案
旷场 + 顶置显示 + 顶部摄像
配备旷场活动箱、顶置视觉刺激屏与顶部摄像头,可选安全区庇护通道;主机统一控制刺激呈现与视频采集。
- 旷场箱体 ≥ 45×45 cm,耐用易清洁
- 刺激屏 27″ / 1920×1080 · ≥60 Hz · 低延迟
- 顶部摄像 1080p · ≥60 fps 全场监控
- 软件控制主机 · HDMI / USB 连接
本能行为研究
反馈式小鼠行为分析系统:在线实时解析质心、速度、头部偏转与 Freezing / Flight,按阈值触发可配置 Looming 视觉刺激与光遗传等联用刺激,将本能恐惧实验从手动给刺激升级为全自动闭环。

软硬件方案
旷场采集硬件与反馈分析软件一体交付,覆盖从顶部摄像、顶置显示器到实时行为闭环与报告导出的完整链路。
硬件方案
配备旷场活动箱、顶置视觉刺激屏与顶部摄像头,可选安全区庇护通道;主机统一控制刺激呈现与视频采集。
软件方案
图形化刺激控制界面,实时输出质心、速度、Freezing / Flat 等指标;行为变量达阈值后自动触发随机刺激,并生成轨迹、热图与统计报告。
产品特点
传统 looming 实验常靠手动给刺激、事后离线分析。反馈式系统把「看行为 → 达阈值 → 给刺激 → 再分析」收成同一闭环,提升效率与可重复性。
实时解析多种行为变量;当质心进入 ROI、速度/姿态等达设定阈值时,自动触发视觉或光刺激并继续监测反应。
黑盘灰度、大小、频率、时长等参数可调;支持随机序列,降低习惯化,贴近真实捕食逼近场景。
结合速度与帧间变化自动区分冻结、逃跑与自由运动;研究显示低灰度/低频更易诱发冻结,高强度更易诱发逃向安全区。
刺激范式
系统内置 8 种黑盘呈现范式,覆盖中央、头顶、前方与四角扇形及对角线扫掠,也可按课题定制更多视觉刺激。
黑盘出现在屏幕中央,模拟正上方扩张阴影。
黑盘对准小鼠头顶上方区域呈现。
黑盘出现在小鼠前方约二十度角位置。
屏幕四角出现扇形黑盘,覆盖边缘威胁方位。
黑盘沿对角线从左上扫掠至右下。
黑盘沿对角线从左下扫掠至右上。
黑盘沿对角线从右上扫掠至左下。
黑盘沿对角线从右下扫掠至左上。
行为分析
从实时变量到可视化报告,覆盖本能恐惧实验常用的运动学与防御状态 readout。
准确定位小鼠质心 (X, Y),输出运动轨迹与区域停留时间。
实时读取运动速度并绘制速度曲线 / 速度热图。
判断头部偏转角度,并可识别头部剧烈运动。
自动判别冻结与 Flat 等防御相关状态及其时程。
统计四角经过次数,以及进入安全区的时间与次数。
生成图表、热力图、箱线图等可视化,并配备基本统计检验。
应用场景
面向本能恐惧环路、感觉信息处理与恐惧相关疾病模型;也可扩展至视错觉等需定制视觉刺激的课题。
结合光遗传与行为闭环,解析上丘等核团在冻结 / 逃跑决策中的作用。
系统比较灰度、频率等强度梯度下冻结与逃向安全区的倾向差异。
量化威胁刺激下防御反应异常与习惯化缺陷,服务恐惧相关病症研究。
不限于本能恐惧:视错觉等视觉相关范式均可按需求定制升级。
系统规格
面向小鼠 Looming 本能恐惧与反馈式行为实验的标准化软硬件配置。