[发明专利]红外视觉分辨的行为学检测方法及装置

说明书

本发明提供了一种红外视觉分辨的行为学检测方法及装置，该方法包括：在黑暗环境下，对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，在与功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，在目标区域进行第二时长的电击操作，以便通过电击操作使得功能性小鼠学习分辨不同可见光照模式的行为能力；在黑暗环境下，对功能性小鼠进行红外视觉分辨检测，在与功能性小鼠相关的目标区域照射红外光，记录功能性小鼠的关于分辨不同红外光照模式的行为数据，以便通过行为数据确定功能性小鼠是否具有感知红外光的能力。

技术领域

本发明涉及神经科学实验技术领域，尤其涉及一种红外视觉分辨的行为学检测方法及装置。

背景技术

目前常用的较为精准地检测小鼠视觉的行为学实验系统主要有视觉相关的Y型水迷宫、视觉追踪头动实验、视觉刺激相关的go-no go决策实验。

其中视觉追踪头动实验，是通过给予动物不同空间频率的运动视觉刺激，观察动物是否有与视觉刺激相关的摆头反应而确认其能够识别的最小空间频率、对比度或运动速度视标而了解动物的视觉功能。该类行为学检测方法的优点是动物不需要进行事先训练。但该类行为学检测实验系统过于复杂，不便于追踪，并且近红外光的刺激会影响红外摄像头的识别与追踪，因此不适合用于红外视觉的检测。

视觉相关的Y型水迷宫、视觉刺激相关的go-no go决策实验都是通过对动物的惩罚以及相对的奖励，来实现小鼠根据视觉刺激来判断并进行行为抉择的。但由于该两种系统惩罚强度较慢较弱，利用该两种系统小鼠很难学会根据视觉刺激来判断并进行行为抉择。而且Y型水迷宫过大不利于对小鼠进行红外视觉的刺激。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种红外视觉分辨的行为学检测方法及装置，以期至少部分地解决上述技术问题。

本发明提供了一种红外视觉分辨的行为学检测方法，包括：

在黑暗环境下，对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，其中，上述功能性小鼠为经过预处理以获得红外视觉能力的小鼠，在与上述功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，在上述目标区域进行第二时长的电击操作，以便通过上述电击操作使得上述功能性小鼠学习分辨不同可见光照模式的行为能力；

在黑暗环境下，对上述功能性小鼠进行红外视觉分辨检测，在与上述功能性小鼠相关的上述目标区域照射红外光，记录上述功能性小鼠的关于分辨不同红外光照模式的行为数据，以便通过上述行为数据确定上述功能性小鼠是否实际具有感知红外光的能力。

根据本发明的实施例，对上述对功能性小鼠进行可见光视觉分辨训练，包括：对上述功能性小鼠重复性进行多轮上述可见光视觉分辨训练，每轮上述可见光视觉分辨训练包括对上述功能性小鼠重复性进行多次上述可见光视觉分辨训练；在上述功能性小鼠在预定时长内成功躲避电击操作的比例大于预定比例的情况下，停止训练；其中，相邻两次上述可见光视觉分辨训练之间的间隔时长包括20～60s；上述可见光包括492～577nm波段的可见光；上述可见光包括连续可见光和非连续可见光；上述非连续可见光包括0.1Hz～20Hz的非连续可见光；相邻两轮上述可见光视觉分辨训练之间的间隔时长包括4～6min；每轮上述可见光视觉分辨训练进行的次数包括18～22次。

根据本发明的实施例，针对上述在与上述功能性小鼠相关的目标区域照射第一时长的可见光，上述第一时长包括：18～22s；针对上述在上述目标区域进行第二时长的电击操作，上述第二时长包括：4～6s；上述电击操作包括：采用0.7～1mA的电流电击上述功能性小鼠；上述目标区域包括第一目标区域或者第二目标区域，其中，上述第一目标区域包括上述功能性小鼠所处区域，上述第二目标区域包括功能性小鼠所处区域的外围区域。

根据本发明的实施例，对上述功能性小鼠进行红外视觉分辨检测包括：在与上述功能性小鼠相关的上述目标区域照射上述第一时长的红外光，在上述目标区域进行上述第二时长的上述电击操作；上述红外光包括780～1100nm波段的红外光；上述红外光包括连续红外光和非连续红外光；上述非连续红外光包括0.1Hz～20Hz的非连续红外光。