OptoPi:一个开源的灵活平台,用于分析小动物行为
Xavier Cano-Ferrer1, Ruairí J V Roberts1, Alice S French1
1The Francis Crick Institute, London NW1 1BF, United Kingdom.
HardwareX
|October 5, 2023
概括
研究人员开发了OptoPi,这是一个负担得起的,开源的行为竞技场,配有跟踪软件. 这个系统允许可定制的照明和光遗传刺激来分析动物行为,包括像Drosophila幼虫这样具有挑战性的物种.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 伦理学 伦理学 伦理学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 分析动物行为对于理解神经电路计算至关重要.
- 现有的实验设置通常需要定制开发,因为不同的照明需求.
- 需要可访问,多功能系统进行行为分析.
研究的目的:
- 介绍OptoPi,一个开源的,价格实惠的行为竞技场,配有多种动物跟踪软件.
- 为各种照明条件下的行为研究提供一个可定制和可重复的平台.
- 为了使光遗传刺激与行为跟踪一起.
主要方法:
- OptoPi系统使用了树Pi摄像头,电动LED照明和Arduino控制.
- 实时辐射监测允许精确控制照明.
- 附带的生物图像处理软件可以在线和离线追踪多种动物.
主要成果:
- 在不同的照明下,OptoPi成功地记录和跟踪了斑马鱼幼虫和成年/幼虫Drosophila的自发行为.
- 该系统在跟踪像Drosophila幼虫这样的小型透明生物方面表现出有效性,传统上很难监测这些生物.
- 使用转基因Drosophila幼虫成功展示了光遗传刺激能力.
结论:
- OptoPi为神经科学研究提供了一个具有成本效益,可适应性和开源的解决方案.
- 该系统可在不同物种和实验条件下进行详细的行为分析和光遗传学操纵.
- OptoPi为研究人员民主化了先进的行为跟踪和光遗传学.


