一套昼夜行为分析套件,用于实时分类复杂行为中的日常节律
Logan J Perry1, Blanca E Perez1, Larissa Rays Wahba2
1Department of Biology, Texas A&M University, College Station, TX.
bioRxiv : the preprint server for biology
|August 16, 2024
概括
这项研究引入了一种用于连续动物行为分析的新自动化系统,可实时对长期复杂行为进行分类. 该系统在小鼠的昼夜节律中发现了新的性别和雌激素依赖的差异.
科学领域:
- 伦理学 伦理学 伦理学
- 计算生物学 计算生物学
- 神经科学是一个神经科学.
背景情况:
- 传统的动物行为测量仅限于使用实时传感器轻松量化的行为.
- 随着时间的推移,手动评分复杂的行为是劳动密集型和具有挑战性的.
- 现有的自动化方法往往无法捕捉长期模式,并且对环境变化敏感.
研究的目的:
- 开发一条用于连续,无限期记录和自动分析动物行为的管道.
- 应用先进的自我监督计算机视觉来进行强大的行为分类.
- 为了研究依赖性和雌激素的影响,在小鼠的家庭子行为中对昼夜节律的影响.
主要方法:
- 开发了一种通用管道,用于连续并行记录动物行为.
- 利用自主监督的计算机视觉模型进行强大,公正的行为分类.
- 应用了"昼夜行为分析套件" (CBAS) 来分析两周内97只小鼠的行为数据.
主要成果:
- 自动化系统在实时分类动物行为方面实现了专家级别的性能.
- 在挖掘和筑巢等行为中发现了新的性别和雌激素依赖的生理节律差异.
- 证明CBAS在时间和昼夜行为分析的吞吐量方面与基于传感器的方法竞争.
结论:
- 开发的管道和CBAS软件能够在长时间内对复杂的动物行为进行高通量,自动化分析.
- 该系统有助于研究以前难以观察的时间和昼夜行为模式.
- 揭示了对性和雌激素介导的小鼠行为中昼夜节律调节的新见解.


