在嵌入式神经调节平台上实时动物瞳孔测量

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 神经科学是一个神经科学.
• 眼科医生 眼科 眼科

背景情况:

• 瞳孔测量是神经调节研究中自主和皮质活动的关键非侵入性生物标志物.
• 由于解剖学和文物挑战,现有的瞳孔测量系统不适合动物.

研究的目的:

• 开发一种低成本的实时动物瞳孔测量系统,用于临床前神经调节研究.
• 克服动物眼形态和毛皮文物当前系统的局限性.

主要方法:

• 一个集成的嵌入式系统,具有基于规则的算法,具有自适应圆拟合,RGB掩盖和贪跟踪.
• 优化红外照明,避免GPU加速.
• 通过在老鼠体内的迷走神经刺激 (VNS) 实验进行验证.

主要成果:

• 在老鼠瞳孔测量中实现了86.0%的检测率,明显优于现有方法 (63.1%).
• 证明了强大的性能,最大限度地减少毛皮和眼睛的文物.
• 成功与VNS强度相关联的动态瞳孔尺寸变化.

结论:

• 开发的系统为在临床前研究中的动物瞳孔测量提供了实用,低成本的解决方案.
• 该工具增强了对VNS的评估,并突出了瞳孔测量作为非侵入性神经调节生物标志物的潜力.