Dalam penyelidikan praklinikal, pemerhatian tingkah laku bukan{0}}primat manusia (NHP) menyediakan data penting untuk neurosains dan pembangunan dadah. Kaedah pengesanan tingkah laku tradisional memerlukan penanda fizikal yang dilekatkan pada haiwan. Penanda ini boleh menjejaskan tingkah laku semula jadi, menyebabkan tekanan dan mengubah corak pergerakan.
TheSistem Analisis Tingkah Laku NHP (NBAS) berasaskan AI-, juga dipanggil BehaviorAtlas, telah dibangunkan olehBioteknologi Prisys. Sistem ini menggunakan penjejakan tanpa penanda, kamera berbilang-pandangan dan algoritma pembelajaran mendalam untuk merakam dan menganalisis tingkah laku primat.
Teknologi Tanpa Penanda untuk Pemerhatian NHP
NBAS menggunakan teknologi tanpa penanda untuk menangkap postur 3D primata bukan{1}}manusia. Sistem ini tidak memerlukan penanda fizikal pada haiwan. Ini mengurangkan ketidakselesaan dan memastikan proses eksperimen kurang invasif.
Penyelidik boleh memerhati pergerakan semula jadi tanpa gangguan. Ini membantu mengekalkan tingkah laku normal dan meningkatkan kebolehpercayaan data tingkah laku. Pendekatan ini juga menyokong piawaian etika dalam penyelidikan haiwan.
Berbilang-Pandangan Penyegerakan untuk Tangkapan Pergerakan
NBAS merekodkan tingkah laku dengan sistem berbilang-kamera. Sistem ini menggunakan empat atau lebih kamera berkelajuan tinggi-yang direka untuk rakaman 3D. Kamera diletakkan pada sudut yang berbeza dan merakam pada masa yang sama.
Sistem ini menyegerakkan koordinat spatial dan masa rakaman semua kamera. Persediaan ini mengurangkan oklusi visual dan ralat perspektif serta membenarkan pembinaan semula pergerakan yang tepat dalam-ruang tiga dimensi. Sistem boleh menjejak gerakan dengan ketepatan tahap-milimeter.
Pembelajaran Mendalam dan Pembinaan Semula Rangka 3D
NBAS memproses data video dengan algoritma pembelajaran mendalam. Sistem ini mengesan kontur haiwan, postur badan dan sendi anggota daripada rakaman video. Algoritma berfungsi di bawah keadaan pencahayaan yang berbeza dan mengekalkan prestasi pengesanan yang stabil.
Perisian membina semula model rangka 3D haiwan itu. Ia menjejaki lebih daripada 21 mata badan utama dan merekodkan kedudukannya semasa pergerakan.
Sistem kemudian menganalisis urutan tingkah laku secara automatik. Ia membahagikan gerakan berterusan kepada segmen gelagat dan menganggarkan keadaan gelagat dengan peleraian temporal-peringkat kedua. Analisis automatik ini mengurangkan kerja manual dan mengurangkan risiko ralat manusia dalam pengekstrakan data.
Aplikasi dalam Neurosains dan Pembangunan Dadah
NBAS menyediakan ukuran tingkah laku objektif untuk penyelidikan neurosains. Sistem ini digunakan untuk menganalisis corak tingkah laku dalam beberapa model penyakit neurologi, termasuk:
- model penyakit Parkinson
- Model kesakitan
- Model strok oklusi arteri serebrum tengah (MCAO).
- Model epilepsi
Sistem ini juga menyokong kajian pembangunan dadah. Penyelidik boleh mengukur pergerakan sendi dan corak pergerakan badan semasa kajian rawatan. Pengukuran ini membantu menilai kesan tingkah laku intervensi farmakologi.
Data yang dikumpul menyediakan bukti kuantitatif yang menyokong penilaian praklinikal dan reka bentuk kajian klinikal kemudiannya. Melalui sistem ini,Bioteknologi Prisysmenyediakan alat automatik untuk analisis tingkah laku haiwan dalam penyelidikan translasi.
