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动物行为

小动物家居行为分析系统

Actual Analytics
ActualHCA
• 个体追踪,RFID微芯片精准识别追踪
• 24/7全天候连续监测:高清红外记录
• 多维度数据采集:同步记录运动轨迹、精细行为、皮下体温(仅限大鼠)及社交互动
• 通用且高度可扩展:适配现有标准IVC笼架;提供桌面式到机架式多种配置,支持高通量部署
• 远程监控预警,实时数据异常预警
• 3Rs显著优势:数据量提升90%,动物用量减少50%;非侵入式监测,无需社会隔离,增加动物福利。

产品详情介绍

总览

ActualHCA系统同步采集群居啮齿动物的行为与生理信息,将高清红外视频追踪与RFID射频识别技术相结合,在动物真实的家笼环境中自动分析个体行为与社交互动,生成高解析度的数据流。系统提供桌面式和机架式两种配置,均可适配小鼠或大鼠。多通道可联网至中央服务器,也可独立运行。ActualHCA的模块化设计使得您可以根据当前实验需求灵活配置,支持单机部署或多笼高通量扩展。

ActualHCA通过RFID技术实现群居环境下的个体追踪,以每秒实时更新的频率采集动物的位置、运动轨迹、精细行为(饮食、饮水、攀爬等)、皮下体温(仅限大鼠)及社交互动。系统配备高清红外摄像与智能照明,实现昼夜不间断的视频录制与行为分析。数据流与原始视频均支持远程访问和实时预警,可通过ActualHCA Analyser软件进行灵活的数据提取与再分析。

ActualHCA系统践行科学服务于研究的设计理念,在不干扰动物社交群体、不改变标准饲养环境的前提下,提供高通量的自动化行为监测。系统可直接适配现有IVC笼架,无需定制特殊笼盒。与传统的Irwin测试或FOB测试等人工观察方法相比,ActualHCA实现了24/7全天候连续监测,能够捕捉传统方法容易遗漏的暗期行为和细微的神经效应。此外,系统的模块化设计使得气体分析、温度检测等模块在大鼠和小鼠系统中均可通用,您只需根据实验需求选择相应的配置即可。


主要部件

  1. 数据采集主机

  2. RFID微芯片读取器底板

  3. 高清红外摄像头

  4. 智能照明模块(含红外光及可见光)

  5. 数据分析与可视化软件

  6. 计算机


可选组件

  1. RFID微芯片(植入式,带体温监测)

  2. 桌面式笼架(小鼠)

  3. 桌面式笼架(大鼠)

  4. 机架式安装套件(小鼠)

  5. 机架式安装套件(大鼠)

  6. 实时视频流模块

  7. 实时预警推送模块

  8. 高帧率摄像头(用于精细行为分析)

  9. 多笼数据汇总联网模块

  10. 环境传感器(温湿度)


根据您笼位的数量以及实验规模的不同,每类元件的数量会相应有所变化。


产品特征

RFID+AI个体追踪技术

ActualHCA采用了RFID微芯片与AI视觉分析相结合的双引擎技术,在群居环境中实现对每一只啮齿动物个体的精准身份识别与行为归属。系统通过RFID芯片定位个体身份,结合高清视频与AI行为识别算法,自动区分饮食、饮水、攀爬、理毛、社会互动等精细行为——且所有数据均归属于特定个体,而非笼内平均值。这意味着研究者首次能够在保留动物社交群体的前提下,获取每只动物的独立行为数据,彻底解决了传统视频分析无法区分个体的难题。

24/7全天候连续监测

ActualHCA配备高清红外摄像头与智能照明系统,支持昼夜不间断的视频录制与行为分析,使研究者能够捕捉动物在暗期(最活跃时段)的真实行为表现。系统无需将动物从家笼中移出,也无需改变饲养环境,即可实现数天至数周的不间断数据采集。与传统依赖人工观察或短时视频采样的方法相比,ActualHCA消除了时间盲区,完整记录动物行为的昼夜节律与长期演变轨迹。

多维度数据采集与分析

系统同步采集每只个体的运动轨迹、精细行为(饮食、饮水、攀爬等)、社交互动、皮下体温(仅限大鼠)及位置信息。所有数据流均与系统时间高度同步,支持按个体、按时间、按事件进行灵活筛选与提取。软件自动生成行为热图、社交网络图及活动节律图,帮助研究者快速定位异常个体、识别群体行为模式,大幅提升数据解读效率。

远程实时监控与主动预警

ActualHCA支持通过实时视频流远程观察实验全程的动物状态,无需频繁进入动物房即可掌握实验进展。系统基于实时分析数据,主动触发健康与行为异常预警,帮助研究人员第一时间发现异常事件并及时响应。数据平台实验数据可长期存档。

原始数据完整保存与可追溯

所有视频数据、RFID位置数据、行为分析结果均以原始形式完整保存,不存在秘密算法或隐藏的预处理步骤。研究者可随时回溯原始视频,验证任何行为分析结果的准确性,或在新算法出现后重新分析历史数据,无需重复实验。所有数据均与系统时间戳高度同步,支持导出至第三方分析工具,满足科研对数据透明性与可验证性的最高要求。

原位群居·零干扰设计

ActualHCA直接适配标准IVC笼架,无需将动物转移至专用观察箱,也无需社会隔离。动物在其熟悉的饲养环境中自然生活、社交、活动,数据采集过程对动物行为零干扰。与传统方法相比,ActualHCA的数据量提升90%,动物用量减少50%,显著降低实验成本与动物使用量,契合3Rs原则对动物福利的要求。


参考文献

Redfern WS, Tse K, Grant C, Keerie A, Simpson DJ, Pedersen JC, Rimmer V, Leslie L, Klein SK, Karp NA, Sillito R, Chartsias A, Lukins T. (2017) Automated recording of home cage activity and temperature of individual rats housed in social groups: The Rodent Big Brother project. PLoS One. doi:10.1371/journal.pone.0181068.

Tse K, Sillito R, Keerie A, Collier R, Grant C, Karp NA, Vickers C, Chapman K, Armstrong JD, Redfern WS. (2018) Pharmacological validation of individual animal locomotion, temperature and behavioural analysis in group-housed rats using a novel automated home cage analysis system: A comparison with the modified Irwin test. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. doi:10.1016/j.vascn.2018.03.008.

Sillito RR, et al. (2021) Rodent home cage monitoring for preclinical safety pharmacology assessment: results of a multi-company validation evaluating nonclinical and clinical data from three compounds. Frontiers in Toxicology. doi:10.3389/ftox.2025.1655330.

Bains RS, Wells S, Sillito RR, et al. (2016) Analysis of individual mouse activity in group housed animals of different inbred strains using a novel automated home cage analysis system. Frontiers in Behavioral Neuroscience. doi:10.3389/fnbeh.2016.00106.

Bains RS, Cater HL, Sillito RR, et al. (2018) Assessing mouse behaviour throughout the light/dark cycle using automated in-cage analysis tools. Journal of Neuroscience Methods. doi:10.1016/j.jneumeth.2017.04.014.

Bains RS, Forrest H, Sillito RR, Armstrong JD, Stewart M, Nolan PM, Wells SE. (2023) Longitudinal home-cage automated assessment of climbing behavior shows sexual dimorphism and aging-related decrease in C57BL/6J healthy mice and allows early detection of motor impairment in the N171-82Q mouse model of Huntington‘s disease. Frontiers in Behavioral Neuroscience. doi:10.3389/fnbeh.2023.1148172.

Tejada MA, Santos-Llamas AI, Escriva L, Tarin JJ, Cano A, Fernández-Ramírez MJ, Nunez-Badinez P, De Leo B, Saunders PTK, Vidal V, Barthas F, Vincent K, Sweeney PJ, Sillito RR, Armstrong JD, Nagel J, Gomez R. (2022) Identification of Altered Evoked and Non-Evoked Responses in a Heterologous Mouse Model of Endometriosis-Associated Pain. Biomedicines. doi:10.3390/biomedicines10020501.

Baran SW, Bratcher N, Dennis J, Gaburro S, Karlsson EM, Maguire S, Makidon P, Noldus LPJJ, Potier Y, Rosati G, Ruiter M, Schaevitz L, Sweeney P, LaFollette MR. (2022) Emerging Role of Translational Digital Biomarkers Within Home Cage Monitoring Technologies in Preclinical Drug Discovery and Development. Frontiers in Behavioral Neuroscience. doi:10.3389/fnbeh.2021.758274.

Mitchell EJ, Brett RR, Armstrong JD, Sillito RR, Pratt JA. (2020) Temporal dissociation of phencyclidine: Induced locomotor and social alterations in rats using an automated homecage monitoring system - implications for the 3Rs and preclinical drug discovery. Journal of Psychopharmacology. doi:10.1177/0269881120920455.

Goodwin G, et al. (2023) Using in vivo calcium imaging to examine joint neuron spontaneous activity and home cage analysis to monitor activity changes in mouse models of arthritis. Arthritis Research and Therapy.