20260912实验记录_旷场基线数据分析

今日实验概况：

今日上午自行驾车前往贵医老校区获取 Noldus 加密狗；下午完成 EthoVision XT 17.5 软件的下载、安装与调试，并开展迷走神经植入小鼠旷场基线数据分析。截至目前，已完成 38 只小鼠旷场基线视频的自动化分析及人工复核。

本次分析中，每只小鼠的旷场视频采集时长均为 6 min，采用中心点追踪，中心区统一定义为 22 × 22 cm。核心分析指标为总移动距离和中心区累计停留时间；平均速度、中心区进入次数及首次进入中心区潜伏期作为辅助质控指标，用于异常数据的复核与校验。

实验流程

一、Noldus 加密狗获取及 EthoVision 软件调试

1. 上午自行驾车前往贵医老校区，获取 Noldus 行为学分析系统加密狗。
2. 下午完成 EthoVision XT 17.5 软件的下载与安装，并完成软件调试。
3. 软件调试完成后，开始对迷走神经植入小鼠的旷场基线视频进行自动化分析，并同步开展人工复核。

二、旷场基线视频分析

本次共涉及 38 只小鼠的旷场视频数据，均完成 6 min 的有效数据采集与分析。

1. 采用中心点追踪方式记录小鼠在旷场中的运动轨迹。
2. 将中心区统一设置为 22 × 22 cm。
3. 以总移动距离和中心区累计停留时间作为主要分析指标。
4. 以平均速度、中心区进入次数及首次进入中心区潜伏期作为辅助质控指标，对自动分析结果进行异常筛查和人工复核。

三、旷场装置位置校正

在分析 58–71 号小鼠数据时，发现旷场装置的拍摄位置与 34–57 号小鼠数据存在偏差。

针对该问题，重新定义了 58–71 号小鼠视频中的观察区设置。调整后，轨迹追踪恢复正常，相关数据可以继续用于后续分析。

图1：旷场框架位置移动前后对比。

四、EthoVision 视频播放逻辑问题及采集策略调整

分析过程中发现，EthoVision 软件在同一视频文件内连续分析多只小鼠时，不会自动重置视频播放进度。

例如，视频文件“34-35-36-37”同时记录 4 只小鼠，总时长为 7 min 17 s。当软件完成 34 号小鼠的 6 min 采集后，如果直接继续在同一视频流中分析 35 号小鼠，软件会从视频的 6 min 位置继续播放，导致 35 号小鼠仅剩约 1 min 17 s 的可采集数据，造成采集时长不足。

针对上述问题，对分析批处理逻辑进行了调整：不再按单个视频文件依次分析其中的所有小鼠，而是改为按照旷场位置分批采集。具体顺序为：

1. 首先完成所有视频文件中 1 号位小鼠的数据采集。
2. 随后完成 2 号位（左下）小鼠的数据采集。
3. 再完成 3 号位（右上）小鼠的数据采集。
4. 最后完成 4 号位（左上）小鼠的数据采集。

通过切换不同的视频文件，迫使软件重新加载视频并从头开始播放，从而确保每只小鼠均能完整采集 6 min 数据。调整后，该问题已解决，后续未再出现数据截断情况。

五、异常数据复核与质量控制

经统计，共发现 4 只小鼠（35、38、46、51 号）的数据存在显著离群趋势。对这些小鼠的原始视频、自动追踪轨迹及相关指标进行了逐一复核，结果如下。

1. 38 号鼠：高活动离群

• 总移动距离为 3740.90 cm，超出总体均值 +3.06 SD。
• 平均速度为 10.39 cm/s，超出总体均值 +3.06 SD。
• 原始视频显示，该鼠持续处于高活动状态，频繁奔跑并多次穿越中心区，同时伴有站立、攀爬等探索行为。
• 自动追踪轨迹与原始视频表现高度一致，判定为真实高活动个体，予以保留。

2. 35 号鼠：高中心区进入潜伏期离群

• 首次进入中心区潜伏期为 316.50 s，超出总体均值 +3.06 SD。
• 原始视频显示，该鼠主要沿旷场外围及墙壁活动，中心区探索较少，表现出明显的趋壁行为（thigmotaxis）。
• 自动追踪轨迹与视频表现一致，判定为真实行为表现，予以保留。

3. 46 号鼠：低探索离群

• 首次进入中心区潜伏期为 354.87 s，超出总体均值 +3.53 SD。
• 原始视频显示，该鼠长时间停留于旷场角落，仅进行间断性短距离移动及嗅探。
• 自动追踪轨迹与视频表现一致，判定为真实低探索个体，予以保留。

4. 51 号鼠：高频率边界活动离群

• 中心区进入次数为 81 次，超出总体均值 +5.35 SD。
• 中心区累计停留时间为 72.43 s，超出总体均值 +4.34 SD。
• 原始视频显示，该鼠活动路径多集中于中心区边界，并伴有较多梳理行为，导致其反复跨越中心区边界。
• 自动追踪轨迹与视频表现一致，判定为真实行为表现，予以保留。

六、旷场基线数据统计与归档

本次 38 只小鼠旷场基线数据统计结果如下（Mean ± SD）：

• 总移动距离：1663.99 ± 677.69 cm，范围 672.76–3740.90 cm。
• 中心区累计停留时间：11.49 ± 14.05 s，范围 0.07–72.43 s。

已导出统计数据及原始数据，存放于：

砂糖的文件仓库\长期存放区\迷走神经植入鼠行为学\旷场基线\基线分析数据TthoVisionXT\迷走神经刺激鼠基线\Export Files

图2：导出数据文件目录。

图3：数据统计原值。

原始视频已归档，存放于：

砂糖的文件仓库\长期存放区\迷走神经植入鼠行为学\旷场基线\原始视频

实验总结

• 完成 38 只迷走神经植入小鼠旷场基线视频的 6 min 自动化分析及人工复核。
• 通过重新定义 58–71 号小鼠的观察区，解决旷场装置拍摄位置偏差导致的轨迹追踪问题。
• 通过按旷场位置分批分析视频，解决 EthoVision 在同一视频内连续分析时不重置播放进度造成的数据截断问题。
• 复核发现的 35、38、46、51 号小鼠均为与原始视频表现一致的真实行为离群个体，全部予以保留；旷场基线数据后续将与糖水偏好及悬尾基线数据合并，用于综合基线评价、随机分组及组间基线可比性分析。