科学合作的最佳状态:家笼监测审查

诺德斯是来推进你的研究的。这不仅可以通过创新技术实现，还可以通过学术贡献实现。上周，多名作者对表型研究的综述发表在了《行为神经科学前沿》(Frontiers in Behavioral Neuroscience)上，这是由29名作者与诺德斯(Noldus)的一个研究笼子行为的专家团队共同完成的。

检讨家居笼监测

再现性危机

Grieco等人解决了生物医学研究中的可重复性危机(或复制危机)，深入研究了几个已知和未知的混杂环境因素来源，增加了方差。这通常会导致无法复制或复制先前研究的结果。造成这种情况的两个主要原因是人为干扰和新奇引起的焦虑。

为了改善这种情况，像Noldus的自动笼子监控系统表型集成了强大的基于视频的跟踪软件:EthoVision XT．这使得进行长时间和纵向记录成为可能，提供自发行为的信息，可以跨多个时间尺度进行分析，并提取运动、情感、社交和认知行为的数字生物标记。

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是什么让一个笼子成为一个家的笼子

家居笼监控系统的定义和最终设计是接近更“自然相关”的测试环境的关键。主要特点包括:

• 床上用品材料
• 食物和饮用水的条件完全相同
• 环境浓缩
• 足够的通风笼
• 笼大小

此外，家庭笼子监测系统可以扩展，如运行的轮子来测量活动，连续的食物和水的摄入测量，记录超声波叫声和认知墙来测量学习和记忆在家庭笼子环境中，这使得该设置从笼子外测试脱颖而出。

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标准测试

这种笼子外的原理被认为是行为测试的标准。然而，这些“标准”测试，如开放场地或高架加迷宫，只能在预先确定的时间点捕捉简短的行为快照。家笼监控允许连续监控行为，增加了难以置信的行为输出的分辨率。用标准(短)测试无法观察到的身体姿势变化和/或与笼内刺激装置的相互作用等次要观察结果，可以包括在家用笼监测的输出中。此外，以前未知的(药理学或遗传)模型可以完全表型化。

控制变化

根据这篇论文的作者，实验室内部和内部的变异需要注意。研究人员想要控制的环境变量有一长串:温度、湿度、笼子类型、笼子清洁、笼子位置、住房房间、气味、实验设计、操作、照明、一天的时间、测试顺序，等等。在进行动物实验时，这些变量的范围可能令人生畏，而且确实会导致很多差异，即使是在同一个实验室进行的类似研究之间也会产生差异。

家笼监测的目的是限制实验人员的互动，并使用统一的协议。例如，对待动物就是这样一种互动，对焦虑有重大影响。表型已经促进了活动相关表型(但不是焦虑相关表型)在开放场地测试中的再现性，表明它确实消除了影响可靠性的环境因素。

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限制

作者还描述了家用笼监测的局限性。比如特定的行为约束，这在更自然的环境中是不会出现的，比如可见的洞穴系统。此外，作为人类，我们预先定义了行为读数，这可能会产生偏见。此外，家庭笼子监控只提供有限的测试空间，而有些测试需要更大的空间。

今天与未来

家笼监测系统重塑了啮齿类动物行为研究，有助于将世界各地实验室的测试标准化。视频跟踪软件的强大功能进一步强调了这一点，比如EthoVision XT，它不仅具有强大的检测算法和行为识别，而且还提供了一系列先进的分析可能性，如过滤和数据嵌套。

Grieco等人的论文作者还指出，行为测试的未来应该解决他们论文中提到的局限性。虽然我们想要完全消除人为干扰，但这永远不可能100%实现(例如，想想笼子的清洁)。在您的研究设计中实用主义仍然是关键:自动化方法最适合回答您的科学问题吗?

完全访问

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参考

1.Grieco, F.等人(2021年)。在笼子里测量行为:研究设计，应用，挑战和展望。前面。Behav。>。，15:735387.