AI-põhine NHP BehaviorAtlas® süsteem: kõrge eraldusvõimega-3D käitumisanalüüs translatsiooniuuringute jaoks
Ahviliste (NHP) käitumise täpsuse, järjepidevuse ja translatsioonilise tähtsusega kvantifitseerimine on üks püsivamaid väljakutseid prekliinilises neuroteaduses, immunoloogias ja ravimiohutuse uuringutes. Traditsioonilised käitumishinnangud toetuvad suurel määral käsitsi vaatlusele või marker{2}}põhinevatele liikumishõivesüsteemidele-, mis sageli toovad kaasa subjektiivsuse, stressirohke käsitlemise ja piiratud andmete sügavuse.

Prisys BiotechAI-põhine NHP BehaviorAtlas® süsteemkujutab endast põhjapanevat nihet subjektiivselt kirjeldamiselt objektiivsele, automatiseeritud ja suure{0}}dimensioonilisele käitumise kvantifitseerimisele. Täiustatud arvutinägemise, mitme-vaatega 3D-liikumise jäädvustamise ja süvaõppe algoritmide toel võimaldab süsteem täpset, markeriteta ja stressivaba-käitumise analüüsi paljude haiguste mudelite ja farmakoloogiliste uuringute jaoks.
Järgmise-generatsiooni platvorm kvantitatiivse NHP käitumisteaduse jaoks
1. Markerideta, stressivaba-andmehõive
Tavalised liikumisanalüüsi süsteemid nõuavad looma kehale kinnitatud peegeldavaid markereid, mis võivad muuta loomulikku käitumist ja ohustada andmete kehtivust.

Süsteem BehaviorAtlas® kasutab atäielikult markerivaba disain, tuvastades ja jälgides anatoomilisi põhipunkte otse sünkroonitud mitme{0}vaatega videovoogudest. See vähendab loomade käitlemist, suurendab heaolu järgimist ja tagab, et vaadeldav käitumine peegeldab tõelisi füsioloogilisi ja emotsionaalseid seisundeid.
2. Mitme-vaate 3D-liikumise jäädvustamine millimeetri täpsusega
Varustatudneli või enam kiiret{0}}kõrge eraldusvõimega{1}}kaamerat, rekonstrueerib süsteem NHP-de 3D-skeleti mudelid erakordse täpsusega:
- Läbi21 anatoomilist võtmepunktijälgitakse 3D-s
- Millimeetri{0}}taseme täpsus liikumise ja kehahoiaku hindamisel
- Tugev jõudlus keerukates keskkondades, sealhulgas ronimisstruktuurides ja täiustatud puurides
See võimalus ületab ühe-vaate või 2D-süsteemide piirangud, pakkudes liikumise dünaamika, liigeste kinemaatika ja kõnnakuomaduste igakülgset kvantifitseerimist.
3. Sügav õppimine – käitumise klassifikatsioon
Lisaks liikumise jälgimisele tõlgendab süsteem käitumisjärjestusi, kombineerides:
- Järelevalveta käitumise segmenteerimine
- Aegridade analüüs teise{0}}taseme eraldusvõimega
- Rohkem kui 14 põhikäitumise automaatne tuvastamine, sealhulgas kõndimine, ronimine, istumine, hooldamine, kratsimine, rippumine ja uuriv tegevus
Väljundvormingud hõlmavad järgmist:
- Etogrammid
- Trajektoori kaardid ja soojuskaardid
- Kvantitatiivsed käitumuslikud lõpp-punktidefektiivsuse ja ohutuse farmakoloogia jaoks
See muudab NHP käitumisuuringud kvalitatiivsest vaatlusest reprodutseeritavaks teaduslikuks mõõtmiseks.
Prekliiniliseks uurimis- ja arendustegevuseks loodud mitmekülgsed analüüsimoodulid
1. Vaba-liikumise moodul - Naturalistlik käitumise hindamine
Ideaalne kesknärvisüsteemi haiguste, psühhiaatriliste seisundite, pikaajalise-jälgimise ja ohutusfarmakoloogia jaoks.
Rakendused hõlmavad järgmist:
- Parkinsoni tõbimotoorne defitsiit
- Huntingtoni tõve hüperkineesia
- Ärevuse{0}} ja depressiooniga-seotud käitumine
- Uimastite{0}}indutseeritud kesknärvisüsteemi toimed (sedatsioon, hallutsinatsioonitaolised reaktsioonid)
2. jooksulindi kõnnaku analüüsi moodul - kõrge-täpne kinemaatiline profileerimine
Võimaldab kõnnaku kvantifitseerimist selliste parameetritega nagu:
- Astme pikkus ja laius
- Kiiku/asendi faasi kestus
- Sümmeetriaindeksid
- Liigeste nurkade trajektoorid
Laialdaselt rakendatud:
- Reumatoidartriidi (RA) mudelid
- Valu ja liikumishäirete uuringud
- Neuroregeneratsiooni ja funktsionaalse taastumise hindamine
3. Geomeetrilise morfomeetria moodul - Näoilme ja valu indikaatorid
AI{0}}põhise näotegevuse ühiku (AU) tuvastamise abil määrab süsteem peened näomuutused, mis on seotud:
- Valu tajumine
- Emotsionaalsed seisundid
- Sotsiaalse suhtluse vastused
See moodul pakub objektiivseid mõõdikuid valuvaigistite, KNS{0}}aktiivsete ühendite ja käitumusliku toksikoloogia uuringute kohta.
Laialdased rakendused terapeutilistes valdkondades
Neuroteadus ja kesknärvisüsteemi häired
Parkinsoni tõbi: bradükineesia, treemor, kehahoiak, kõnnak
Alzheimeri tõbi: vähenenud uurimine, aktiivsuse muutused
Insult / MCAO: motoorne koordinatsioon ja taastumine
Epilepsia: automatismid, külmutamise episoodid
Valu ja sensoorsed uuringud
IL-31 sügeluse mudel: kriimustuste arv ja kestus
Krooniline valu (PSNL): rippuv käitumine, piiratud liikumisvõime
Formaliini test: kahefaasilise notsifensiivse käitumise iseloomustus
Immunoloogia ja põletik
RA mudelid: lokomotoorne langus ja funktsionaalne taastumine
Pikisuunalised põletikuuuringud
Ravimi efektiivsuse ja ohutuse hindamine
PK/PD joondamise objektiivsed käitumuslikud lõpp-punktid
Ravimite{0}}indutseeritud kesknärvisüsteemi mõjude automaatne kvantifitseerimine
Psühhedeelsete ühendite käitumuslike signatuuride visualiseerimine
Eelised traditsiooniliste käitumise hindamismeetodite ees
| Funktsioon | Käsitsi/markeri{0}}põhised süsteemid | Prisys AI NHP BehaviorAtlas® süsteem |
|---|---|---|
| Täpsus | Madal kuni mõõdukas | kõrge; millimeetri{0}}taseme 3D täpsus |
| Objektiivsus | Vaatlejast-sõltuv | Täisautomaatne, erapooletu |
| Loomade stress | Vajalik on markeri kinnitus | Markerideta, madal{0}}stress |
| Läbilaskevõime | Töömahukas- | Suure{0}}võimsusega automaatne analüüs |
| Andmete sügavus | Piiratud lõpp-punktid | Rikkalikud kinemaatilised ja käitumuslikud andmekogumid |
| Tõlkeväärtus | Muutuv | kõrge; reprodutseeritavad, kvantifitseeritavad mõõdikud |
NHP käitumise muutmine kvantitatiivseteks, kliiniliselt olulisteks andmeteks
NHP BehaviorAtlas® süsteem tõstab käitumisteaduse küpseks analüütiliseks distsipliiniks,{0}}mis on võimeline tabama peeneid fenotüüpe, tuvastama raviefekte varem ja integreerima käitumise pildistamise, PK/PD ja biomarkerite andmekogumitega, et saada sügav mehhaaniline ülevaade.
Võimaldades objektiivset, skaleeritavat ja kõrge eraldusvõimega käitumisanalüüsi{0}}, annab Prisys Biotech teadlastele võimaluse kiirendada ravimite avastamist ja parandada translatsiooni prognoositavust kesknärvisüsteemi, valu, põletiku ja ohutuse hindamisprogrammides.
Koostöövõimaluste uurimiseks või konkreetsete juhtumiuuringute taotlemiseks võtke ühendust Prisysi tehnilise meeskonnaga.













