Hệ thống NHP BehaviorAtlas® dựa trên AI-dựa trên AI|Nền tảng phân tích hành vi 3D|Công nghệ sinh học Prisys

Định lượng hành vi không-của loài linh trưởng (NHP) với độ chính xác, nhất quán và mức độ phù hợp về mặt dịch mã là một trong những thách thức dai dẳng nhất trong nghiên cứu khoa học thần kinh, miễn dịch học và an toàn thuốc tiền lâm sàng. Đánh giá hành vi truyền thống chủ yếu dựa vào quan sát thủ công hoặc các phương pháp tiếp cận-hệ thống chụp chuyển động dựa trên điểm đánh dấu-thường đưa ra tính chủ quan, khả năng xử lý căng thẳng và độ sâu dữ liệu hạn chế.

Công ty công nghệ sinh học PrisysHệ thống NHP BehaviorAtlas® dựa trên AI-thể hiện sự chuyển đổi cơ bản từ mô tả chủ quan sang định lượng hành vi khách quan, tự động và có chiều-cao. Được hỗ trợ bởi thị giác máy tính tiên tiến, khả năng chụp chuyển động 3D đa góc nhìn và các thuật toán học sâu, hệ thống này cho phép phân tích hành vi chính xác, không có điểm đánh dấu và không gây căng thẳng-cho nhiều mô hình bệnh tật và nghiên cứu dược lý.

1. Thu thập dữ liệu miễn phí, không cần đánh dấu{1}}

Hệ thống phân tích chuyển động thông thường yêu cầu các điểm đánh dấu phản chiếu được gắn vào cơ thể động vật, điều này có thể làm thay đổi hành vi tự nhiên và làm ảnh hưởng đến tính hợp lệ của dữ liệu.

Hệ thống BehaviorAtlas® sử dụng mộtthiết kế hoàn toàn không có điểm đánh dấu, xác định và theo dõi các điểm chính về mặt giải phẫu trực tiếp từ luồng video nhiều{0}}xem được đồng bộ hóa. Điều này giảm thiểu việc xử lý động vật, tăng cường tuân thủ phúc lợi và đảm bảo rằng hành vi được quan sát phản ánh trạng thái sinh lý và cảm xúc thực sự.

2. Nhiều-Xem tính năng Ghi chuyển động 3D với độ chính xác đến từng milimet

Được trang bịbốn camera có độ phân giải-tốc độ cao,{1}}cao trở lên, hệ thống tái tạo lại các mô hình khung xương 3D của NHP với độ chính xác đặc biệt:

• Qua21 điểm chính về giải phẫuđược theo dõi ở dạng 3D
• Độ chính xác đến từng milimet{0}}trong ước tính chuyển động và tư thế
• Hiệu suất mạnh mẽ trên các môi trường phức tạp, bao gồm các cấu trúc leo núi và lồng được làm giàu

Khả năng này khắc phục những hạn chế của hệ thống-chế độ xem đơn lẻ hoặc 2D, cung cấp khả năng định lượng toàn diện về động lực học của chuyển động, động học của khớp và đặc điểm dáng đi.

3. Phân loại hành vi kích hoạt Deep Learning

Ngoài việc theo dõi chuyển động, hệ thống còn diễn giải các chuỗi hành vi bằng cách kết hợp:

• Phân đoạn hành vi không giám sát
• Phân tích chuỗi thời gian với độ phân giải cấp-thứ hai
• Tự động nhận dạng hơn 14 hành vi cốt lõi, bao gồm đi bộ, leo trèo, ngồi, chải chuốt, gãi, treo và hoạt động khám phá

Các định dạng đầu ra bao gồm:

• biểu đồ
• Bản đồ quỹ đạo & bản đồ nhiệt
• Điểm cuối hành vi định lượngvề hiệu quả và an toàn dược lý

Điều này biến đổi nghiên cứu hành vi NHP từ quan sát định tính sang đo lường khoa học có thể tái tạo.

1. Đánh giá hành vi tự nhiên-Mô-đun chuyển động - miễn phí

Lý tưởng cho các bệnh về hệ thần kinh trung ương, tình trạng tâm thần, theo dõi-lâu dài và dược lý an toàn.

Các ứng dụng bao gồm:

• bệnh Parkinsonthâm hụt động cơ
• Bệnh tăng động của bệnh Huntington
• các hành vi liên quan đến lo lắng- và trầm cảm-
• Thuốc-gây ra tác dụng lên hệ thần kinh trung ương (an thần, phản ứng giống như ảo giác-)

2. Mô-đun phân tích dáng đi trên máy chạy bộ - Cao-Hồ sơ động học có độ chính xác cao

Cho phép định lượng dáng đi với các thông số như:

• Chiều dài và chiều rộng bước
• Thời lượng của giai đoạn xoay/đứng
• chỉ số đối xứng
• Quỹ đạo góc khớp

Áp dụng rộng rãi trong:

• Mô hình viêm khớp dạng thấp (RA)
• Nghiên cứu suy giảm đau và vận động
• Đánh giá sự tái tạo thần kinh và phục hồi chức năng

3. Mô-đun hình thái học hình học - Biểu hiện trên khuôn mặt và chỉ số đau

Bằng cách sử dụng tính năng phát hiện đơn vị hành động khuôn mặt (AU) dựa trên AI, hệ thống sẽ định lượng những thay đổi tinh tế trên khuôn mặt liên quan đến:

• Nhận thức đau
• Trạng thái cảm xúc
• Phản hồi tương tác xã hội

Mô-đun này cung cấp các số liệu khách quan về thuốc giảm đau, hợp chất hoạt tính CNS{0}}và nghiên cứu độc tính hành vi.

Khoa học thần kinh & Rối loạn thần kinh trung ương

Bệnh Parkinson: vận động chậm, run, tư thế, dáng đi

Bệnh Alzheimer: giảm khả năng thăm dò, thay đổi hoạt động

Đột quỵ/MCAO: phối hợp và phục hồi vận động

bệnh động kinh: tự động hóa, các giai đoạn đóng băng

Nghiên cứu về Đau & Cảm giác

Mô hình ngứa IL-31: số lượng vết xước và thời gian

Đau mãn tính (PSNL): hành vi treo cổ, giảm khả năng vận động

Xét nghiệm formalin: đặc điểm hành vi gây hại hai pha

Miễn dịch & Viêm

Mô hình RA: suy giảm vận động và phục hồi chức năng

Nghiên cứu viêm theo chiều dọc

Đánh giá hiệu quả và an toàn của thuốc

Điểm cuối hành vi khách quan cho việc liên kết PK/PD

Định lượng tự động-tác động lên hệ thần kinh trung ương do thuốc gây ra

Hình dung các dấu hiệu hành vi phức hợp ảo giác

Hệ thống NHP BehaviorAtlas® nâng cao khoa học hành vi thành một chuyên ngành phân tích thuần thục-có khả năng nắm bắt các kiểu hình tinh tế, phát hiện hiệu quả điều trị sớm hơn và tích hợp hành vi với các tập dữ liệu hình ảnh, PK/PD và dấu ấn sinh học để có được hiểu biết sâu sắc về cơ học.

Bằng cách cho phép phân tích hành vi khách quan, có thể mở rộng và có độ phân giải-cao, Prisys Biotech trao quyền cho các nhà nghiên cứu đẩy nhanh quá trình khám phá thuốc và cải thiện khả năng dự đoán tịnh tiến trong các chương trình đánh giá độ an toàn, đau, viêm và CNS.

Để khám phá các cơ hội hợp tác hoặc yêu cầu nghiên cứu trường hợp cụ thể, vui lòng liên hệ với nhóm kỹ thuật Prisys.