XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System前爪
使用深度神经网络对头部固定小鼠的前爪进行实时选择性无标记跟踪
这里，我们描述了一个能够以高帧率（70.17 Hz）跟踪特定小鼠爪子运动的系统，并且具有高精度（平均值 = 0.95，SD，0.01）。特定身体部位的短延迟无标记跟踪开启了操纵运动反馈的可能性。我们提出了一种基于 DeepLabCut（一种强大的运动跟踪深度神经网络框架）的软件和硬件方案，可以实时估计小鼠的爪子和手指运动。使用这种方法，当一只爪子（而不是另一只爪子）的运动有选择地超过预设阈值时，我们通过触发 USB-GPIO（通用输入/输出）控制的 LED 来演示运动生成的反馈。爪子运动开始和 LED 闪烁之间的平均时间延迟为 44.41 毫秒（SD = 36.39 毫秒），这个延迟足以应用行为触发的反馈。我们将 DeepLabCut 改编为一个开源包，用于实时跟踪，我们称之为 DeepCut2RealTime。该系统能够快速评估动物行为，其通过强化限制饮水、头部固定的小鼠的特定动作得到了证实。该系统可以为未来的研究提供参考
使用深度神经网络对头部固定小鼠的前爪进行实时选择性无标记跟踪
1) 稿件标题：使用深度神经网络对头部固定小鼠的前爪进行实时选择性无标记跟踪。 2 2) 缩写标题：使用深度神经网络实时跟踪小鼠身体部位。 3 4 3) 作者： Brandon J Forys 1,2†、Dongsheng Xiao 1†、Pankaj Gupta 1、Timothy H Murphy 1 5 1 加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华不列颠哥伦比亚大学金斯曼神经学研究实验室精神病学系 7 2 加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华不列颠哥伦比亚大学 Djavad Mowafaghian 脑健康中心心理学系 9 † 共同第一作者 10 11 4) 贡献：BF 和 DX 设计了研究、进行了研究、贡献了分析工具、分析了数据并撰写了论文。PG 贡献了分析工具。THM 设计了研究并撰写了论文。 14 15 5) 通讯地址：Timothy H Murphy 16 地址：2255 Wesbrook Mall, Detwiller Pavilion, Vancouver, BC V6T 1Z3, Canada 17 电子邮箱：thmurphy@mail.ubc.ca 18 19
使用深度神经网络对头部固定小鼠的前爪进行实时选择性无标记跟踪
1) 稿件标题：使用深度神经网络对头部固定小鼠的前爪进行实时选择性无标记跟踪。 2 2) 缩写标题：使用深度神经网络实时跟踪小鼠身体部位。 3 4 3) 作者： Brandon J Forys 1,2†、Dongsheng Xiao 1†、Pankaj Gupta 1、Timothy H Murphy 1 5 1 加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华不列颠哥伦比亚大学金斯曼神经学研究实验室精神病学系 7 2 加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华不列颠哥伦比亚大学 Djavad Mowafaghian 脑健康中心心理学系 9 † 共同第一作者 10 11 4) 贡献：BF 和 DX 设计了研究、进行了研究、贡献了分析工具、分析了数据并撰写了论文。PG 贡献了分析工具。THM 设计了研究并撰写了论文。 14 15 5) 通讯地址：Timothy H Murphy 16 地址：2255 Wesbrook Mall, Detwiller Pavilion, Vancouver, BC V6T 1Z3, Canada 17 电子邮箱：thmurphy@mail.ubc.ca 18 19
连续的听觉反馈促进了小鼠的精细运动技能学习
运动技能学习使生物可以与环境有效相互作用，并依靠将感觉反馈与电机输出相结合的神经机制。虽然感觉反馈（例如与运动动作相关的听觉提示）增强了人类运动性能，但其作用机理的理解很少。开发可靠的增强运动技能学习动物模型对于开始剖析这种增强的生物系统至关重要。我们假设在运动任务期间连续的听觉反馈将促进小鼠的复杂运动技能。我们使用DeepLabcut开发了一个闭环系统，以实时无标记跟踪鼠标前爪动作，并具有高处理速度和低延迟。通过将前言的动作编码到不同频率的听觉音调中，小鼠在到达任务期间接收了连续的听觉反馈，需要将左前爪垂直位移到目标。成年小鼠在4 d培训中接受了听觉反馈或没有反馈的培训。与对照组相比，接收听觉反馈的小鼠表现出明显增强的运动技能学习。对轨迹的聚类分析表明，在运动训练的第2天之前，听觉反馈小鼠建立了一致的到达轨迹。这些发现表明，实时，运动编码的听觉反馈有效地促进了小鼠运动技能。这种闭环系统利用高级机器学习和实时跟踪，为探索运动控制机制和通过增强的感觉反馈开发运动障碍的治疗策略提供了新的途径。
用于大鼠功能性脑成像的螺旋激光扫描光声显微镜
以及最近的临床研究。11 – 21 在 PAI 中，当纳秒激光照射组织时，发色团（例如氧合血红蛋白 (HbO 2 ) 和脱氧血红蛋白 (Hb)）会吸收能量并通过热弹效应产生光声波。1 , 22 – 25 产生的波由超声换能器检测并通过图像重建算法进行处理。PAI 以前曾用于在小型和大型动物模型中提供高分辨率脑血管结构和功能图像。26 – 28 高分辨率功能性脑成像系统可以解答许多神经科学问题。22 , 29 , 30 对于功能成像，PAI 依赖于与功能性磁共振成像相同的原理，通过对脑血流动力学波动（即氧需求变化）进行成像来间接捕获神经活动。已报道了许多将 PAI 用于功能性脑成像的应用。例如，Wang 等人。4 对大鼠脑在胡须刺激、高氧和缺氧反应下的脑血流动力学变化进行了成像；Nasiriavanaki 等人。22 , 31 开发了一种光声计算机断层扫描 (PACT) 系统来监测小鼠脑皮质静息状态功能连接；1 Kang 等人。对小鼠脑癫痫发作期间的神经元活动进行了成像； 32 Liao 等人33 对大鼠脑响应前爪电刺激的血流动力学变化进行了成像；Janggun 等人34 开发了一种功能性 PAI 系统来监测可卡因引起的大鼠脑区域激活。PAI 有两种主要实现方式：PACT 和光声显微镜 (PAM)，后者根据聚焦方式进一步分为两类，即声学分辨率-PAM 和光学分辨率 PAM (OR-PAM)。1 , 35 虽然 PACT 用于对较深区域较大血管的血流动力学参数进行成像， 4 , 22 , 36 – 39 PAM 用于对细小血管（即浅层毛细血管）进行成像。40 – 45 与脑内较大的血管相比，对毛细血管血流动力学变化的分析可以更详细地了解脑功能。OR-PAM 的早期版本使用 2D 振镜扫描仪，在约 2 分钟内提供直径约为 6 毫米的成像区域。46 通过结合更快的扫描硬件，例如微机电系统镜，第二代 OR-PAM 系统变得更快。例如，Yao 等人。47 开发了一种 OR-PAM 系统，能够在 37 秒内对 2.5 × 4 平方毫米的区域进行成像；Lan 等人。48
ORS 2025年会第334号会议论文
nesa.milan@ucsf.edu简介：肩袖撕裂会导致肩部疼痛和功能障碍，从而显着影响受影响患者的生活质量。肌肉萎缩和脂肪变性对肩袖（RC）修复后的临床结果产生负面影响。血流限制（BFR）是一种治疗方法，涉及血液流动的暂时限制，用于刺激下肢创伤和ACL重建后刺激肌肉再生和疼痛缓解[1]。但是，BFR的基本机制仍然未知，并且尚未应用于RC损伤。纤维生成祖细胞（FAP）是常驻的骨骼肌干细胞，已证明具有向肌原细胞捐赠线粒体的能力，以减少肌肉退化和RC泪液后的肩部功能改善[2]。这项研究的目的是研究BFR促进肌肉再生，改善肩部功能并缓解RC撕裂后的疼痛的能力和机制。我们假设BFR诱导了从FAP到肌细胞的水平线粒体转移，从而增强了肌肉再生，改善运动学功能并减轻RC损伤后的疼痛。方法：由于其解剖位置，直接将BFR应用于RC肌肉在技术上具有挑战性。取而代之的是，我们将BFR应用于肩膀附近的同侧臂，提出了一种更可行和转化的方法。这是通过将正畸橡皮筋涂在RC损伤的臂上，持续10分钟，然后切除10分钟，进行3个周期。小鼠。进行了功率分析，以确定所需的最小样本量。我们首先对健康的男性Prrx1-Cre/mitotag Fap-Monochondria Reporter小鼠（n = 4/组）测试了BFR。supraspinatus（SS）肌肉在手臂的同侧带有BFR，以进行组织学分析。在PRRX1-CRE/MITOTAG小鼠（n = 8/组）上，对BFR对受伤的RC肌肉的影响，单侧SS和肌腱横向和神经（TT+DN）进行了诱导RC撕裂。小鼠随机分配每三天或无作为对照治疗接受同侧ARM BFR。记录了手术前后小鼠的步态，并使用基于AI的步态分析系统（称为BlackBoxò）进行分析。疼痛。小鼠，并分析了SS肌肉的Mitotag信号传导和肌纤维大小。使用ImageJ分析所有图像。在基线时使用Blackbox和DeepLabcut评估运动学功能，并在OP后6周评估了前步长的长度和体重比率。 所有程序均由我们的IACUC批准。 结果：同侧ARM BFR在诱导SS肌肉中从FAP到肌细胞的线粒体转移具有显着影响（图1A-G）。 这种效果持续了BFR后长达3天，大约10.7％的肌纤维仍含有FAP转移的线粒体（图1E，G）。 与非BFR对照相比，在TT+DN损伤后2和6周，BFR在SS中的FAP线粒体转移显着增加（图2A-E，G）。运动学功能，并在OP后6周评估了前步长的长度和体重比率。所有程序均由我们的IACUC批准。结果：同侧ARM BFR在诱导SS肌肉中从FAP到肌细胞的线粒体转移具有显着影响（图1A-G）。这种效果持续了BFR后长达3天，大约10.7％的肌纤维仍含有FAP转移的线粒体（图1E，G）。与非BFR对照相比，在TT+DN损伤后2和6周，BFR在SS中的FAP线粒体转移显着增加（图2A-E，G）。此外，BFR处理后的平均肌纤维大小显着增加（横截面肌纤维面积，1d：2250±909.3μm2vs基线：1250±635μm2；图1A-F，H），在3天返回到基线。与对照相比，在TT+DN后2周，BFR治疗的肌肉的肌纤维大小明显更大（2315±442.5μm2vs 897.7±308.2μm2，图2A-D，F），表明其抗嗜性作用。在TT+DN损伤后6周，BFR和对照之间的肌纤维大小没有差异（图2A-D，H）。在运动参数方面，与非BFR对照组（p <0.05）相比，BFR显着改善了小鼠（平均= 2.16厘米）的小鼠（平均= 2.16厘米）的右手前步长（平均= 2.16厘米）（P <0.05）（图3A）。与非BFR对照组相比，BFR治疗组（平均值= 0.99）（平均= 0.55）（p <.01），BFR治疗组的前爪体重比（同侧/对侧）显着提高（平均值= 0.99）。该数据表明，TT+DN后，BFR显着缓解了小鼠的肩部疼痛（图3B）。