系統概述

SocialTrack AI是專為實驗室環境下大小鼠行為研究設計的人工智能分析系統，通過計算機視覺與深度學習技術，實現多鼠群體的非侵入式追蹤與精準行為解析。系統突破傳統依賴染色標記或人工觀察的局限，可在開放場實驗中實時捕捉小鼠的鼻尖、尾巴、肢體等關鍵體位點，并對攻擊、社交、探索等復雜行為進行毫秒級分類，為神經科學、心理學及藥物研發提供標準化、可重復的量化數據支持。

核心功能模塊

1、無標記身份識別與追蹤

基于自研AI算法，在無需染色、剃毛或佩戴標記物的條件下，通過毛發紋理與體態特征區分同場景下多只小鼠的個體身份（ID編號），即使動物短暫接觸或重疊仍能保持高識別準確率。支持實時追蹤鼻尖、眼睛（耳朵）、輪廓重心、后肢及尾巴等多個關鍵體位點，捕捉0.1mm級微動作。

2、攻擊行為全維度解析

精準識別啃咬、追逐、威嚇等典型攻擊行為，獨創「接觸時序模型」可區分主動攻擊（如跨軀干壓制）與防御性攻擊（如甩尾反擊）。通過運動加速度（＞1.5m/s2）、頭部朝向夾角（＜30°）及體位接觸面積等參數，量化攻擊強度與持續時間。

3、社交行為圖譜構建

內置嚙齒類動物社交行為知識庫，自動分類嗅探（Body/Head/Anogenital Sniffing/Protest）、跟隨（Following）、共處（StandTogether）等20+種交互模式，并標記凝視事件（持續≥0.5秒的頭部定向行為）。通過社會網絡分析算法，輸出個體社交活躍度、群體等級關系等指標。

* 詳細具體測試指標可聯系工作人員咨詢，更多未知行為可定制。

4、實驗協議深度整合

支持光遺傳、鈣成像等設備的第三方信號觸發，自動對齊行為數據與神經活動記錄。提供居民-入侵者（Resident-Intruder）等經典實驗模板，一鍵生成包含攻擊潛伏期、社交接觸頻率等參數的標準化文件。

技術優勢

• 高精度實時處理

  優化YOLOv8算法實現30FPS@1080p視頻流分析，延遲＜200ms

• 復雜場景適應性

  通過動態背景更新與光照補償算法，穩定識別暗箱、迷宮等低對比度環境中的小鼠行為

• 數據閉環驗證

  獨創雙擊復驗功能，允許研究人員對AI判定結果進行人工修正并反饋至模型迭代，錯誤率降低42%

• 全流程自動化

  從視頻導入到數據指標輸出，支持批處理視頻無需人工干預

科研應用場景

?神經精神疾病模型研究

• 抑郁癥模型：量化社交回避時長、自主活動減少等行為表型

• 自閉癥模型：分析小鼠跨區域移動軌跡異常與同伴互動缺失

• 抗焦慮藥物：通過「社交凝視-逃離」行為比例變化驗證藥效

• 鎮靜類藥物：監測攻擊事件發生頻率與強度的劑量依賴性下降

• 敲除鼠社會等級分析：通過群體進食順序與資源競爭行為解析基因對社會性的影響

• 轉基因鼠攻擊傾向評估：對比突變體與野生型小鼠的啃咬行為持續時間

典型用戶

• 中國科學技術大學

• 華中科技大學同濟醫學院

• 深圳灣實驗室

• 暨南大學

• 軍事醫學科學院

• 陜西師范大學

• 河北醫科大學

• 西安交通大學

• 上海南方模式中心

• 上海樞境生物科技有限公司

• 山東精神衛生中心

• 中國科學院昆明動物研究所

推動嚙齒類行為研究范式革新

我們持續深耕大小鼠精細化高端行為識別，2025年將推出SocialTrack AI與超聲發聲-行為同步分析系統，助力科研人員解鎖更深刻的行為-神經機制關聯。

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