大小鼠轉輪節律監測系統

大小鼠轉輪節律監測系統是由動物自發運動來推動跑輪，籠內動物長期活動的信息，如跑輪轉動方向、轉數、累計總行程等。適合動物生理節律、循環律動、攝食、營養、肥胖、糖尿病、心血管等與代謝相關性的研究，可選裝隔音箱，程序化照明系統，視頻監控系統，呼吸熵模塊等。以下從技術實現、數據呈現和應用場景三方面詳細說明：

一、技術實現：程序化照明與智能分段統計

• 光照周期準確控制
  系統配備 程序化照明模塊（0-1000 lux可調，誤差±5 lux），支持自定義光照周期（如12小時光照/12小時黑暗），模擬自然晝夜交替或光周期（如輪班制光照）。

可設置階梯式光照、漸變光照（模擬日出日落）或不規則光周期。

光照時間戳與運動數據自動同步，確保分段統計的時序準確性。

• 自動化數據分段處理

時間軸劃分：系統根據預設的光照程序，將數據自動分割為“光照期”與“黑暗期”兩個時段。

參數統計：分別計算各時段的活動量（轉數、總行程）、平均/速度、活動頻率等核心指標。

高精度采樣：支持分鐘級或小時級采樣間隔，滿足不同研究精度的需求。

二、數據呈現：可視化節律圖表與報告

• 節律圖動態展示

生成 24小時/48小時節律波形圖，以灰度區塊清晰標注光照與黑暗時段，直觀展示活動量在晝夜周期的分布。

支持活動熱圖、速度變化曲線等圖表，突出晝夜活動峰值差異。

• 自定義分析與導出

可任意選擇時間段（如“黑暗期前2小時”）導出數據表格，包含分段統計結果。

兼容生物學統計軟件，便于深度分析相位偏移、節律振幅等參數。

三、應用場景

晝夜節律機制研究

分析光突變（如時差模擬）對活動相位的影響，捕捉周期長度（τ）變化。

在阿爾茨海默病模型中，系統曾檢測到活動相位前移（早于病理指標出現）。

代謝與行為關聯分析

同步統計黑暗期攝食量與運動量，揭示“夜行性活動-能量消耗”的時序關聯。

結合視頻監控（選配），觀察光照切換時的行為轉換細節。

四、注意事項與建議

• 環境控制要求

需確保溫濕度恒定（22±2℃，50%±10%RH），避免環境干擾節律數據。

隔音箱（選配）可減少噪音對動物活動的干擾。

• 實驗設計優化

單次實驗時長建議≤5小時，避免動物疲勞導致數據偏差。

結合呼吸熵模塊（選配），可同步獲取代謝指標，深化節律-代謝關聯研究。

結論

大小鼠轉輪節律監測系統通過 程序化光照控制+時序算法，實現了高精度的晝夜分段統計功能，為生理節律研究提供了關鍵技術支撐。用戶可通過軟件界面一鍵生成分段報告，或導出原始數據結合專業工具深化分析。