AI三箱社交精細(xì)行為分析系統(tǒng)

AI三箱社交精細(xì)行為分析系統(tǒng)通過(guò)“三階段實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)+多維度指標(biāo)組合”，能區(qū)分老年鼠社交能力下降的三種原因：社交記憶缺失、活動(dòng)能力下降、感官功能衰退。核心在于通過(guò)不同階段的行為參數(shù)，定位障礙的“動(dòng)機(jī)-認(rèn)知-執(zhí)行”環(huán)節(jié)。

三階段實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：定位社交障礙的核心環(huán)節(jié)

1. 階段一：基礎(chǔ)社交動(dòng)機(jī)評(píng)估（排除活動(dòng)/感官障礙）

• 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：左側(cè)箱放陌生鼠（Stranger1），右側(cè)箱放空籠，記錄10分鐘探索行為。
• 關(guān)鍵指標(biāo)
• 社交偏好指數(shù)：（社交側(cè)時(shí)長(zhǎng)-空籠側(cè)時(shí)長(zhǎng)）/總時(shí)長(zhǎng)，正常值0.3~0.7
• 活動(dòng)能力下降：總移動(dòng)距離＜3m/10分鐘（正常鼠4-6m），但社交偏好指數(shù)正常（0.4±0.1），表明“想社交但動(dòng)不了”；
• 感官功能衰退：社交偏好指數(shù)降至0.2以下，但總移動(dòng)距離正常，且對(duì)陌生鼠的主動(dòng)嗅探頻次＜5次/10分鐘（正常鼠10-15次），提示“看不見(jiàn)/聞不到社交信號(hào)”。

2. 階段二：社交記憶評(píng)估（診斷記憶缺失）

• 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：24小時(shí)后，左側(cè)保留熟悉鼠（Stranger1），右側(cè)換入新陌生鼠（Stranger2），記錄10分鐘。
• 核心指標(biāo)
• 新穎性指數(shù)：新鼠探索時(shí)長(zhǎng)/（新鼠+熟悉鼠總時(shí)長(zhǎng)），正常值≥60%
• 社交記憶缺失：新穎性指數(shù)降至≤45%，且對(duì)熟悉鼠的探索時(shí)長(zhǎng)無(wú)顯著減少（Tn-Tf＜5秒），反映“認(rèn)不出熟悉個(gè)體”；
• 非記憶因素：若階段一社交偏好指數(shù)正常（＞0.3），但階段二新穎性指數(shù)＜50%，則可排除活動(dòng)/感官問(wèn)題，鎖定記憶障礙。

3. 階段三：多模態(tài)生理-行為聯(lián)動(dòng)驗(yàn)證

• 感官功能專項(xiàng)測(cè)試
• 視覺(jué)驗(yàn)證：在陌生鼠籠外覆蓋半透明擋板（僅光信號(hào)傳遞），健康鼠仍保持60%社交偏好，視覺(jué)衰退鼠偏好指數(shù)降至0.2；
• 嗅覺(jué)驗(yàn)證：用氣味屏蔽劑處理陌生鼠，嗅覺(jué)衰退鼠社交接觸時(shí)長(zhǎng)減少50%，而記憶缺失鼠無(wú)變化。
• 活動(dòng)能力校準(zhǔn)
• 通過(guò)曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)獲取運(yùn)動(dòng)速度基線（正常鼠8-12cm/s），若老年鼠速度＜5cm/s但社交偏好指數(shù)正常，可判定為“活動(dòng)能力限制導(dǎo)致社交減少”。

? AI系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)

1. 動(dòng)態(tài)行為序列分析

• 記憶缺失特征：對(duì)熟悉鼠表現(xiàn)為“無(wú)目標(biāo)式路過(guò)”（距離＞5cm無(wú)接觸），對(duì)新鼠“短暫試探后離開(kāi)”（單次接觸＜2秒）；
• 活動(dòng)障礙特征：社交側(cè)停留時(shí)間占比正常，但區(qū)域切換頻次＜3次/10分鐘（正常鼠6-8次），且移動(dòng)軌跡集中在通道附近（“想靠近但體力不足”）。

2. 多模態(tài)數(shù)據(jù)融合

• 生理信號(hào)輔助
• 記憶缺失鼠對(duì)新鼠的50kHz社交愉悅超聲減少70%；
• 感官衰退鼠USV無(wú)顯著變化，但主動(dòng)接觸潛伏期延長(zhǎng)至300秒（正常鼠100秒）。

典型案例與實(shí)證數(shù)據(jù)

• 老年C57鼠（18月齡）
• 階段一：社交偏好指數(shù)0.35（正常），總移動(dòng)距離3.2m（輕度活動(dòng)下降）；
• 階段二：新穎性指數(shù)52%（邊界值），需結(jié)合校正后記憶指數(shù)（=新穎性指數(shù)×[總移動(dòng)距離/正常均值]）=52%×(3.2/5)=33%，判定為“活動(dòng)能力下降掩蓋的記憶缺失”
• 感官衰退模型（嗅球切除鼠）
• 階段一：社交偏好指數(shù)0.18，主動(dòng)嗅探頻次3次/10分鐘；
• 嗅覺(jué)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：更換陌生鼠為“氣味增強(qiáng)型刺激鼠”（涂抹鼠尿），偏好指數(shù)恢復(fù)至0.32，證實(shí)嗅覺(jué)衰退是主因。

結(jié)論

AI三箱社交系統(tǒng)通過(guò)“動(dòng)機(jī)-記憶-感官”三階段評(píng)估，結(jié)合AI動(dòng)態(tài)行為解析和多模態(tài)驗(yàn)證，能準(zhǔn)確區(qū)分老年鼠社交能力下降的三類(lèi)原因：

1. 社交記憶缺失：新穎性指數(shù)＜45%，社交動(dòng)機(jī)正常；
2. 活動(dòng)能力下降：總移動(dòng)距離減少，但社交偏好和記憶指標(biāo)正常；
3. 感官功能衰退：社交偏好指數(shù)＜0.2，主動(dòng)嗅探減少，感官驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)可逆轉(zhuǎn)。