データ分析(Data analysis)

EthoVision XTは簡単にデータ収集ができます。このデータをさらに分析する必要に迫られる際にも、データ選択・視覚化・分析のための強力なツールを備えています。

 

データの視覚化(Visualizing data)

データの視覚化は分析における重要なステップとなりますが、さらに、ビデオファイルに重ねられた軌跡の視覚化は、分析の最初の段階で大変役立ちます。 動物の体の伸びや動きなどの特定の動作が知りたい場合は、ビジュアライゼーション機能を使用して、これらの動作のしきい値を微調整します。 また、すべての軌跡を並べて表示し、これらの画像を高解像度で書き出すこともできます。

このソフトウェアにはスクリーン記録ツールが組み込まれており、プレゼンテーションに使用可能な、視覚化されたビデオを作成することができます。

ethovision morris water maze video tracking

 

 

データ選択(Data selection)

EthoVision XTのデータ選択ツールを使用すると、各トライアルの特定のサブセットを評価できます。 例えば、動物が特定の治療を受けたデータを選択すると、選択されたデータのみを分析し、残りのデータは無視することができます。 または、時間、ゾーン、行動または生理学的状態でデータを入れ子にします。

ethovision data selection fish

 

データ平滑化(Data smoothing)

いずれのトラッキング・システムにおいても、移動距離や速度などの従属変数の値を潜在的に歪める3つのノイズ( システムノイズ、外れ値、および動物の小さな動き(体のぐらつき)を含む)が存在しますが、EthoVision XTには、それらを円滑にするためのツールが含まれています。

 

データ分析(Analysis profile)

トライアル持続時間・ゾーン境界までの距離・移動距離・速度・進行方向・回転角・角速度・移動度・近接度・回転・伸びなど、分析に使用できるパラメータは数多く、それらには平均値・分散・標準偏差・標準誤差・最小値・最大値・合計値・サンプル数などが含まれます。

たとえば、新規物体認識テスト、十字迷路テスト、または恐怖条件付けテストを実行しているときは、伸び、移動性、および頭の方向パラメータを使用します。 動物の身体が伸びることを特徴とする伸張性のある姿勢は、しばしば恐怖や好奇心を誘発する物体に対する反応と考えられています。 さらに、動いた時間は恐怖の尺度として役立ち、 回転パラメータは、脳の欠陥に関する研究において非常に有用となります。 加速は、魚の水泳バースト加速を分析するために使用することができます。

EthoVision XTで統合されたすべての外部データは、同様に統合された方法で分析できます。

 

フリーインターバル選択(Free interval selection)

フリーインターバル選択では、カスタム分析を定義することができます。 例えば、新規物体探索試験では、動物が新規物体に対してどの程度の興味を持っているかを測定します。 EthoVision XTは既に「対象ゾーンの鼻先」の時間と頻度を提供していましたが、トライアル全体でどれだけの時間がかかったかに関心があります。より多くのオブジェクト、新しいフリーインターバルを選択することにより、非常に簡単に分析できるようになります。

フィーダーから報酬を得るために、シェルターの上にジャンプするようにマウスを教えたい場合、フリーインターバルを選択すると、動物が避難所の上部から給餌ゾーンに移動するのにかかった時間を簡単に測定し、いくつかの試行にわたってこの数を比較することができます。 インターバル時間の傾向は、学習の尺度とみなすことができます。

ethovision free interval screenshot

 

オペラントのコンディショニング作業やラジアル・アーム・ミーゼスでは、「動物が正しいレバー・プレスを3回押すのにかかった時間」、「正しいアーム・エントリーに入るまでにかかった時間」など、フリーインターバル選択を使用すれば簡単に答えられます。 この方法では、動物が、20秒間連続して正しいアームの中にいなければならないことを知るまでに、どれくらいの時間を要したかを判断することもできます。

刺激応答シナリオでは、刺激が提示される前後の動物の行動を比較することに興味がある可能性が高くなります。 特定のイベントが発生する前の期間を、期間選択の開始点として選択することができます。 これは、刺激に対する反応で動物の行動がどのように変化するかを非常に容易に見ることができます。

 

自動およびバッチ分析(Automatic and batch analysis)

バッチ取得に加えて、自動分析とバッチ分析も実行できます。 まず、データのどの部分を分析する必要があるのか​​を選択し、その次に、興味のある独立変数を選択します。これで、EthoVision XTは、トライアルが終了した直後、または選択したトライアルが取得された後に、これらの設定に従ってデータを自動的に分析します。

 

ヒートマップ(Heatmaps)

ヒートマップは、統合されたビジュアライゼーションに加えて、直観的でユニークなデータビューを提供します。 プレゼンテーションや論文で使用するために、これらを高解像度で書き出すことができます。

heatmap treated

ヒートマップを使用すると、データに即座に気づくことができます。 ここで治療された動物…
heatmap control

…コントロール動物と比較されます。
 
two water maze heatmaps with scale blue background ethovision xt
 

グループの統計情報とグラフ(Group statistics and charts)

グラフを使用して、治療グループ間の結果を簡単に比較できます。 これらのグラフのデザインを整理・調整し、標準形式(PNG、JPG、BMP、GIF)でのエクスポートが可能です。

ハードウェアイベントの分析

EthoVision XTを使用して外部機器を制御している場合は、ソフトウェア内でこれらのハードウェアイベントを分析することもできます。

 

 

“EthoVision XT has allowed our group to significantly cut down the time spent analyzing behavior.”

DR. O. FERNÁNDEZ GAYOL UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA