上海欣软产品迭代系列（1）丨VisuStartle动物震惊反射实验分析系统

系统介绍

惊吓反射是一个脑干反射，目的是保护身体的易受损部位如颈背部（全身反射）、眼睛（眨眼反射），和加速逃避。听觉惊跳反射(acoustic startle reflex,ASR)是动物对突然出现的声音产生的反应，通常认为当声音强度达到 80dB时会出现此反应。人类惊跳反射测量通常采用肌电图、脑成像或PET，对于啮齿类实验动物主要是通过加速度或压传感器来探测。

上海欣软提供的听觉惊跳反射系统（也叫震惊条件反射系统）通过重力传感器探测实验动物的全身抖动反应。随着声音刺激的产生和增强，动物主要肌群出现收缩和舒张。抗焦虑的药物使这种反应减弱、幅度降低，致焦虑剂则相反。惊跳反射前抑制(prepulse inhibition, PPI)是最常用的应用之一。PPI 是指在惊跳刺激前适当时间(因此称为前刺激)给予一个一定时程和强度的刺激(即不能引起惊跳反射的刺激)抑制惊跳反射，使惊跳反应幅度减小，潜伏期延长的现象。PPI 测试可用于观察听觉系统对前刺激处理的能力。

系统特点

上海欣软听觉惊跳反射系统采用了人性化的图形编辑模式，直观形象，使用人员可以在短时间内编辑出各种刺激方案，各种刺激单元可以自行排列组合，可自由搭配不同的刺激方案。

• 系统支持大鼠或小鼠进行震惊反射实验，用户可选择不同大小的束缚笼来完成大小鼠震惊实验；

• 系统可以同时运行多个实验箱，通道数：1-16可选；

• 系统配备大功率功放和喇叭装置作为声音刺激源，声音刺激包含白噪声刺激和纯音刺激两种类型，分贝最大可以达到130dB，频率30-20000HZ可调；

• 系统配备声音分贝计及声音矫正程序，经过内置算法运算，实验人员可自行进行声压校准；

• 系统采用定制传感器探测动物惊跳反应，通过不同的传感器可以分别用于大鼠和小鼠，利用高灵敏的信号放大器记录动物的微小运动；

• 系统除了可以支持声音刺激之外，同时支持光刺激、电刺激、气体刺激等（选购件）；

• 系统可以智能一键矫正传感器，用于准确测量动物惊跳的实际振幅变化；

• 系统采样频率：1000HZ， 时间精度足够探测出动物细微的惊跳反射；

• 系统可自动生成震惊曲线图并采用通用数据记录格式，可导出到 Excel方便数据分析；

• 系统配备隔音箱，可有效减少外界的噪音干扰；

• 系统配备大鼠传感器平台和小鼠传感器平台，可精准检测动物的肌肉收缩反应；

• 系统采用USB高速数据传输方式，更具有兼容性，可适配任何电脑，摒弃以往的以太网传输数据的方式；

• 系统可生成的指标有：震惊峰值、平均峰值、震惊峰值潜伏期、基线均值、采样期均值、反应潜伏期、反应期均值、反应期时长等。

系统配置

1. VisuStartle震惊分析软件；
   

2. 隔音箱；

3. 功放；

4. 分贝计；

5. 大鼠束缚笼、小鼠束缚笼；

6. 大鼠传感器平台、小鼠传感器平台；

7. 高速USB信号采集器；

8. 喇叭；

9. 音频线

指标定义

• 震惊峰值：记录每次刺激后200ms的重量变化，该200ms中最大重量变化为震惊峰值
  

• 平均峰值：同一强度刺激所有重复刺激得出峰值的算术平均值为平均峰值，如98dB下的所有12次峰值的均值

• 震惊振幅均值：每1-2ms记录一个振幅数值，记录强刺激后一段时间内（如200ms或250ms）每一个振幅数值的平均值

• 前脉冲振幅均值：每1ms记录一个振幅数值，记录前脉冲刺激后一段时间内（如200ms或250ms）每一个振幅数值的平均值

• 前脉冲抑制率：公式：%PPI=（P-PP）/P *100%，PP表示前脉冲（弱刺激）诱发的波幅均值，P表示仅在强刺激的条件下所诱发的波幅均值

• 反应潜伏期：每次发出刺激到出现震惊峰值所用的时间

• 其他：震惊脉冲强度、惊跳刺激反应性、适应反应性（非标，定制参数）

近期客户案例

部分发表文献

• Zhou, D.-Y., Su, X., Wu, Y., Yang, Y., Zhang, L., Cheng, S., Shao, M., Li, W., Zhang, Z., Wang, L., Lv, L., Li, M., & Song, M. (2024). Decreased CNNM2 expression in prefrontal cortex affects sensorimotor gating function, cognition, dendritic spine morphogenesis and risk of schizophrenia. Neuropsychopharmacology, 49, 433–442. https://doi.org/10.1038/s41386-023-01732-y
  

• Zhang YQ, Cai X+, Zhang Q, et al. Schizophrenia-related synaptic dysfunction and abnormal sensorimotor gating in Akap11-deficient mice. Schizophr Bull. 2025. doi:10.1093/schbul/sbaf055

• Pang, R., Yan, S., Tu, Y., Qian, S., Yu, H., Hu, X., ... & Zhou, Y. (2023). Transient hearing abnormalities precede social deficits in a mouse model of autism. Behavioural Brain Research, 437, 114149.

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