繼上篇關(guān)于OptoTrack動(dòng)物視覺刺激系統(tǒng)的一些常見問題給出解答后，更多的研究人員提出了更多的問題，在此，我們一一作答，共同探討。

Q1：在OptoTrack視覺刺激實(shí)驗(yàn)中，每組里面的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（老鼠）典型數(shù)量是多少？

A1：通常，在研究論文中，每組6只小鼠是公認(rèn)的數(shù)目。在藥理學(xué)研究（藥wu開發(fā)）中，組的大小通常較大，大約有十二只動(dòng)物。

Q2：是否可以通過在給定的時(shí)間范圍內(nèi)計(jì)算“視動(dòng)反應(yīng)”來量化視覺能力？

A2：這不是OptoTrack如何量化視動(dòng)反應(yīng)的行為，但它卻可能是一個(gè)可靠的選擇。然而，需要注意的一點(diǎn)是，潛在的時(shí)間間隔（例如2分鐘的觀察）應(yīng)該在個(gè)體小鼠之間具有可比性。視運(yùn)動(dòng)反射是一種相對(duì)“弱”的反射，因?yàn)樗梢员辉S多其他行為所覆蓋，例如探索、清潔和梳理。當(dāng)動(dòng)物在做其他事情的時(shí)候，把沒有視運(yùn)動(dòng)事件作為“視力bu良”的指標(biāo)是沒有意義的。實(shí)際上，你應(yīng)該只在你的統(tǒng)計(jì)中計(jì)算動(dòng)物可能表現(xiàn)出視運(yùn)動(dòng)行為的次數(shù)。換句話說，你應(yīng)該考慮到動(dòng)物的整體行為，只看那些動(dòng)物不做其他事情的時(shí)間，然后計(jì)算在這段時(shí)間內(nèi)動(dòng)物跟隨旋轉(zhuǎn)刺激的事件數(shù)。也許你甚至?xí)紤]到動(dòng)物對(duì)刺激的跟隨程度。所有這些考慮都應(yīng)該改善對(duì)動(dòng)物視運(yùn)動(dòng)行為的評(píng)估。但如果你做了所有這些，那么你就非常接近OptoTrack如何分析動(dòng)物的視覺運(yùn)動(dòng)行為。

Q3：可以用OptoTrack測(cè)量色覺嗎？

A3：OptoTrack可以測(cè)量視敏度和對(duì)比敏感度。測(cè)量色覺是一個(gè)非常困難的問題。原則上，可以借助光動(dòng)力反射來測(cè)量顏色視覺（即，將兩種不同顏色qu分為不同的能力）。為此，將呈現(xiàn)不同顏色（例如：藍(lán)色/紅色）的條形，而不是不同亮度（例如：黑色/白色）的條形。如果兩種顏色被感知為不同（即條紋邊界處存在顏色對(duì)比），則將觸發(fā)光動(dòng)力反射。盡管這在理論上很簡(jiǎn)單，但在實(shí)踐中卻非常困難。為了正確測(cè)試兩種顏色被感知為不同，必須確保不同顏色的條看起來沒有不同的亮度。否則，除了顏色對(duì)比外，還會(huì)有亮度對(duì)比。實(shí)際上，校準(zhǔn)等亮度的顏色非常困難，特別是如果一個(gè)人只能調(diào)整三種基本顏色，即計(jì)算機(jī)顯示器的“ R”，“ G”和“ B”。適當(dāng)?shù)牡攘炼阮伾?zhǔn)取決于所研究物種中感光體的特定光譜靈敏度，光學(xué)儀器（角膜，晶狀體，玻璃體，視網(wǎng)膜組織）的光譜濾光片特性以及光譜上不同的感光體的數(shù)量。此出版物中描述了其他注意事項(xiàng)：光學(xué)儀器（角膜，晶狀體，玻璃體，視網(wǎng)膜組織）的光譜濾光片特性以及光譜上不同的感光體的數(shù)量。此出版物中描述了其他注意事項(xiàng)：光學(xué)儀器（角膜，晶狀體，玻璃體，視網(wǎng)膜組織）的光譜濾光片特性以及光譜上不同的感光體的數(shù)量。

Q4：是否可以通過視運(yùn)動(dòng)測(cè)量來評(píng)估所有小鼠系？

A4：原則上是。但是，也有一些例外。

例如，小鼠系DBA2 / J是研究青光眼的模型。然而，一些研究發(fā)現(xiàn)，這些小鼠完全沒有視神經(jīng)反射，而與它們的視網(wǎng)膜表型無(wú)關(guān)（Barabas et al 2011）。這個(gè)發(fā)現(xiàn)在不同的實(shí)驗(yàn)室之間是不一致的，其他實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)光動(dòng)力反射能很好地反映視網(wǎng)膜的表型（Rangarajan等，2011；Burroughs等，2011）。DBA / 2J小鼠可能有不同的亞型，具有和不具有光動(dòng)力反射能力。這凸顯了在每項(xiàng)研究中進(jìn)行良好控制的重要性，表明您的表型觀察（例如缺乏視神經(jīng)反射）確實(shí)與您的研究目標(biāo)有關(guān)。

另一個(gè)例子是白化病小鼠。在這里，研究之間的數(shù)據(jù)不一致。一些研究發(fā)現(xiàn)他們沒有視神經(jīng)反射。其他研究發(fā)現(xiàn)它們確實(shí)具有反射能力，但是卻是相反的：它們以錯(cuò)誤的方向反射性地移動(dòng)頭部，與移動(dòng)的條紋圖案相反。這是由于視神經(jīng)交叉處的軸突交叉錯(cuò)誤。同樣，這表明了進(jìn)行適當(dāng)控制的重要性。

在OptoTrack中，您可以測(cè)量所有小鼠的光動(dòng)力反射。如以上示例所示，但是，特定小鼠品系中沒有視動(dòng)反射可能反映了生物學(xué)缺陷，可能與您的主要研究問題無(wú)關(guān)。

Q5：是否在敏銳度和對(duì)比敏感度中評(píng)估了不同類型的細(xì)胞？

A5：在解釋光動(dòng)力反射時(shí)必須小心。作為行為輸出，它可能會(huì)受到沿反射路徑的任何變化的影響。視神經(jīng)反射的缺乏可能是由于視網(wǎng)膜，視神經(jīng)，累及的中腦區(qū)域或肌肉缺損所致。因此，對(duì)光動(dòng)力結(jié)果的解釋通常建立在關(guān)于ji病本體論的現(xiàn)有知識(shí)（感光器死亡，視神經(jīng)損傷等）上。理想情況下，視功能下降與ji病進(jìn)展直接相關(guān)；在這種情況下，體內(nèi)和非侵入性光動(dòng)力測(cè)量可以完全替代侵入性（并可能Zui終）其他測(cè)量，例如組織學(xué)切片。

Q6：如何解釋對(duì)比度敏感度曲線（對(duì)比度敏感度是空間頻率的函數(shù)）？

A6：視覺系統(tǒng)和所有感官系統(tǒng)一樣大多對(duì)輸入（光線）的變化敏感，而對(duì)恒定的絕dui值則不太敏感。這種變化的幅度稱為對(duì)比度。系統(tǒng)的靈敏度是仍然可以感知到的Zui小對(duì)比度。這種對(duì)比度（=光強(qiáng)度的變化）可以是隨時(shí)間變化的對(duì)比度（臺(tái)階或閃光燈）或跨空間的對(duì)比度（亮度邊界）。當(dāng)仍然可以感知到較小的對(duì)比度時(shí)，我們可以說該系統(tǒng)更加敏感。

感覺系統(tǒng)的靈敏度可以用“對(duì)比度”來描述，但從根本上說，它還取決于另一個(gè)屬性，即刺激的頻率。所有的傳感系統(tǒng)都具有頻率響應(yīng)調(diào)整功能-無(wú)法感知太低或太高的頻率，并且在靈敏度范圍的中心存在一些Zui佳值。類似于對(duì)比度，頻率也可以是時(shí)間屬性（“閃爍”）或空間屬性（精細(xì)或粗糙的“模式”）。

在光運(yùn)動(dòng)反射測(cè)量中，我們觀察到動(dòng)物對(duì)運(yùn)動(dòng)條紋圖案的反應(yīng)。這種模式具有一定的空間頻率（由動(dòng)物周圍的黑白條的數(shù)量確定），并且，由該空間頻率和旋轉(zhuǎn)速度的組合給出，我們還可以為刺激分配時(shí)間頻率。假設(shè)光刺激反射是由這種刺激觸發(fā)的，即該刺激在光刺激反射的靈敏度范圍內(nèi)。然后，我們可以保持頻率恒定，并通過降低對(duì)比度來確定動(dòng)物（對(duì)于該頻率！）的對(duì)比度靈敏度。當(dāng)我們針對(duì)不同頻率的刺激重復(fù)相同的過程時(shí)，我們很可能會(huì)獲得不同的Zui小對(duì)比度值，而該Zui小對(duì)比度仍然可以觸發(fā)光動(dòng)力反射。

或者，當(dāng)我們從觸發(fā)光動(dòng)力反射的刺激開始時(shí)，我們可以保持對(duì)比度恒定并更改刺激的頻率。如果我們充分改變頻率（例如，使條紋圖案的條變得更細(xì)），我們Zui終將離開給定的對(duì)比度足以引起光反射的范圍。為了再次觸發(fā)反射，我們必須增加對(duì)比度。但是，如果對(duì)比度已經(jīng)達(dá)到Zui大會(huì)怎樣？仍以zui大對(duì)比度觸發(fā)光動(dòng)力反射的zui細(xì)條紋圖案（zui高空間頻率）被稱為“視敏度”。

請(qǐng)注意，對(duì)視動(dòng)反射的測(cè)量不能測(cè)量動(dòng)物的整體“視覺能力”。動(dòng)物可能仍然“看到”沒有引起視運(yùn)動(dòng)反射的細(xì)條紋圖案。視光測(cè)量?jī)H提供THIS系統(tǒng)（視光反射系統(tǒng)）的對(duì)比敏感度功能。

在大多數(shù)研究應(yīng)用中，對(duì)比度敏感度函數(shù)的絕dui值（尤其是視敏度）并不那么重要。取而代之的是，通常會(huì)比較兩種情況（健康與ji病，zhi療與未zhi療，年輕與老年人等）。這樣，測(cè)量值也是“自校準(zhǔn)”的。例如，取決于顯示刺激的硬件（例如，舊顯示器，新顯示器，被光源照亮的紙板鼓），Zui大可實(shí)現(xiàn)的刺激對(duì)比度將有所不同。當(dāng)硬件顯示器可以實(shí)現(xiàn)更高的對(duì)比度值時(shí)，報(bào)告的視敏度也將更高。測(cè)量的比較性質(zhì)（“經(jīng)過處理比未經(jīng)處理更好”）解決了這個(gè)問題。

Q7：青光眼：能否測(cè)試青光眼小鼠模型的視神經(jīng)反射？

A7：小鼠系DBA2 / J是研究青光眼的模型。然而，一些研究發(fā)現(xiàn)，這些小鼠完全沒有視神經(jīng)反射，而與它們的視網(wǎng)膜表型無(wú)關(guān)（Barabas et al 2011）。這個(gè)發(fā)現(xiàn)在不同的實(shí)驗(yàn)室之間是不一致的，其他的發(fā)現(xiàn)光動(dòng)力反射能很好地反映視網(wǎng)膜的表型（Rangarajan等，2011；Burroughs等，2011）。）。DBA / 2J小鼠可能有不同的亞型，具有和不具有光動(dòng)力反射能力。這凸顯了在每項(xiàng)研究中進(jìn)行良好控制的重要性，表明您的表型觀察（例如缺乏視神經(jīng)反射）確實(shí)與您的研究目標(biāo)有關(guān)。除DBA2 / J型青光眼小鼠外，還有青光眼的手術(shù)模型-雙邊頸總動(dòng)脈閉塞（BCCAO）。

Q8：NaIO 3：碘化鈉模型是干燥AMD的模型嗎？

A8：否，但是它模仿了ji病的某些特征，包括RPE細(xì)胞退化后的感光細(xì)胞凋亡以及功能和形態(tài)變化。

Q9：NaIO 3：全身注射高劑量的NaIO 3（碘化鈉）后，大多數(shù)感光細(xì)胞死亡，但有時(shí)人們可以看到OMR視力僅下降一半。為什么？

A9：需要針對(duì)每種ji病模型分別建立在細(xì)胞和組織水平上的物理和功能損傷與對(duì)光動(dòng)力反射的相應(yīng)影響之間的確切關(guān)系。對(duì)于NaIO 3，主要靶標(biāo)是具有繼發(fā)性感光細(xì)胞死亡的視網(wǎng)膜色素上皮。這個(gè)過程不僅具有時(shí)間成分（我什么時(shí)候希望看到效果？），還具有空間成分。對(duì)于NaIO 3的全身性注射，損傷是放射狀的，從中央視網(wǎng)膜開始，并迅速吞噬周圍的視網(wǎng)膜。

光動(dòng)力反射的生物學(xué)特性使得當(dāng)周圍有足夠的功能性視網(wǎng)膜保留時(shí)，光動(dòng)力反射被非常牢固地保留。視網(wǎng)膜的形態(tài)可在中央和周圍中部顯示出嚴(yán)重?fù)p害，以致完全不再有視力的程度。然而，在遠(yuǎn)處的外圍，當(dāng)刺激足夠容易時(shí)（此處：比正常視敏度容易50％），可以保留足夠的功能一段時(shí)間以觸發(fā)視神經(jīng)反射。這種現(xiàn)象類似于局部視網(wǎng)膜激光損傷模型的觀察結(jié)果，在該模型中，人們需要對(duì)視網(wǎng)膜造成一定程度的損傷，然后才能看到對(duì)光動(dòng)力反射的重大影響。

Q10: 抗癲癇藥Vigabratin具有眼毒性，表現(xiàn)為視野變窄。可以使用OMR進(jìn)行測(cè)量嗎？

A10：光動(dòng)力反射（OMR）非常堅(jiān)固。出于研究目的，這既可以是優(yōu)點(diǎn)，也可以是缺點(diǎn)。在這種情況下，這可能是不利的。視網(wǎng)膜的其余部分基本上不受影響的區(qū)域性損傷通常對(duì)光動(dòng)力行為的影響很小。原因是視網(wǎng)膜的健康部分足以正常驅(qū)動(dòng)視神經(jīng)反射。

話雖如此，可能值得檢查每個(gè)特定應(yīng)用程序中的情況。也許您的藥wu對(duì)您所知道的部分視網(wǎng)膜具有毀滅性影響，但除此之外，對(duì)其余的視網(wǎng)膜也有輕微的影響。也許這兩種效應(yīng)的結(jié)合可能會(huì)破壞視光反應(yīng)，從而足以提供有意義且有見地的行為讀數(shù)。這種體內(nèi)行為讀數(shù)（如果存在）可能會(huì)帶來巨大的研究收益，因?yàn)樗梢暂p松地縱向監(jiān)測(cè)ji病的進(jìn)展，甚至在需要時(shí)也可以每天監(jiān)測(cè)。

上海欣軟提供了OptoTrack軟件的遠(yuǎn)程演示，可以在您的特定研究模型中對(duì)其進(jìn)行評(píng)估。這將揭示光馬達(dá)的測(cè)量值是否是一個(gè)很好的讀數(shù)。

產(chǎn)品推薦：

OptoTrack通過先天反射行為測(cè)量嚙齒動(dòng)物的視力

所有動(dòng)物的反射都有助于穩(wěn)定其眼睛中移動(dòng)環(huán)境的圖像。例如，如果一個(gè)人看著行駛中的火車的窗戶，那么她的眼睛會(huì)自動(dòng)跟隨風(fēng)景。這些補(bǔ)償性眼球運(yùn)動(dòng)是由所謂的視動(dòng)反射引起的。許多動(dòng)物還具有光動(dòng)力反射，可觸發(fā)補(bǔ)償性頭部運(yùn)動(dòng)。
僅當(dāng)動(dòng)物可以看到移動(dòng)的刺激時(shí)，才會(huì)觸發(fā)這些眼睛和頭部的補(bǔ)償性運(yùn)動(dòng)。因此，觀察這些先天反射可以用作動(dòng)物視覺性能需求的定量讀數(shù)。在小鼠和大鼠中，觀察光動(dòng)力反射特別方便：不需要固定或手術(shù)，因?yàn)榭梢詮娜庋塾^察到相應(yīng)的行為。

OptoTrack通過增加條紋圖案的難度，Zui終達(dá)到了動(dòng)物視力的閾值，并且不再觸發(fā)反射。這樣可以確定動(dòng)物的視敏度（通過使條紋更細(xì)）或對(duì)比度敏感度（通過減小條紋的對(duì)比度）。

此過程在OptoTrack中是完全自動(dòng)化的。OptoTrack的軟件可以輕松指導(dǎo)您進(jìn)行測(cè)量。您可以完全控制測(cè)試協(xié)議，也可以讓OptoTrack完全自動(dòng)確定動(dòng)物的視覺閾值。

對(duì)于廣泛的臨床前研究應(yīng)用，OptoTrack是一種方便，自動(dòng)化，快速且客觀的體內(nèi)工具，用于篩查視覺功能障礙和ji病進(jìn)展。

應(yīng)用領(lǐng)域：

如果您也對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)感興趣，歡迎關(guān)注和推薦關(guān)注 知乎帳號(hào)： 腦苛學(xué) 和 微信公眾號(hào)：bioviewer，專注于動(dòng)物神經(jīng)科學(xué)與行為學(xué)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)的方法傳播與分享交流，您可以推薦給您身邊的朋友、同學(xué)以及老師，我們會(huì)定期更新您需要的相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法的視頻和文章，希望能對(duì)大家?guī)韼椭?