Proposta para um sistema de rastreamento e análise de movimentos em animais de laboratório

Abstract

O registro e a análise do comportamento locomotor e não-locomotor em animais de laboratório são usados em vários estudos de mecanismos farmacológicos/fisiológicos dos efeitos comportamentais de drogas neuroativas. Estas informações de comportamento têm sido registradas cada vez mais através de sistemas automáticos. Embora eficazes, os sistemas disponíveis comercialmente são caros, inflexíveis, e focalizados para estreita gama de características comportamentais. O atual trabalho apresenta um sistema automatizado baseado em processamento de vídeo para o estudo do comportamento locomotor e não-locomotor. Experimentos comportamentais com ratos e pombos, realizados no teste de campo aberto, foram gravados em meio digital com câmera de baixo custo, tipo WEBCAM. O uso de um software, desenvolvido com técnicas de processamento de imagens, possibilita extrair destes registros alguns atributos da imagem do animal (posição do centro de massa, posição angular, e área), com o processamento individual de cada quadro de vídeo. Um pós-processamento dos dados obtidos é realizado para obter atributos de interesse relativos ao comportamento, incluindo a descrição do rastreamento, a velocidade, distância e orientação do deslocamento, e o tempo de permanência em áreas predeterminadas, entre outros. O usuário final pode controlar a maioria dos critérios de detecção e classificação destes atributos. Uma tabela com os dados resultantes é gravada como arquivo tipo CSV, permitindo sua representação gráfica e análise estatística na maioria dos softwares estatísticos disponíveis comercialmente. Este sistema foi testado em circunstâncias reais de experimento (um estudo sobre os efeitos comportamentais de duas drogas neuroativas, cafeína e haloperidol, administradas em ratos e em pombos de laboratório), provando ser uma ferramenta precisa e útil para laboratórios de neurobiologia comportamental.