Zero
da janeff, Getty Images/iStockphoto
I ricercatori hanno creato un Raspberry Pi-powered laboratorio di robotica che rileva i profili e il comportamento di migliaia di frutta mosche in tempo reale.
I ricercatori, dell’Imperial College di Londra, ha costruito il mini-Pi-powered robotica laboratorio di potenziare analisi dei moscerini della frutta, che sono diventati popolari proxy per gli scienziati per studiare i geni umani e il cablaggio del cervello. I ricercatori chiamare il laboratorio di un ethoscope, un open-source hardware e software per “ethomics”, che utilizza la macchina di visione per lo studio del comportamento animale.
E mentre l’analisi computer-assistita che promette di rivoluzionare le tecniche di ricerca per Drosophila (moscerino della frutta), i neuroscienziati, i ricercatori sostengono il suo potenziale è vincolato all’hardware custom, che aggiunge costi e spesso non sono scalabili.
Il Raspberry Pi a base di ethoscope offre ai ricercatori un design modulare che può essere costruita con stampato in 3D di componenti o anche di mattoncini LEGO, al costo di €100 per ethoscope.
“Una delle più caratteristiche di successo Dighe che abbiamo l’obiettivo di imitare è la possibilità di eseguire decine di esperimenti contemporaneamente, la raccolta di dati in tempo reale da migliaia di mosche in una sola volta, utilizzando un dispositivo che segue un ‘plug-and-play”,” scrivono.
Oltre il Raspberry Pi, il ethoscope richiede una telecamera HD e 3D-stampato box-tipo di telaio con diversi scomparti. Hanno anche messo a disposizione i modelli e le istruzioni per creare il telaio con i LEGO o di cartone pieghevole.
Il Raspberry Pi e la fotocamera si trovano nella parte superiore per l’osservazione e la registrazione di un “comportamento arena” ponte inferiore, che è illuminato da un LED a luce infrarossa. Essi offrono otto comportamentali arena 3D di progetti di stampa per i diversi tipi di studi, come ad esempio l’analisi del sonno, il processo decisionale, e l’alimentazione.
Ogni ethoscope è alimentato tramite porta USB e può essere controllato da un PC tramite un’interfaccia web. Il Raspberry Pi offload dei dati al Pc tramite wifi per l’analisi, che assicura, inoltre, gli esperimenti non sono vincolati dalla capacità di archiviazione su Raspberry Pi.
Sul lato software, hanno usato un sorvegliato macchina algoritmo di apprendimento per sviluppare un monitoraggio e di un modulo comportamentale in tempo reale commentatore che automaticamente etichette di diversi stati di attività, come camminare, fare i micro-movimenti come mangiare o di deporre un uovo, e non si muove.
“Può sembrare sorprendente, ma i moscerini della frutta sono cani intelligenti e che si può fare praticamente tutto quello che fanno gli esseri umani: le mosche sanno come cercare il cibo, riparo e partner di accoppiamento; imparano a evitare i predatori aggressivi e compagni; comunicano, del tribunale e di impegnarsi nella vita sociale”, ha detto Quentin Geissmann, lo studente di Dottorato presso l’Imperial Dipartimento di Scienze della Vita che ha condotto lo studio.
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