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SPM动物睡眠监测系统 sleep monitoring system
睡眠是一个保守和必要的生理过程。睡眠对于所有拥有神经系统的动物来说都是不可或缺的。2021年最新研究，在清醒的时候，体内DNA损伤会在神经元中积累，睡眠才能促进高效的DNA修复。
传统的小型动物睡眠监测，需要在动物脑部植入电极，采集硬膜外脑电图（EEG）和肌电图（EMG）信号，之后人工来分拣分析睡眠信号，这个极大限制了对睡眠的研究。
SPM动物睡眠监测系统 实现了无创睡眠监测。本系统让动物自由活动，建立一个无创睡眠的实验环境，不对动物进行任何的手术，不对动物造成伤害的情况下，动物保持完整、无创的状态。
无创睡眠监测系统优点：
无创-无需手术，无需头戴电极，不限制活动
高效-部署简单，高吞吐量，采样率500Hz；
长期/终身监测
自动、一致的睡眠/觉醒评分
分析软件-从数据收集，分析采用专用的SPM软件
节省人力和成本效益
原理
我们在动物活动的区域下设置一块高灵敏度薄膜传感器，动物在睡眠时其肢体活动幅度和强度急剧减少，呼吸带来的活动逐渐显露，动物在睡眠时呼吸频率为2-4Hz，这种呼吸活动带来的稳定的信号可以有效区分睡眠和觉醒。之后使用特殊的算法分析采集到的信号，我们可以高效准确地对“睡眠/觉醒”进行分类。目前SPM无创监测系统给出的结果和EEG/EMG结果相比较有90%的一致性，和人工观察睡眠的结果有93%的一致性。
应用
新药研究： 新药研发，功能评价，食物安全评价、中药功能性评价
疾病研究： 阿尔茨海默氏症 创伤性脑伤害 发作性睡病 炎症 抑郁焦虑症研究 衰老 癫痫研究
基因研究： 睡眠基因研究 个体突变 基因敲除研究 转基因小鼠评估
SPM睡眠分析软件
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专用软件处理采集信号，对动物活动对“睡眠”或“唤醒”分类，给出如下数据：
※ 总睡眠百分比
※ 每小时睡眠百分比
※ 每小时内睡眠次数
※ 平均睡眠时长
※ 可计算24小时平均睡眠次数，平均睡眠时长，亮周期和暗周期数据；
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每小时睡眠分析-亮周期和暗周期对比
对几十只小鼠的转基因的睡眠影响快速筛选：
同时对动物活动的分析：在光周期和暗周期的活动情况（对24小时数据的平滑和归一化处理）如下：
3只小鼠在三个笼内活动的昼夜节律：小鼠在开灯（ZT 0-12，白天）和熄灯（ZT 12-24，晚上）期间活动的相对分布（纵坐标是每个笼内最大活动的百分比）。
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