Ferramentas de software para caixa de estudo comportamental de roedores em tarefas de discriminação tátil

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Lima, Renan Araújo de
• Orientador(a): Gonçalves, Luiz Marcos Garcia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Neurofisiologia do comportamento; Arquitetura de software; Software de supervisão; Visão computacional
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53026

Na área de Neurociências, a linha de Neurofisiologia de Comportamentos Sociais em Roedores tem como um de seus objetivos investigar modelos eletrofisiológicos correlatos dos comportamentos sociais em roedores. Exemplos de estudos nesta linha incluem a investigação de disfunções de processamento neural e plasticidade sináptica em modelos animais de autismo e alterações de plasticidade sináptica em modelos animais de epilepsia. Para realizar esses e vários outros tipos de estudo, normalmente, são utilizados equipamentos sofisticados (e caros). A maioria das plataformas existentes são de marcas proprietárias, sendo verdadeiras caixas pretas no sentido de não possibilitar qualquer mudança no seu hardware e software. Ainda, muitas plataformas são antigas, estando obsoletas, e com tecnologia ultrapassada, tornando-se proeminente a necessidade de melhoria nesses equipamentos para auxílio à pesquisa, buscando-se alternativas com custo mais barato, de construção aberta, e usando componentes mais atuais. Com esse intuito, neste trabalho propomos melhorias nas ferramentas de software responsáveis pela aquisição de dados e pelo controle das operações necessárias nos experimentos, usando como baseline um novo modelo de caixa comportamental, proposto também pelo nosso grupo. Especificamente, contribuímos em três frentes. Na primeira, desenvolvemos software visando automação de caixa comportamental desenvolvida para tarefas de discriminação tátil, que, em sua nova versão, usa o microcontrolador Arduino. Ainda, desenvolvemos a parte de software do sistema supervisório, em Python, que é responsável pela comunicação com o Arduino, para a visualização e definição das tarefas a serem realizadas na caixa comportamental. Por fim, desenvolvemos algumas rotinas básicas de visão computacional para localização do roedor dentro do aparato comportamental, indicando sua posição e orientação. Os desenvolvimentos deste trabalho colaboram para que a caixa comportamental possa ser automatizada, diminuindo a interação manual com o experimentador, contribuindo assim para melhorar o processo de estudo de discriminação tátil em roedores.