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神经退行性疾病呈现出显著不同的表型，其中运动和记忆障碍主导了临床及临床前表型评估。然而，神经退行性变不太可能仅局限于这两个功能领域，其更广泛的行为后果，包括社会行为改变，仍未得到充分研究。在此，我们提出了一种无创、高内容的家笼表型分析框架，用于研究SPTAN1 R1098Q小鼠（早发性婴儿癫痫性脑病5型，EIEE5模型）的社会行为和探索行为障碍。我们的分析流程整合了三种开源人工智能引擎：用于无标记多动物姿态估计的SLEAP.ai、用于自动分类自主行为和社会行为的DeepOF，以及用于分割和量化筑巢材料使用情况的SAM2。长期监测显示，在突变体—突变体（MUT-MUT）配对中，SPTAN1 R1098Q突变小鼠表现出空间习惯化受损。突变小鼠还表现出持续且缺乏互惠性的笼伴随行（跟随）行为，同时筑巢行为显著减少。值得注意的是，与野生型同窝小鼠共同饲养（MUT-WT）可减弱突变小鼠的过度活动，并恢复更为典型的休息模式，这表明社会环境能够部分缓冲这些行为异常。通过揭示扩展传统表型分析范畴的社会行为和探索行为改变，这一计算行为学分析流程推进了3R原则，同时表明，神经退行性疾病模型中内在的执行性状态转换障碍可通过社会动态得到功能性缓冲。
类似家庭笼环境的监测揭示野生型同伴共同饲养对中枢性 SPTAN1 R1098Q 表型的领域特异性挽救作用 | bioRxiv
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# 类似家庭笼环境的监测揭示野生型同伴共同饲养对中枢性 SPTAN1 R1098Q 表型的领域特异性挽救作用
查看 ORCID 个人资料 Patrycja Ziuzia ， 查看 ORCID 个人资料 Michal Slezak ， 查看 ORCID 个人资料 Arkadiusz Miazek
doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.25.754160
Patrycja Ziuzia 1 卢卡谢维奇研究网络—PORT 波兰技术开发中心； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本网站搜索该作者 Patrycja Ziuzia 的 ORCID 记录
通讯作者： patrycja.ziuzia{at}upwr.edu.pl
Michal Slezak 1 卢卡谢维奇研究网络—PORT 波兰技术开发中心； 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本网站搜索该作者 Michal Slezak 的 ORCID 记录
Arkadiusz Miazek 2 弗罗茨瓦夫环境与生命科学大学 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在本网站搜索该作者 Arkadiusz Miazek 的 ORCID 记录
## 摘要
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## 摘要
神经退行性疾病表现出显著不同的表型，其中运动和记忆损害在临床及临床前表型研究中占据主导地位。然而，神经退行性变不太可能仅局限于这两个功能领域，其更广泛的行为后果（包括社会行为改变）仍未得到充分研究。在此，我们提出了一种非侵入性、高内容度的家庭笼表型分析框架，用于研究 SPTAN1 R1098Q 小鼠的社会功能障碍和探索行为障碍；该小鼠是早发性婴儿癫痫性脑病（EIEE5）模型。我们的分析流程整合了三个开源人工智能引擎：用于无标记多动物姿态估计的 SLEAP.ai、用于自动分类自主行为和社会行为的 DeepOF，以及用于分割和量化筑巢材料使用情况的 SAM2。长期监测显示，在突变体—突变体（MUT–MUT）配对中，SPTAN1 R1098Q 突变小鼠的空间习惯化能力受损。突变小鼠还表现出持续且缺乏相互性的跟随笼内同伴行为，同时筑巢行为显著减少。值得注意的是，与同窝野生型小鼠共同饲养（MUT–WT）可减轻突变小鼠的活动过度，并恢复更为典型的休息模式，这表明社会环境能够部分缓冲这些行为异常。该计算行为学分析流程揭示了扩展传统表型分析范围的社会行为和探索行为改变，在推进 3R 原则的同时，还表明神经退行性疾病模型中内在的执行性状态转换障碍能够通过社会动态得到功能性缓冲。
## 利益冲突声明
## 资助者信息声明
国家科学中心 ，2021/41/B/NZ3/04099
科学与高等教育部 ，DWD/6/00191/2022
## 版权
本预印本的。
本文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议公开提供。
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# 类似家庭笼环境的监测揭示野生型同伴共同饲养对中枢性 SPTAN1 R1098Q 表型的领域特异性挽救作用
Patrycja Ziuzia ， Michal Slezak ， Arkadiusz Miazek
bioRxiv 2026.09.25.754160； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.25.754160
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# 类似家庭笼环境的监测揭示野生型同伴共同饲养对中枢性 SPTAN1 R1098Q 表型的领域特异性挽救作用
Patrycja Ziuzia ， Michal Slezak ， Arkadiusz Miazek
bioRxiv 2026.09.25.754160； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.25.754160
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.25.754160v1?rss=1
🏷️ SPTAN1 R1098Q突变 早发性婴儿癫痫性脑病 社会行为 家笼表型分析 计算行为学 神经退行性疾病