До настоящего времени нет достаточно простой, надежной и доступной методики автоматической регистрации поведения животных, в связи с чем в большинстве работ по-прежнему используется традиционный метод открытого поля с регистрацией различных форм поведения лабораторных животных самим экспериментатором. В НИИ нейрокибернетики РГУ разработан оригинальный метод автоматической регистрации и анализа поведения животных, в частности крыс, с возможностью стимуляции и управления поведением в режиме реального времени. По точности регистрации временных (до 1 мс) и пространственных (до 1 мм) характеристик двигательной активности и по возможностям управляемого от ЭВМ эксперимента разработанный метод существенно превосходит известные аналоги. Оригинальный программно–аппаратный комплекс в совокупности с современными информационными технологиями позволяет реализовать новые возможности, такие как одновременное наблюдение за ходом эксперимента нескольких студентов или экспериментаторов, а также проведение дистанционно-управляемого эксперимента.

С использованием ИНТЕРНЕТ-технологий создана учебно–научная виртуальная лаборатория для изучения двигательной активности и механизмов поведения лабораторных животных. В перспективе, возможности для дистантного проведения наблюдений и экспериментов будут предоставляться студентам и научным сотрудникам из других городов России и зарубежья.

Программно-аппаратный комплекс состоит из двух частей: экспериментальной и коммуникационной. Первая часть состоит из весокоординатной тензометрической платформы, устройства регистрации вертикальных стоек животного, усилителей и компьютера, оснащенного платой ввода-вывода (АЦП, ЦАПы, TTL-порты).

Программное обеспечение для работы с платформой включает набор программ, работающих в среде Windows. ПО выполняет следующие функции: регистрация в реальном времени перемещения животного, вертикальных стоек; подача звуковых и световых стимулов, управление подачей воды и пищи; выделение основных поведенческих актов (покой, перемещение, груминг, локальная деятельность, стойки, потребление воды и пищи).

Коммуникационная часть состоит из WEB-сервера и специального ПО, взаимодействующего с программами платформы посредством локальной вычислительной сети и осуществляющего ряд сервисных функций. Данное ПО работает в среде Unix (FreeBSD). Регистрация удаленного экспериментатора, задание параметров эксперимента, подача управляющих воздействий и стимулов, наблюдение за ходом опыта производится через WEB-интерфейс. Иными словами, проведение эксперимента не требует специального ПО и может осуществляться с любой машины, оснащенной WEB-браузером и подключенной к Интернету или локальной сети.

Результаты эксперимента могут быть представлены в виде: траектории движения животного, протокол опыта (время, поведенческий акт, координаты, стимулы и т.д.), интегральные показатели (суммарные времена поведенческих актов, суммарный путь, скорости перемещения и т.д.).

По окончанию эксперимента через WEB-интерфейс экспериментатор и наблюдатели могут получить результаты опыта в виде файлов данных, графиков, гистограмм, рисунков.

Предполагается дооснастить установку видеокамерой, а также записать библиотеку типовых экспериментов, которая может быть использована для получения наглядных иллюстраций в соответствующих разделах школьной программы.

Сервер поддерживается фирмой НПП "БИТ про" Лучшие программы для образовательного процесса