换向器与采集板通过12引脚的SPI电缆连接,是采集板和Headstage的中间连接点,是能保持旋转电缆和固定电缆稳连接的设备。它可以结合惯性测量单元(IMU)或基于视频的姿态估计方法(如Deep LabCut或SLEAP),实时测量动物的空间朝向,并用这些数据驱动主动旋转补偿——而不是像传统有源旋转接头那样依赖缆线扭矩测量。
这种方式允许使用超细且高度柔性的缆线,它们能更好地支持动物的自然行为,但在传统旋转接头中由于过于柔软而无法使用,这就能使记录线缆在实验动物自由活动时保持信号线缆不缠绕,确保数据采集的稳定性和动物的舒适性。
有如下特性:
基于 headstage上的IMU传感器或计算机视觉的自动控制;
通过开源软件实现的直接用户控制,以及机身按键的手动控制;
采用Trinamic步进驱动器,实现静音且高精度(256微步)运行;
可安装于标准光学平台或 80/20铝型材轨道;
单USB接口供电与控制;
可切换的LED状态反馈;
分类
Open Ephys 旋转接头支持以下两大类缆线类型:
①同轴电缆(Coaxial):单同轴(Single Coax):可传输单路 18 GHz 同轴连接信号、双同轴(Dual Coax):可传输双路 18 GHz 同轴连接信号。
②SPI 数据线:支持 12 芯 SPI 连接(单路)。
Torque-free Commutator - Coaxial
该换向器可在固定的数据采集设备与自由活动动物佩戴的headstage之间建立无缠绕的同轴信号连接。它兼容任何ONIX系列headstage和MiniscopeV4,为开源设计,可方便扩展以适配定制版miniscope、headstage等。支持以下多种头部朝向追踪技术驱动的无扭矩主动旋转补偿:
包含机载惯性测量单元(IMUs)的记录设备(UCLA Miniscope V4、ONIX Ephys 64ch headstage(含光遗传/电流刺激版)、ONIX Neuropixels 2.0e headstage);
计算机视觉方法:DeepLabCut、SLEAP;
Bonsai软件中与ONIX采集系统和Miniscope DAQ集成使用。
该换向器与单同轴换向器一样,可在固定的数据采集设备与自由活动动物佩戴的headstage之间建立无缠绕的双同轴信号连接。它兼容任何ONIX系列headstage和Miniscope V4,为开源设计,可方便扩展以适配定制版miniscope、headstage等。支持以下多种头部朝向追踪技术驱动的无扭矩主动旋转补偿:
包含机载惯性测量单元(IMUs)的记录设备(UCLA Miniscope V4、ONIX Ephys 64ch headstage(含光遗传/电流刺激版)、ONIX Neuropixels 2.0e headstage);
计算机视觉方法:DeepLabCut、SLEAP;
Bonsai软件中与ONIX采集系统和Miniscope DAQ集成使用。



Torque-free Commutator - SPI
该设备可在固定的数据采集设备与自由活动动物佩戴的headstage之间建立无缠绕的SPI信号连接。兼容所有支持3D定位功能的SPI headstage(适用于第三代采集板),为开源设计,可方便扩展以适配定制版miniscope、headstage等。支持以下多种头部朝向追踪技术驱动的无扭矩主动旋转补偿:
包含机载惯性测量单元(IMUs)的记录设备(低轮廓SPI Headstage 64通道+3D(Hirose接口)、垂直轮廓SPI Headstage 32通道+3D(Omnetics接口)和垂直轮廓SPI Headstage 16通道双极型+3D(Omnetics 接口));
计算机视觉方法:DeepLabCut、SLEAP;
可在Open Ephys GUI v1.0及以上版本中与第三代采集板配合使用。