神经生物学必掌握的技能之一：Calcium Imaging Analysis（package）如何使用Calcium Imaging Analysis
大家好！
今天，给大家分享的是一个软件包。
软件包的名字是Calcium Imaging Analysis（package），钙成像分析软件包。可以用来分析，单光子、双光子钙成像数据集。
软件包这块，我准备分四部分介绍。
第一，“这个软件包，有多牛？！”
第二，这个软件包，有什么样的功能？
第三，如何使用这个软件包。
第四，哪些功能能拿过来放到数据工厂中？
顺便再介绍一下作者。
这个工具包有多厉害？！
- 有三篇发表在顶期刊（Cell、Nature、Science）上的工作都引用了这个工具包。足以说明，这个工具包在业内的地位是相当受认可的。
那么这个工具包提供什么样的功能呢？
- calcium imaging preprocessing，钙荧光视频，预处理；
- 胞体识别；
- 活动曲线重建。（不知道是什么的？）
- 多天实验配准（across sessions alignment）
- 还有一些其他的和神经元活动分析相关的功能，以及和动物行为学分析相关的功能。
简单来说，既有处理，又有分析；
既包括神经元活动分析，又有行为学分析。
那么，接下来，就是今天讨论班的重点了，怎么用这个软件包。帮助自己处理和分析实验数据。
这个软件包，包含了五个模块：
其中，粉色模块代表的是，需要纯手工参与的部分；
白色模块代表的是，自动处理环节，或者批处理环节；
粉白两掺模块代表的是，半自动处理环节。
第一模块，输入数据。（可以load tif文件，也可以load .h5文件）
第二模块，Video Processing，视频预处理，有降采样，去抖动，时间滤波，矫正错误帧，转换成DeltF/F视频等。
第三模块，胞体识别；
第四模块，跨天的分析；
第五模块，执行一些实验相关的分析；
软件的安装步骤：
第一步，下载这个软件包，下载地址是：
https://github.com/bahanonu/calciumImagingAnalysis
第二步，解压，
第三步，软件初始化，耐心等待1~2个小时，让软件把依赖都下载好。
% Run these commands in MATLAB to get started.
% Loads all directories
loadBatchFxns;
% Loads the class into an object for use in this session
obj = calciumImagingAnalysis;
% Download and load dependent software packages into "_external_programs" folder.
% Also download test data into "data" folder.
% Normally only need to one once after first downloading calciumImagingAnalysis package.
obj.loadDependencies;
% Add folders containing imaging data.
obj.modelAddNewFolders;
% [optional] Set the names calciumImagingAnalysis will look for in each folder
obj.setMovieInfo;
% Open class menu to pick module to run.
obj.runPipeline; % then hit enter!
实验一：胞体识别流程
loadBatchFxns;
obj = calciumImagingAnalysis;
obj
第二步，选择example folder
可以看到，成功加载了4个文件夹。
obj.modelExtractSignalsFromMovie
选择方法：
配置算法参数1
配置PCAICA算法参数2：
By Subjet还是Folder
配置算法参数，PCA/ICA，大概识别出来多少个胞体？
325 275
算法开始跑起来了：
“ Computing ICA weights”
识别出来的结果：
一闪而退
可能的原因是“Matlab版本太高了，JavaFrame 图窗属性将在以后的版本中删除”。
所以，要想跑这个软件包，Matlab 2012a，Matlab2018b都不行，最好是早一点的版本，比如2016，2015,2014。就是还没推出matlab APP的时候（R2017a推出了app，https://www.mathworks.com/help/matlab/release-notes.html）
怎么办？使用如下的方法，加载
obj.modelVarsFromFiles
可以看到胞体识别的结果
多条trace的结果没看到。
如果想看叠加效果的话，
obj.viewCellExtractionOnMovie
选择用matlab看，还是imageJ看？
用matlab，看
实验二：查看胞体的总体情况
查看胞体的总体情况
obj.computeManualSortSignals
实验三：多天胞体配准实验（未完成）
参考文献：
https://bahanonu.github.io/calciumImagingAnalysis/alldocs/
https://bahanonu.github.io/calciumImagingAnalysis/alldocs/
https://bahanonu.github.io/calciumImagingAnalysis/install/
https://bahanonu.com/syscarut/about/
https://github.com/bahanonu/calciumImagingAnalysis