本发明提供一种观测自由活动动物的主动解旋装置及解旋方法，解旋装置包括测试框架、顶板、底板、步进电机、驱动组件、数据采集器、传感装置、导电滑环、支撑架、连接杆、控制器。底板、顶板固定在测试框架两端，步进电机输出端贯穿顶板，导电滑环转子贯穿顶板，驱动组件包括主动齿轮、从动齿轮；主动齿轮安装在步进电机的输出端上；从动齿轮与主动齿轮相啮合；从动齿轮连接在顶板下表面导电滑环的转子上。支撑架的一端连接在从动齿轮上,一端连接数据采集器。连接杆一端连接在从动齿轮上，一端连接传感装置。控制器固定安装于顶板上表面。本发明能够对小鼠在自由活动的实验过程中发生缠绕/扭转的连接线实现自动解旋。