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经典的行为学实验

来源:中国仪器批发网2019-11-21 14:10:31浏览:762

 动物行为学主要侧重于科学和客观地研究自然条件下的动物行为,研究对象包括动物的自主探索、学习行为、情绪表达等,是现代神经科学研究的重要技术之一。 

那么在神经科学研究的道路上,都有哪些常用的经典的行为学实验呢?

1、水迷宫

水迷宫是英国心理学家Morris于20世纪80年代设计一种实验手段,该实验强迫实验动物(大鼠、小鼠)游泳,从而学习寻找隐藏在水中平台,进而测试实验动物对空间位置感和方向感(空间定位)的学习记忆能力,是开展行为学研究尤其是学习与记忆研究的首选经典实验。水迷宫圆形池被划分为四个象限,水温保持23-25◦C。在第0天进行水迷宫适应性训练,第1-5天进行定位巡航实验,每天4次。定位巡航实验时,将小鼠面向池壁从四个随机不同的入水点分别放入水池,记录小鼠从进入水中到找到水下隐蔽的平台并站立于其上所需时间(逃避潜伏期)和在此期间的运动总距离。若入水后60 s小鼠未能找到隐藏的平台,则将用长棍将其轻轻引导至平台,并让其在平台上站立30 s,逃避潜伏期记为60 s。之后在第6天移掉平台,进行空间探索实验,记录60 s内小鼠穿越原平台的次数以及原平台所在象限停留的时间及运动距离。

2、Y迷宫

国内外多采用建立条件反射的方法检测动物的行为和高级脑功能,其中Y型迷宫法可同时观察动物的逃避条件反射能力和工作记忆能力。Y迷宫也称三等分辐射式迷路箱,由等长的I、Ⅱ、Ⅲ 臂和三者的交界区组成,各个臂夹角120度,每一臂尺寸为35 cm×5 cm×15 cm(长×宽×高)。将小鼠放在Y迷宫中间处,自由探索迷宫8 min,视频分析系统记录总进臂次数和连续进入三个不同臂的次数,并按公式计算交替百分比:交替百分比=连续进入三个不同臂的次数 /(总进臂次数-2)×100%

3、高架十字迷宫

高架十字迷宫是以动物自发的恐惧样反应为行为学基础的一种非条件反射模型。它既可建立焦虑应激的模型,也是国际上公认的经典测量焦虑症状的方法。已被广泛应用于大鼠和小鼠等啮齿类动物焦虑行为学的研究。高架十字迷宫由两条相对开放臂(30cm长×8cm宽)和两条相对闭合臂30cm长×8cm宽×15cm高)及中央区(8cm×8cm)连接而成。测试前小鼠先放在空旷地自由活动5min,小鼠头朝开臂方向放入中央区域,记录5min内小鼠进入开放臂进入次数、停留时间,闭合臂进入次数、停留时间,并计算开放臂停留时间比例,开放臂进入次数比例。进入开放臂次数及停留时间与小鼠的焦虑情绪成负相关,进入开放臂次数越少,停留时间越短,说明小鼠的焦虑情绪越严重。

4、蔗糖偏好试验

蔗糖饮水实验是反应快感是否缺失的一种检测指标,快感缺失指的是对奖励刺激缺乏兴趣,这是一种情感障碍(包括抑郁症)的表现形式。蔗糖偏好实验包括两个部分,分别为适应训练部分和测试部分。在训练中,老鼠在前24h每笼放入两瓶1%(w/v)的蔗糖溶液,紧接着24h将其中的一瓶换成纯水,适应结束后,禁食禁水24h,之后12h的基线测试开始进行。在测试中,小鼠只能选择事前称量好的两个瓶子,一瓶为1%(w/v)的蔗糖溶液,另一瓶为纯水,禁食,12h 后,取走两瓶并称重,记录小鼠的总液体消耗,糖水消耗和纯水消耗。

5、强迫游泳实验

强迫游泳实验是由Porsolt和他的同事于1978年开发的, 广泛用于潜在抗抑郁药物的基础研究和筛选,也是评价啮齿类动物模型的抑郁类行为最常用的实验之一。将小鼠放入装有干净水的圆柱容器内,水深30cm,水温25±1◦C,强迫小鼠游泳,用摄像系统记录小鼠6 min 内后 4 min 内不动状态持续时间。不动状态是指动物放弃主动挣扎,躯体处于漂浮不扭动状态。小鼠不动:被动的漂浮在水上,微微拱起但竖直状态,鼻子在水面上,不动时间越短,表明药物的抗抑郁作用越强。


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