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常用动物行为学实验方法
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=== 一、学习及记忆能力评估 === ==== Morris 水迷宫实验 ==== ===== 简介 ===== [[文件:73062221.jpg|缩略图|Morris 水迷宫(图源网络)]] Morris 水迷宫实验通过强迫实验动物游泳,学习寻找水中隐藏平台以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。测试程序主要包括'''定位航行试验'''和'''空间探索试验'''两个部分。 * '''定位航行试验(place navigation)'''历时数天,每天将大鼠面向池壁分别从4个入水点放入水中若干次,记录其寻找到隐藏在水面下平台的时间(逃避潜伏期,escape latency)。 * '''空间探索试验(spatial probe)'''是在定位航行试验后去除平台,然后任选一个入水点将大鼠放入水池中,记录其在一定时间内的游泳轨迹,考察大鼠对原平台的记忆。[[文件:Preview.jpg|缩略图|Morris水迷宫示意图<ref>王贵平. REM睡眠剥夺对大鼠空间记忆、海马CaN的影响及FK506的干预作用研究, 2009 </ref>]] ===== 方法 ===== # 将动物(大鼠或小鼠)头朝池壁放入水中,放入位置随机取东、西、南、北四个起始位置之一。记录动物找到水下平台的时间(s)。在前几次训练中,如果这个时间超过60s,则引导动物到平台。让动物在平台上停留10s. # 将动物移开、擦干。必要时将动物(尤其是大鼠)放在150W的白炽灯下烤5min,放回笼内。每只动物每天训练4次,两次训练之间间隔15~20min,连续训练5天。 # 最后一次获得性训练结束后的第二天,将平台撤除,开始60s的探查训练。将动物由原先平台象限的对侧放入水中。记录动物在目标象限(原先放置平台的象限)所花的时间和进入该象限的次数,以此作为空间记忆的检测指标. # 测定动物的工作记忆(working memory)。探查训练结束后的第二天,开始维持4天的对位训练。将平台放在原先平台所在象限的对侧象限,方法与获得性训练相同。每天训练4次。每次记录找到平台的时间和游泳距离以及游泳速度。 ==== 巴恩斯迷宫实验 ==== [[文件:巴恩斯迷宫实验示意图.jpg|缩略图|巴恩斯迷宫实验示意图<ref>余钱. 慢性炎症小鼠通过海马DNA甲基化促进空间认知能力的研究, 2017 </ref>]] ===== 简介 ===== 这一实验装置通常由一个封闭的结构组成,形状可以是方形或圆形,地面上布置着一系列分支和死胡同。小鼠被放置在迷宫的起点,研究者观察其在迷宫中的运动轨迹、学习速度和对空间信息的记忆。关键的实验参数包括逃脱时间、错误次数、成功率等,这些数值可用于评估小鼠的学习和记忆表现。 * '''错误洞''': 在平台周围分布着19个错误洞,老鼠需要避免选择这些通道,以防止进入死胡同或产生错误。 * '''正确洞''': 在错误洞中间位置设有1个正确洞,是老鼠成功找到目标的通道。这个洞可能通向奖励区域,如食物,或是避免区域,如不受惩罚的安全区域。 * '''起点''': 老鼠开始实验的地方通常设在平台的某个固定位置。 * '''正确通道''': 实验的目标是让老鼠通过选择正确的通道找到目标洞,从而达到奖励或避免不愉快的后果。 [[文件:巴恩斯迷宫实验装置.jpg|缩略图|巴恩斯迷宫实验装置<ref>方炫鸿. DAXX-ASK1-JNK通路在运动调控衰老小鼠海马神经元细胞凋亡中的作用研究, 2023</ref>]] ===== 方法 ===== # '''准备工作''':确保巴恩斯迷宫完好,设置正确和错误洞,准备奖励(食物)和惩罚(轻微电击)。 # '''动物适应''':将实验动物适应环境,放置在巴恩斯迷宫外的适应箱中,适应时间为2-3天,每天10-15分钟。 # '''实验阶段''': #* 起点设置:将小鼠放置在迷宫起点,记录起始时间。 #* 导航任务:观察小鼠运动轨迹,记录选择通道、逃脱时间和错误次数。 #* 奖励和惩罚:在正确洞设置奖励激励学习,在错误洞引入轻微电击等惩罚测试避免性学习。 #* 重复试次:重复导航任务,每天多次试次,随机改变正确洞位置增加复杂性。 # '''数据记录与分析''':使用视频记录或运动追踪系统记录小鼠运动轨迹,记录每次试次的'''逃脱时间、错误次数和成功率'''。分析小鼠在不同试次中的学习曲线,比较不同动物或实验条件下的学习表现。 #* 平均逃脱时间:评估小鼠学习速度,记录从起点到达正确洞的平均时间。 #* 错误次数:反映学习过程中的错误率,记录每次试次中小鼠选择错误通道的次数。 #* 成功率:评估学习和记忆能力,记录小鼠成功找到正确洞的频率。 探孔实验 ===== 简介 ===== ===== 方法 ===== ==== 跳台实验 ==== ===== 简介 ===== ===== 方法 ===== ==== Y 形迷宫实验 ==== ===== 简介 ===== ===== 方法 ===== ==== T型迷宫实验 ==== ===== 简介 ===== ===== 方法 ===== ==== 八臂迷宫实验 ==== ===== 简介 ===== ===== 方法 ===== ==== 被动回避实验 ==== ===== 简介 ===== ===== 方法 ===== ==== 穿梭实验 ==== ==== 新物体识别实验 ==== ==== 斯金纳箱 ==== === 二、耐力及运动能力评估 === ==== 滚轴、平衡木实验 ==== ==== 握力实验 ==== ==== 负重游泳、跑台实验 ==== ==== 转棒疲劳测试 ==== === 三、协调能力评估 === ==== 平衡棒实验 ==== ==== 爬杆实验 ==== === 四、自发活动能力评估 === ==== Lat 实验 ==== === 五、动物情绪活动能力评估 === ==== 旷场实验 ==== ==== 高架十字迷宫实验 ==== ==== 高架〇迷宫实验 ==== ==== 强迫游泳实验 ==== ==== 悬尾实验 ==== ==== 糖水偏爱实验 ==== ==== 新奇摄食抑制实验 ==== ==== 获得性无助实验 ==== ==== 明暗箱实验 ==== ==== 飞溅测试 ==== ==== 社交挫败实验 ==== ==== 三重迷宫测试 ==== ==== 三箱社交实验 ====
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