大(dà)家好!這(zhè)期的(de)玩轉實驗還(hái)是繼續給大(dà)家介紹動物(wù)行爲學實驗。這(zhè)一期的(de)主角仍是迷宮實驗中一種—八臂迷宮。八臂迷宮也(yě)叫放射臂迷宮(radial arm maze)),是最爲常用(yòng)的(de)評價動物(wù)學習(xí)記憶能力的(de)模型之一,由Olton等人(rén)于20世紀70年代中期建立。八臂迷宮主要用(yòng)來(lái)檢測藥物(wù)或大(dà)腦(nǎo)受損狀态下(xià)學習(xí)和(hé)記憶方面的(de)表現。
實驗原理(lǐ)
八臂迷宮的(de)實驗原理(lǐ)是實驗動物(wù)利用(yòng)迷宮内遠(yuǎn)端标記物(wù)所提供的(de)位置信息,可(kě)以有效地确定放置食物(wù)的(de)手臂,來(lái)研究動物(wù)空間參照(zhào)記憶和(hé)工作記憶。需要注意的(de)是有些影(yǐng)響下(xià)丘腦(nǎo)功能或造成食欲缺乏的(de)藥物(wù)(如苯丙胺),會影(yǐng)響迷宮中所采用(yòng)的(de)食欲動機,使動物(wù)不能很好的(de)完成迷宮實驗。
實驗設備
主要爲一個(gè)八臂放射迷宮,迷宮由8條臂和(hé)中央的(de)八邊形平台區(qū)組成。在每一臂的(de)遠(yuǎn)端固定有一個(gè)裝食物(wù)的(de)杯子,在臂的(de)近端即入口處安裝有一個(gè)燈泡,可(kě)以照(zhào)亮整個(gè)臂。另外有一個(gè)長(cháng)管與每一個(gè)臂的(de)食杯相連,方便實驗者快(kuài)速、無障礙地向食杯中添加食料。爲了(le)減少外部環境的(de)幹擾,迷宮的(de)四面都用(yòng)黑(hēi)色布簾遮擋。在迷宮上方還(hái)裝有一個(gè)攝像系統,可(kě)以與動物(wù)行爲學分(fēn)析軟件連接。
實驗方法
1、在實驗開始前一天,對(duì)實驗動物(wù)進行稱重,之後禁食1天。實驗期間,每天僅飼喂一定量的(de)普通(tōng)飼料即可(kě),使實驗動物(wù)的(de)體重維持在非禁食狀态下(xià)的(de)85%左右。
2、适應:禁食1天後,将動物(wù)逐個(gè)放在迷宮中央,讓其在迷宮内自由探究5min,連續兩天。期間迷宮内不放食料。
3、覓食訓練:2天适應期結束後開始覓食訓練。在随機選擇的(de)4個(gè)臂中放入食物(wù),并開燈将臂照(zhào)亮。将動物(wù)放入迷宮中央,讓其随機進入一個(gè)亮臂,吃(chī)完臂内食物(wù)後,再在同一條臂内放入食物(wù)。動物(wù)再次進入同一臂并吃(chī)完食物(wù)後,關掉這(zhè)一臂内的(de)燈泡,且不再放食物(wù)。當動物(wù)分(fēn)别進入4個(gè)亮臂,吃(chī)完8次食物(wù)(2次/臂),或動物(wù)在迷宮内10min仍未完成,則實驗終止,訓練完成。實驗過程中需要記錄動物(wù)的(de)入臂情況(進入的(de)哪個(gè)臂和(hé)入臂順序)。如果動物(wù)進入了(le)一個(gè)未照(zhào)亮的(de)臂,則記爲1次入臂錯誤。
4、在訓練下(xià)一隻動物(wù)前,需要先清潔迷宮。覓食訓練周期爲15天,每天都應該随機選擇放食物(wù)和(hé)照(zhào)亮的(de)4個(gè)臂。
5、探查訓練( probe trial) :覓食訓練結束後,需要進行3天的(de)探查訓練。方法是隻随機選擇一個(gè)臂放入食物(wù)并照(zhào)亮。之後将動物(wù)放入迷宮,動物(wù)很快(kuài)進入亮臂并吃(chī)掉裏面的(de)食物(wù)後,将該臂的(de)燈關掉,立即随機選擇另一臂,打開燈并放入食物(wù),需要完成8個(gè)亮臂的(de)訓練。每次照(zhào)亮的(de)臂都是随機選擇,所以在一次訓練中,有的(de)臂可(kě)能不隻一次照(zhào)亮。如果動物(wù)選擇了(le)未照(zhào)亮的(de)臂,則記錄爲入臂錯誤。
八臂迷宮的(de)特點
1、如果動物(wù)本身存在運動問題,但仍然可(kě)以選擇手臂,則可(kě)用(yòng)該測試來(lái)區(qū)分(fēn)運動障礙和(hé)空間學習(xí)。
2、由于實驗動物(wù)不能自發完成迷宮,因此該實驗需要進行預訓練,這(zhè)就增加了(le)整個(gè)實驗的(de)周期。
3、爲了(le)讓動物(wù)在實驗過程中能夠主動去尋找放有食物(wù)的(de)臂,動物(wù)在實驗期間必須輕度禁食。
注意事項
2、由于紋狀體尾狀核毀損的(de)動物(wù)行爲操作能力下(xià)降,會出現正确入臂的(de)比率低、錯誤率高(gāo)的(de)情況,并且會一直存在,而且不會随著(zhe)訓練增多(duō)而改善。因此,該實驗不适用(yòng)于紋狀體尾狀核毀損的(de)這(zhè)類動物(wù)。 3、小鼠放射迷宮設備和(hé)實驗方法與大(dà)鼠類似,但迷宮規格應比大(dà)鼠迷宮小1/4~1/2,以免增加小鼠行爲操作難度。 4、如果需要用(yòng)該方法來(lái)進行工作記憶的(de)測試,那麽就需要在所有放射臂均放置食物(wù),而不是随機選擇4個(gè)臂放置食物(wù)。 5、慢(màn)性應激和(hé)性别會影(yǐng)響實驗結果。例如,經過慢(màn)性應激的(de)雄性大(dà)鼠的(de)記憶力減弱,實驗中會出現記憶錯誤頻(pín)率增加。 6、實驗過程中應該僅對(duì)動物(wù)進行輕度禁食,避免動物(wù)因營養不良而患病,同時(shí)淘汰掉身體狀态不佳的(de)動物(wù)。 7、實驗期間應該去除或移動迷宮周圍的(de)物(wù)品,避免這(zhè)些物(wù)品被動物(wù)用(yòng)來(lái)作爲空間定位的(de)标志,使動物(wù)操作困難并降低迷宮臂選擇的(de)準确性。 8、恐懼和(hé)覓食是影(yǐng)響八臂迷宮實驗的(de)兩大(dà)主要因素。如果實驗動物(wù)過于恐懼,則會始終停留在迷宮某處而不去探究,從而影(yǐng)響實驗結果。同樣的(de),如果動物(wù)缺乏對(duì)食物(wù)的(de)渴求也(yě)會産生類似結果。可(kě)通(tōng)過增加對(duì)動物(wù)的(de)撫摸或者加高(gāo)迷宮臂的(de)側牆來(lái)幫助動物(wù)減輕恐懼。适當的(de)減少喂食量,可(kě)增加動物(wù)的(de)覓食。 9、八臂迷宮适合反複測試或長(cháng)期記憶的(de)測試。一般認爲,工作記憶代表短期記憶,參考記憶代表長(cháng)期記憶。 北(běi)京唯尚立德具有專業的(de)實驗設備和(hé)高(gāo)水(shuǐ)平的(de)實驗人(rén)員(yuán),可(kě)提供曠場(chǎng)實驗、懸尾試驗、水(shuǐ)迷宮實驗、高(gāo)架十字迷宮、Y迷宮、T迷宮實驗、強迫遊泳等多(duō)種動物(wù)行爲學實驗,爲科研工作者提供專業的(de)技術服務,歡迎有需要的(de)朋友聯系我們。