動物行為學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的研究方法
一、高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)
高架十字迷宮(High plus maze）是利用動物對新異環(huán)境的探究特性和對高懸敞開臂的恐懼形成矛盾沖突行為來考察動物的焦慮狀態(tài)。高架十字迷宮具有一對開臂和一對閉臂，嚙齒類動物由于嗜暗性會傾向于在閉臂中活動，但出于好奇心和探究性又會在開臂中活動，在面對新奇刺激時(shí)，動物同時(shí)產(chǎn)生探究的沖動與恐懼，這就造成了探究與回避的沖突行為，從而產(chǎn)生焦慮心理。而抗焦慮**能明顯增加進(jìn)入開臂的次數(shù)與時(shí)間，十字迷宮距離地面較高，相當(dāng)于人站在峭壁上，使實(shí)驗(yàn)對象產(chǎn)生恐懼和不安心理。高架十字迷宮被廣泛應(yīng)用于新藥開發(fā)/篩選/評價(jià)、藥理學(xué)、毒理學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、動物心 理學(xué)及行為生物學(xué)等多個(gè)學(xué)科的科學(xué)-研究和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等領(lǐng)域，是開展行為學(xué)研究尤其是焦慮抑郁研究的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)裝置由兩條相對開放臂(50cm長×l0cm寬)和兩條相對閉合臂(50cm長×l0cm寬×40cm高)及中央?yún)^(qū)(10cm×l0cm)連接而成，距離地面50cm，閉合臂由高40cm涂黑木板圍成。測量時(shí)室內(nèi)暗光(80勒克斯)。
實(shí)驗(yàn)開始時(shí)將小鼠從中央格面向閉合臂放入迷宮，記錄5分鐘內(nèi)的活動情況。觀察指標(biāo)包括：開放臂進(jìn)入次數(shù)(有兩只前瓜進(jìn)入臂內(nèi))，開放臂停留時(shí)間，閉合臂進(jìn)入次數(shù)，閉合臂停留時(shí)間。計(jì)算開放臂停留時(shí)間比例，開放臂進(jìn)入次數(shù)比例，高架十字迷宮中總進(jìn)入次數(shù)。實(shí)驗(yàn)完成后將小鼠取出，將兩臂清理干凈，噴灑酒精除去氣味。后用ANY-maze行為學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
進(jìn)入開放臂次數(shù)及停留時(shí)間與大鼠的焦慮情緒成負(fù)相關(guān)，進(jìn)入開放臂次數(shù)越少，停留時(shí)間越短，說明老鼠的焦慮情緒越嚴(yán)重。
二、條件性恐懼實(shí)驗(yàn)（場景恐懼實(shí)驗(yàn)）
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階段
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實(shí)驗(yàn)方法
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實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>
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條件性訓(xùn)練（第1天）
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無刺激 180s
聲音信號 30s
電擊 2s
無刺激 20s
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實(shí)驗(yàn)動物被給與條件性聲音刺激
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環(huán)境相關(guān)（2天）
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無刺激 180s
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實(shí)驗(yàn)動物放入**階段中的環(huán)境中以期評價(jià)環(huán)境相關(guān)的條件性恐懼程度
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改變的環(huán)境相關(guān)信息（2天+2h）
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無刺激 180s
聲音 180s
無刺激 60s
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改變環(huán)境信息（比如在實(shí)驗(yàn)箱中放入一個(gè)分隔板、改變光源和背景噪音或用其他溶液清洗實(shí)驗(yàn)箱等）后觀察動物的條件性恐懼程度。刺激的順序由實(shí)驗(yàn)者決定。
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實(shí)驗(yàn)結(jié)束后通過軟件分析系統(tǒng)對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
以上的實(shí)驗(yàn)中，**階段沒有給與刺激但是實(shí)驗(yàn)動物表現(xiàn)出明顯的環(huán)境相關(guān)性恐懼，表現(xiàn)為活動性明顯減少，但是并沒有出現(xiàn)freezing反應(yīng)。在第三階段，同一只動物在改變了環(huán)境后沒有表現(xiàn)出不動反應(yīng)（活動性減少）???但是在給與聲音信號后，可以觀察到明顯地條件性恐懼freezing反應(yīng)。
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三、強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)
1977 年，Porsolt RD次應(yīng)用強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)檢測抗抑郁**的作用。后來強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)就成為評價(jià)**抗抑郁作用的動物模型。該實(shí)驗(yàn)方法是一種行為絕望實(shí)驗(yàn)法，其基本原理是當(dāng)大鼠或小鼠放進(jìn)一個(gè)有限的空間使之游泳，開始時(shí)拼命游泳力圖逃脫，很快就變成漂浮不動狀態(tài)， 僅露出鼻孔保持呼吸，四肢偶爾劃動以保持身體不至于沉下去， 實(shí)際是動物放棄逃脫的希望， 屬于行為絕望。
經(jīng)典的強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)分兩天進(jìn)行。**天讓大鼠或小鼠在25 ℃的深水中強(qiáng)迫游泳15min ，取出后在犯℃溫室烘干，歸籠。**天， 在同樣的條件下進(jìn)行強(qiáng)迫游泳5min ，記錄不動時(shí)間。Mirua H等將強(qiáng)迫游泳的時(shí)間改為(10一30) mini。張中啟等在實(shí)驗(yàn)第2天直接觀察小鼠強(qiáng)迫游泳6min內(nèi)后4min的不動時(shí)間圖。這些都是對經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法所做的修改。大鼠或小鼠的不動時(shí)間是判斷抗抑郁**作用的指標(biāo)。不動時(shí)間越短，抗抑郁作用越強(qiáng)。
水溫、水深、動物、季節(jié)是影響實(shí)驗(yàn)的4個(gè)因素。Kitada 等指出水溫低于20℃會縮短不動時(shí)間。因此，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)常常把水溫控制在25一30℃。水深的選擇應(yīng)以動物無法逃脫為標(biāo)準(zhǔn)。一般大鼠實(shí)驗(yàn)時(shí)水深為(17一33) cm，小鼠實(shí)驗(yàn)時(shí)水深約10cm。水太深，動物難以使用前爪和尾保持不動，就會游動和攀爬。水太淺，動物可利用尾和后爪保持平衡而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此外，不同品系的動物對抗抑郁藥的敏感性不同。Wistar-腸Ot 。品系大鼠比其它品系大鼠在游泳時(shí)更趨向于保持不動狀態(tài) 。該實(shí)驗(yàn)受季節(jié)影響比較大， 冬季動物的不動時(shí)間會延長，夏季則相反。
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