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morris水迷宫实验准则(3)

2020.6.22

实验流程准则

Morris水迷宫实验主要测定空间学习记忆能力,主要的实验内容有隐蔽站台试验、空间探索试验、反向试验和可视站台试验等。在这里主要介绍下文献里面主要做的隐蔽站台试验和空间探索试验的流程准则。

隐蔽站台试验:

啮齿类动物第一次游泳时,一般不会找到藏于水面下的不可见的站台。若动物在入水游泳60~90s以内仍未能找到水池中的站台或未能爬上站台时,实验人员可将动物引导置于站台上站立10~30s,使动物体会站在站台上的感觉,这样从第二次开始,学习成绩就能迅速提高。动物爬上站台后,让动物在站台上站立5~10s。将大鼠从站台上拿下来,休息30~60s以后再进行下一次训练。在一般情况下,正常大鼠在经过4~6个实验日训练后,很快就学会以最快最佳的轨迹搜索到站台的确切位置。

每天开始时,将鼠任意从四个象限(东北、西北、东南、西南)之一面向池壁放入水中,站台放置于东南象限, 每次实验鼠共游泳60~90s来寻找隐藏的站台。如果成功地找到站台,鼠可以得到在站台上的10~30s休息时间;如果60~90s内未能成功的找到站台,就由实验人员将鼠人工置于站台上,且同样给予10~30s的休息时间。有时鼠可能会在10~30s间隔时间到达之前从站台上掉下或跳入水中继续游泳。一旦这种情况发生,则将鼠重新放回站台,并重新计时,使时间间隔到达(10~30s)。这样可以确保每只鼠在每次实验后有相等的时间来观察和获取空间信息。

空间探索试验:                       

隐蔽站台试验结束24h后,撤除站台。然后任选一相同入水点将鼠放入水中,记录鼠在60s或120s内的游泳路径,记录鼠在原站台象限的停留时间和穿越原站台次数,观察受试鼠的空间定位能力,及在空间探索过程中的变化规律。在电脑屏幕上用圆形环标记出站台原所在位置,这样可以记录穿越原站台所在位置的次数。

morris水迷宫实验准则(3):

1、实验时间:隐蔽站台试验一般设计天数为4天或者6天,如果是年老体弱鼠可以将天数设计为4天。训练时间一般为60s或90s,也有用120s的,不过现在一般都改用60s了,有人做过实验,大鼠在60~120s之间能够找到隐藏站台的次数差异大约只占其找到平台总次数的5%, 这在统计学上是“小概率事件”。也就是说, 大鼠在60s内找不到隐藏站台的话, 再延长到120s也很难找到。而且60s还可以减小各组的标准差, 可以节约实验时间。但问题并非如此简单,隐蔽站台试验潜伏期应采用重复测量, 由于在统计时, 很多研究将最大潜伏期直接纳入统计, 显然, 最大潜伏期的不同将不可避免地影响统计结果。所以从统计学上了解不同的最大潜伏期到底对Morris 水迷宫实验结果有多大的影响, 如何避免因此带来的系统误差等问题尚有待进一步研究。国外文献报道,如果水池的直径在 2m,可以设置单次训练时间为120s,直径在1m至1.5m,选择训练时间为60s, 鉴于此,我们认为训练时间60s较为合适。时间过长,对鼠体力消耗也会过大。

2、实验次数:在隐藏站台试验中,每天训练4次,每个象限每天只被使用一次,一定不要将大鼠连续地放入同一个象限,因为大鼠可能会凭借位置或其他非记忆信息(如向右转弯)来定位站台。而且,接下来每天的象限顺序应当改变。在空间探索试验中,将大鼠置于水池中追踪120s,这个过程需要重复一次,因为在有些情况下,首次实验会观察到一些非正常变量,可能一些老鼠在改变了实验条件后迷失了方向。连续进行的两次实验计算平均值可以减少偏差,可以提供一个较高的精度和对先前学习记忆的较好控制。但是如果实验次数多于两次,将会导致在目的象限活动时间减少,得到不准确的空间探索结果。

3、实验动物:并非所有鼠株都适合于Morris迷宫测试,如近交系BALB/c小鼠不能学会该任务(成绩并不随天数的增加而进步),129/SvJ小鼠的学习成绩也偏差;比如129/SvJ株的小鼠由于有年龄相关性视路病变,在衰老时完成以视觉为基础的学习记忆任务时就会出现困难。在C57BL/6鼠,由于严重的秃头症存在,可能使某些小鼠产生抑郁,加上溃疡性皮炎,最终可能影响小鼠的游泳能力而影响实验成绩;将动物浸入水中可能引起内分泌或其它应激效应,后者与脑损害或药理学操作间的相互作用具有不确定性;由于体力消耗太大,体温也丧失过多,一些年老体弱鼠完成任务较困难,甚至会发生溺水死亡的情况;另外,个体间的成绩差异也巨大,比如说,有些正常大鼠放入水中后左右观望打圈确定方向后直接游到台上,说明他记忆力比较好,这个现象是很重要的,有的大鼠游泳速度慢些,所以潜伏期时间比痴呆组还大。所以可以先用别的方法把大鼠初筛一下,然后再来跑水迷宫。

4、实验人员:实验者应与受试动物建立良好的感情,让动物熟悉实验者的身体信息,如气味、相貌等。捕捉动物的动作要温柔,不要刺激动物。忌讳用手抓鼠的尾巴,因为这样会极大的刺激动物。有人建议在实验开始的两三天之前,与鼠亲密接触。实际上鼠的嗅觉很敏感,如实验人员为女性的话,其身上的香水味不同,都会使鼠的情绪发生变化。


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