水迷宮可統(tǒng)計(jì)的項(xiàng)目非常多,表征的記憶指標(biāo)也十分豐富,廢話不多說(shuō),容我逐一道來(lái)。
這里以Jove上一篇文章中的結(jié)果作為例子,分組(具體什么轉(zhuǎn)基因小鼠就不說(shuō)了),前三個(gè)很常規(guī),分別是對(duì)照組(陽(yáng)性對(duì)照),AD組(陰性對(duì)照)和用藥組,還有MA(Manual Acupuncture)組是針灸組,這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇蟾攀强纯瘁樉氖遣皇悄苓_(dá)到用藥的效果。
圖1. 水迷宮數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)舉例[1]
上圖是水迷宮實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)展示方法,A圖是平臺(tái)可見(jiàn)期的找到平臺(tái)的時(shí)間和游泳速度;B圖展示的是動(dòng)物學(xué)習(xí)找到平臺(tái)的能力;C圖是比較各個(gè)組跨越平臺(tái)的次數(shù)和在原平臺(tái)區(qū)域滯留的時(shí)間百分比。在上圖的基礎(chǔ)上我們?cè)傺a(bǔ)充一些其他的可檢測(cè)項(xiàng)目就得到了下表:
圖2. 水迷宮統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)匯總
01 可見(jiàn)平臺(tái)期實(shí)驗(yàn)中需要統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)包括:
☑ 從放小鼠入水到小鼠爬上平臺(tái)所需時(shí)間(較重要,這個(gè)主要是檢測(cè)動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)能力)
☑ 從放小鼠入水到小鼠爬上平臺(tái)的路徑長(zhǎng)度(較重要,檢測(cè)動(dòng)物尋找平臺(tái)的策略,特別是檢測(cè)老年小鼠是否視力有問(wèn)題)
☑ 小鼠游泳的游泳速度(重要,由前面兩個(gè)數(shù)據(jù)相除得到)
需要關(guān)注的行為(用于排除部分無(wú)用小鼠數(shù)據(jù)):
✓ 小鼠漂浮不動(dòng)的時(shí)間和次數(shù)
✓ 小鼠是否會(huì)爬上平臺(tái)后跳下來(lái)
✓ 小鼠是否圍繞水池邊緣游泳并試圖攀爬
02 隱藏平臺(tái)實(shí)驗(yàn)中需要統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)包括:
☑ 從放小鼠入水到小鼠爬上平臺(tái)所需時(shí)間(最重要,最核心的數(shù)據(jù),因?yàn)橛蟹纸M和時(shí)間兩個(gè)維度,需要用到Two-Way Anova進(jìn)行統(tǒng)計(jì))
☑ 從放小鼠入水到小鼠爬上平臺(tái)的路徑長(zhǎng)度(同樣也是動(dòng)物的搜索策略問(wèn)題)
☑ 小鼠游泳的游泳速度(同可見(jiàn)平臺(tái)期)
☑ 在整個(gè)過(guò)程中小鼠與平臺(tái)中心的距離之和(另一種判斷學(xué)習(xí)能力的方法,比較少見(jiàn))
☑ 小鼠剛?cè)胨蟮牡谝淮蜗蛑行挠蝿?dòng)時(shí)的方向與起點(diǎn)-平臺(tái)直線的夾角(這個(gè)就更少了)
在這里可以根據(jù)前人的研究發(fā)現(xiàn),水迷宮平臺(tái)隱藏期的尋找平臺(tái)的所需時(shí)間、路徑長(zhǎng)度以及與平臺(tái)的距離三者之間是高度相關(guān)的。而首次游動(dòng)方向則與前三者相關(guān)性較弱,因此一般我們?cè)谖恼轮凶疃嘀恍枰谐銮叭齻(gè)數(shù)據(jù)就可以說(shuō)明問(wèn)題了。
圖3. 平臺(tái)隱藏期數(shù)據(jù)相關(guān)性[2]
03 無(wú)平臺(tái)探索期實(shí)驗(yàn)中所需統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù):
☑ 小鼠在每個(gè)象限停留的時(shí)間
☑ 小鼠在每個(gè)象限的路徑長(zhǎng)度
☑ 小鼠與原平臺(tái)位置的平均距離
☑ 小鼠第一次到達(dá)原平臺(tái)位置的時(shí)間和路徑長(zhǎng)度
☑ 小鼠穿過(guò)原平臺(tái)位置的次數(shù)
需要提醒同學(xué)們注意的是,像隱藏平臺(tái)期的實(shí)驗(yàn),首先每只小鼠每天有n個(gè)Trials,而每個(gè)分組又有m只動(dòng)物,在這里,我們一般會(huì)將每只小鼠的當(dāng)天的n個(gè)Trial取平均值,然后再用這個(gè)平均值加入到該分組小鼠的當(dāng)天數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)之中,于是一組動(dòng)物就獲得了一個(gè)帶誤差線的數(shù)據(jù)點(diǎn)。但這其實(shí)是損失了不少信息的。舉個(gè)例子,如果一只動(dòng)物在連續(xù)幾天的Trials中都表現(xiàn)為第一個(gè)Trial尋找平臺(tái)困難,而在當(dāng)天接下來(lái)的Trails中卻很快學(xué)會(huì)尋找平臺(tái),那么有可能這只動(dòng)物存在長(zhǎng)期記憶的問(wèn)題,但是短期記憶保持完好,如果我們只統(tǒng)計(jì)當(dāng)天的平均值,那么這個(gè)信息就丟失了。所以除了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析以外,細(xì)心的觀察也是很重要的。
大至上水迷宮統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)就是以上這些,其實(shí)最關(guān)鍵的還是視頻拍攝效果的到位,和分析軟件功能的完善,其實(shí)前者更重要,分析軟件的話比較有名的有Ethovision XT和Any-Maze,其余像Smart,AniLab以及上海欣軟開(kāi)發(fā)的也都不錯(cuò)。