小鼠水迷宮實驗中需要注意的細節(jié)介紹

Morris水迷宮不僅用于研究與空間學習記憶相關的腦區(qū)功能評價， 被廣泛應用于學習記憶、老年癡呆、海馬/外海馬研究、智力與衰老、新藥開發(fā)/篩選/評價、藥理學、毒理學、預防醫(yī)學、神經(jīng)生物學、動物心理學及行為生物學等多個學科的科學研究和計算機輔助教學等領域，在世界上已經(jīng)得到廣泛地認可，是醫(yī)學院校開展行為學研究尤其是學習與記憶研究的首選經(jīng)典實驗。
 

一、水迷宮的實驗分類
 

1. 適應性訓練：

在Morris水迷宮實驗中，適應性訓練是實驗的第一步，通常在實驗前一天進行。在這個階段，實驗者不會放置平臺，而是讓實驗動物（通常是小鼠）在水迷宮中自由游泳120秒。這個過程的目的是讓動物適應新的環(huán)境，提前消除對水迷宮的陌生感。適應性訓練的重要性在于減少動物對實驗環(huán)境的壓力，確保它們在實驗中表現(xiàn)出更自然的行為。
 

2. 定位航行實驗：

定位航行實驗是Morris水迷宮實驗的核心部分。在這個實驗中，一個隱藏的平臺被放置在水迷宮的特定象限中。動物被釋放到水迷宮中，其任務是通過學習環(huán)境的空間信息找到并定位平臺。研究者通過記錄動物到達平臺的時間、路徑和其他行為來評估其學習和記憶能力。定位航行實驗通常包括多個試驗，以獲取更準確和可靠的數(shù)據(jù)。
 

3. 空間探索實驗：

空間探索實驗是Morris水迷宮實驗的延伸，旨在評估動物對環(huán)境空間的認知和記憶。在這個實驗中，平臺被移除，動物被釋放到水迷宮中，而其行為將被觀察和記錄。研究者關注動物對先前放置平臺的象限的偏好和探索行為，以了解其空間記憶的表現(xiàn)。這一階段的實驗有助于揭示動物對空間布局的長期記憶。

 

二. 水迷宮的優(yōu)缺點：
 

優(yōu)點：

• 操作簡便，數(shù)據(jù)誤差�。篗orris水迷宮的操作相對簡單，研究者容易掌握實驗原理，使實驗過程更加順利。其簡明的構造也有助于減小數(shù)據(jù)誤差，提高實驗的可靠性。
   

• 構造簡明，檢測靈敏：Morris水迷宮的結構簡潔明了，使其對實驗動物學習記憶能力的損傷研究變得更加有效。其靈敏的檢測性能使其成為評估動物認知功能的重要工具。
   

• 消除氣味影響：Morris水迷宮能夠有效消除氣味對實驗結果的影響，確保實驗環(huán)境的純凈性，使研究者更好地理解動物行為。
   

• 無需傷害性刺激：與其他傷害性刺激迷宮不同，Morris水迷宮無需實驗動物接受傷害性刺激。同時，它提供豐富的實驗參數(shù)，如潛伏期、目標象限停留時間比、運動距離等，更全面地反映動物的空間記憶認知過程。
   

缺點：

• 數(shù)據(jù)處理繁多，對實驗者要求高：由于水迷宮實驗的標準較高，產生的數(shù)據(jù)較為繁多，對實驗者的數(shù)據(jù)處理能力提出了較高的要求。這可能增加實驗的復雜性和時間成本。
   

• 對實驗室條件要求高：Morris水迷宮對實驗室條件有較高的要求，包括溫度、聲音等環(huán)境因素的一致性。保持這些條件的一致性可能需要使用實驗跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)等設備，增加了實驗的技術難度。
   

• 對實驗動物要求嚴格：實驗動物的選擇也對實驗結果有影響。一般要求實驗動物為年輕體壯的老鼠，而老年老鼠可能難以完成水迷宮訓練。某些鼠種如近交系BALB/c小鼠和129/SvJ小鼠可能不適合該實驗，而C57BL/6鼠由于存在嚴重的禿頭癥可能影響游泳能力，從而影響實驗成績。
   

• 年齡相關性問題：有些鼠種，如129/SvJ株的小鼠，在衰老時完成以視覺為基礎的學習記憶任務可能會出現(xiàn)困難，受年齡相關性視路病變的影響。
   

三. 實驗中應注意的問題：

在進行Morris水迷宮實驗時，有一些關鍵問題需要注意，以確保實驗的可靠性和準確性。
 

3.1 水溫：

在實驗過程中，水的溫度是一個重要的因素。為了保證實驗動物的適應性和結果的準確性，應當保持水溫的恒定。對于大鼠，水溫應控制在23±2℃，而對于小鼠則為20±2℃。過高或過低的水溫都可能影響動物的行為，包括動物將水迷宮誤認為“浴盆”或產生應激反應。特別是在冬天溫差較大時，需要時刻監(jiān)測水溫，確保水溫保持恒定。
 

3.2 平臺的位置：

在定位航行實驗中，平臺的位置至關重要。平臺應該放置在某一象限的中央位置，以避免動物在訓練初期采用邊緣式的搜索策略而誤碰到平臺。平臺位置過于靠近池壁或中央都可能影響實驗結果，因此需要仔細選擇平臺的位置。