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大小鼠被动回避测试:评估学习和记忆的方法

被动回避测试是一种通过恐惧加重测试来评估学习和记忆的方法,尤其在评估中S神经系统病啮齿动物模型中的学习和记忆方面被广泛应用。这种测试中,受试者学会避免先前发出的厌恶刺激,比如足部电击,所在的环境。被动回避任务对于评估新型化学实体对学习和记忆的影响以及研究认知所涉及的机制非常有用。与主动回避任务相比,被动回避任务在控制非认知表现因素方面具有诸多优势。

实验设计与流程

在被动回避任务中,啮齿动物被训练来抑制其自然反应。典型的实验范式中,动物被放置在一个双室装置中,旨在促进从一个腔室到相邻腔室的运动。例如,在一般情况下,大鼠和小鼠会自然地从明亮的隔间移动到黑暗的隔间。在实验中,动物进入黑暗隔间后会接受足部电击,然后迅速被移出。经过一段延迟后,动物被放回明亮的隔间。被动回避测试的因变量是动物在照明室中花费的时间,通常称为“延迟”,进入黑暗隔间被认为是动物未能回忆起先前接受的足部电击。

实验材料

  • 研究对象: 任何品系的小鼠,不需要事先训练,但受试者应适应测试环境。

  • 装置: 被动回避站,包括摄像机、动物冲击器和两个带有金属地板网格和灯的房间,由带有红外光束的隔断分开。

  • 软件: 被动回避软件,包括VisuTrack动物行为跟踪系统。

  • 酒精: 用于试验之间清洗,以消除视觉和嗅觉残留。

  • 照明: 使用红灯以避免额外刺激动物。


实验操作步骤

测试前:

  • 适应: 受试者在测试前至少被放置在测试室内1小时,以减少测试期间压力对行为的影响。

测试过程:

  1. 第1天:动物被放置在右腔室,门关闭。试验开始后,两室的灯打开30秒,然后门打开,右室的灯打开。试验在动物穿过门、打破红外光束后300秒结束。动物被移出房间,放置在临时笼子中,直到所有笼都被测试完毕。

  2. 第2天:在其中一个隔间中,动物受到轻微的足部电击。动物放置在右室门关闭,试验进行类似第1天,但动物通过中间隔板时接受2秒的电击。动物在电击后留在室内30秒,然后被取出放置在临时笼子中。

  3. 第3天:动物被放置在右室门关闭,试验与第1天相似。动物在探索两个隔间后学会将某些特性与足部电击联系起来。为测试学习和记忆能力,动物被放回没有电击的隔间中。具有正常学习和记忆力的动物将避免进入先前暴露于电击的隔间。

大小鼠避暗实验,XR-XB101,上海欣软

数据分析与收集

记录小鼠避暗潜伏期和错误次数,以及动物的被动回避次数。这些数据可以用来评估动物学习和记忆的能力。

注意事项

  • 实验室应保持安静,光线适中,以避免给动物额外刺激。

  • 实验中应及时清理粪便等杂物,以免影响电流强度。

  • 由于动物反应的差异性较大,被动回避测试更适用于初筛实验。

通过被动回避测试,研究人员可以更好地理解学习和记忆的机制,以及某些神经系统病对这些功能的影响。


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