动物行为学研究范式-水迷宫

Morris水迷宫是评估啮齿类动物空间记忆的经典范式，广泛用于大鼠及小鼠的神经科学研究。其高效性和准确性使其成为探究空间认知能力的首选工具。该模型不仅有效衡量空间学习记忆，还在解析神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病）及精神健康障碍（如精神分裂症）中的认知损伤方面展现出重要价值。它广泛应用于衰老、脑损伤及药物效果评估等领域，为神经科学研究提供了宝贵洞见。

与其他行为学范式相比，水迷宫实验具有以下优点：

• 动物不需要进行训练
  
• 消除了嗅觉线索的干扰
  
• 通过视频跟踪装置，可以识别非记忆行为或运动缺陷
  
• 通过改变平台的位置和高度，灵活测试学习、再学习、记忆消除等过程
  
• 设备成本相对较低，技术人员也易于掌握
  

一、实验准备

1. 测试环境：圆形，直径1.2-1.8米，深色塑料材质，中心藏有直径10-12厘米的同色平台，加热器控温，外围帘幕隔音隔视。

2. 水体：清水，20-26℃，略高于平台1厘米，便于管理加排水。

3. 视觉线索：四周墙面布置几何形状图案（正方形、三角形等），辅助空间记忆。

4. 监控设备：高分辨率摄像机，如Basler工业相机，全面监控实验过程。

5. 数据分析系统：TopScan整合型精细行为识别分析系统，自动追踪动物轨迹，分析运动时间、距离、速度等参数。

6. 实验动物：准备对照组、不同处理组的大鼠or小鼠

二、隐藏平台实验

每只大/小鼠每天进行四次试验，连续四天。

1. 软件配置：在TopScan整合型精细行为识别分析系统中预设实验参数，包括样本详情（数量、ID）、追踪时长及截止时间等，确保实验流程标准化。

2. 随机化放入：每日实验中，将大/小鼠以随机顺序（如Q1-Q3-Q2-Q4，每日变换）从不同象限轻轻引入水迷宫，确保每次放入时动物面向迷宫边缘，避免直接入水。

3. 探索与休息：设定90秒探索期（可根据实验调整），期间动物需自行寻找隐藏平台。成功找到者，给予30秒平台休息时间后即刻进行下一轮；若未能在规定时间内找到，则人工引导至平台休息30秒，随后立即继续实验。

4. 重复与记录：每只动物完成四轮试验后，用毛巾轻柔擦干并返回饲养环境。此过程连续重复三天，共计四天实验周期，以全面评估其空间学习与记忆能力。

三、探索实验

第5天，将平台从迷宫中取出，进行探索测试，此测试主要测量在四个象限中的每一个象限中游泳的时间和距离。提供了对先前平台位置记忆的强度和准确性的第二次估计。

1. 初始化与启动：配置好软件与设备，从对侧象限轻放实验动物入水迷宫。

2. 轨迹捕捉与分析：记录90秒内轨迹，分析游动时间、距离及跨平台次数，重复一次取平均。

3. 灵活测试方案：根据研究需求，灵活调整测试频次与周期，如日两次×六天或日一次×十四天。

四、可见平台实验

执行本测试可以鉴别药物或其它实验操作是否导致视觉敏锐度的变化。这种改变可能会混淆依赖于视觉线索进行任务操作的数据分析。

1.  探索测试后，平台移至对立象限并略高于水面1.5厘米，便于观察。

2. 调整照明，隐藏视觉线索，增强平台区域亮度，提升实验难度。

3. 从相反方向释放动物找平台，首次无时限，成功后休息30秒。第二次测试记录找到平台时间（潜伏期），评估学习效果和记忆能力。

五、再学习实验

完成前面的测试，经过一段时间的休息期（通常至少一周或更长），将平台位置改变到不同的象限，再次进行隐藏平台测试。然后比较每日表现。此步骤可用于在同一组动物中比较不同药物剂量或其他附加操作的作用。

六、数据分析

• 隐藏平台试验阶段：将每只动物每天的数据（四次试验）取平均值，包括找到平台的潜伏期，运动距离。
  
  
• 探索试验阶段：将每只动物的两次数据取平均值，包括在目标象限内的时间百分比，目标象限内的游动距离的百分比，越过原平台位置的次数。
  
  
• 可见平台试验阶段：每只动物找到可见平台的潜伏期。
  
  
• 再学习试验阶段：方法同隐藏平台试验阶段。
  
  
• 地点记忆试验：先进行隐藏平台测试，后对动物实施操作（如脑损伤、药物等），再通过隐藏平台或探索测试评估操作影响。
  
  
• 平台识别试验：水迷宫中设刚性与柔性平台，动物需依据视觉线索（空间记忆）或平台外观差异（非空间记忆）选择正确平台。
  
  
• 记忆消除试验：训练动物在水迷宫中快速找到隐藏平台后，通过连续探索试验评估其遗忘先前位置记忆的程度，以此研究记忆消除过程。
  

更多服务咨询请致电：

15001394959

15555144551

17666664644

导科医药竭诚为您服务~