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小鼠避暗實驗的三種訓練方法

瀏覽次數:1583 發布日期:2022-5-14  來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負
避暗實驗具有方法簡便、指標明確、便于觀察等優點,被廣泛應用于學習和記憶的研究。然而,以往的實驗即使模型成功、藥效滿意亦常出現處理組間差異過小的情況,不利于統計學處理。影響避暗實驗的主、客觀因素很多,如不嚴格控制則實驗結果往往缺乏可靠性,筆者在研究工作中發現不同的訓練方法對結果影響較大,而相關研究尚未見報道。本實驗旨在通過觀察小鼠避暗實驗不同訓練方法對氯胺酮遺忘模型測試效果的影響,為訓練方法的選擇提供參考依據。

避暗儀分為明、暗兩室,其間有一直徑為3cm的圓洞,兩室底部均鋪以銅柵。暗室底部銅柵可通電,電壓通過按鈕調節,一般為40V,50Hz。實驗分為訓練和測試兩部分,訓練時暗室底部銅柵通電。

訓練

①MOS法:訓練在一天內完成,先將小鼠放入避暗儀中適應環境3 min,訓練時將小鼠背對洞口放入明室內,其進入暗室受到電擊即取出;

②MOL法:訓練在一天內完成,小鼠適應環境3min,訓練3min;

③MUL法:連續3天在同一時間將小鼠放入避暗儀中適應3min,第三天適應完成后開始訓練,3min后取出。適應環境和訓練時任小鼠在明室和暗室之間自由穿梭,步入潛伏期大于3min者棄去不用。

測試

訓練完成24h后將小鼠再次放入明室,記錄其第一次進入暗室所需的時間,即步入潛伏期(step through latency, STL)和5min內進入暗室的次數,即錯誤次數(error times, ETs)。若5min內小鼠未進入暗室則STL記為300s,ETs記為0。
 

避暗實驗依鼠類的嗜暗習性而設計,小鼠受電擊而減少向暗室移動的行為,屬于被動回避性條件反射。這種暗環境被動回避可表現出小鼠受電擊后不敢進入暗室而下一次避暗過程再次進入的特點,即應激刺激的學習性和遺忘性,而應激對小鼠記憶亦有損害作用。

在實驗中觀察到剛放入明室的小鼠會出現洗臉、舔毛等刻板動作,可能是陌生環境刺激所致,這種刺激有增強小鼠應激反應從而影響訓練效果的可能。研究表明,小鼠對新環境的記憶比回避反應更易消退,訓練時的應激狀態可能使適應失去作用,測試過程小鼠受陌生環境的刺激,影響記憶的再現。

綜上所述,小鼠對環境的適應程度可能在較大程度上影響了避暗實驗的結果,多次適應限時訓練是相對合適的訓練方法。

附錄

SuperPAS避暗實驗軟件廣泛用于學習記憶功能、認知神經科學、神經生理學、神經藥理學、認知功能退行性變性等實驗研究方面的研究,簡單易操作,容易判別結果,可信度高,既可單獨作為檢測實驗提供課題參數,也可以作為其他學習記憶和認知功能實驗的輔助或預篩選實驗。

測試指標
  1. 觀察時間:動物完成所有測試所花費的實驗時間。
  2. 總路程:動物在整個實驗中的運行路程,可初步反映動物的活動量大小。
  3. 潛伏期:動物首次進入暗箱并被電擊的時間,潛伏期越長,反映動物記憶越好。
  4. 錯誤次數:整個實驗時間內,動物總共進入暗箱并被電擊的次數。
  5. 明箱逗留時間:動物在明箱停留的總時間。
  6. 暗箱逗留時間:動物在暗箱停留的總時間。
  7. 明箱活動路程、暗箱活動路程
  8. 明箱逗留時間比、暗箱逗留時間比
系統構成
  1. 通用避暗實驗箱:含攝像頭、照明裝置(燈光亮度可調);
  2. 大小鼠組件:糞便清理盒、電柵欄;
  3. 視頻采集卡:USB高清定制;
  4. SuperShocker動物行為學主控器:控制加電、燈光、揚聲器;
  5. 視頻線;電源線;軟件安裝U盤;加密狗;
  6. 畫面合成器1臺(選配)
  7. 通用隔音箱:含貓眼裝置、夾層吸音棉
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