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探索動物行為學奧秘——大小鼠穿梭實驗全解析

瀏覽次數:898 發布日期:2024-4-22  來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負

一、實驗基礎原理

穿梭實驗是測定動物行為學變化的關鍵手段,屬于經典的聯合型學習條件反射范式。動物通過這一學習過程能夠避免對自身有害的刺激。

實驗中,頂部配備的噪聲發生器或光源用于產生條件刺激。若大鼠在鈴聲刺激的安全間隔內主動逃向安全區,則視為主動回避反應;若大鼠在條件刺激的安全間隔內未主動逃向安全區,但在隨后的交流電擊后逃向安全區,則判定為被動回避反應陽性;反之則為陰性反應,構成一個完整的循環周期。

這一實驗在學習記憶功能、認知神經科學、神經生理學、神經藥理學以及認知功能退行性變性等領域的研究中廣泛應用。其操作簡便,結果易于判別,可靠性高。它既可以獨立作為檢測實驗為課題研究提供參數,也可作為其他學習記憶和認知功能實驗的輔助手段或預篩選實驗。

二、實驗裝置概述

該實驗裝置由上海欣軟信息科技有限公司生產,型號為XR-XC105。其采用無味的ABS塑料材質,內側壁顏色為黑色。整套裝置包括SuperAPAS穿梭實驗視頻分析軟件、大小鼠適用的穿梭箱(底部可通電)、SuperShocker刺激控制器,以及隔音箱、揚聲器和視頻設備。

三、實驗操作方法

①實驗開始前1-2天,每日輕輕撫摸實驗動物1-5分鐘,以減輕其對實驗者的恐懼感。

②訓練階段:首先讓動物在測試箱中自由活動5分鐘,以消除其探究反射。隨后將動物置于穿梭實驗箱的電擊區。首先給予條件刺激(如燈光)和(或)蜂鳴音(純音刺激)持續20秒,隨后施加10秒的電刺激。若動物在燈光或聲音響起后的20秒內逃向安全區,則為主動回避反應;若在電刺激后才逃向安全區,則為被動回避反應。

③正式測試階段:實驗時,將實驗動物置于穿梭箱的電擊區,操作步驟與訓練階段相同。記錄動物遭受電擊的次數(即被動回避次數)以及主動回避的次數。

四、實驗數據分析

①觀察時間,即動物在實驗箱中活動的總時長。該值越小,說明動物發生主動回避的次數越多。

②主動回避次數,指實驗開始后動物在燈光或聲音刺激過程中逃至安全區的次數。

③被動回避次數,指動物在受到電刺激后逃至安全區的次數。

五、實驗注意事項

①確保實驗室環境安靜,光線適中,避免給動物帶來額外的刺激。

②實驗中應及時清理穿梭箱內的糞便等雜物,以確保刺激電流的均勻性和強度。

③每次實驗應選擇固定的時間進行,前后兩天的實驗應在相同的時間段內完成。

④電柵欄清洗后需待其完全干燥后方可使用,以避免電流刺激不均勻或短路現象的發生。

⑤在電刺激過程中,動物可能采用特殊方式如多次跳躍或支撐性站立來躲避,這些偶然情況可能導致主被動回避次數的較大誤差,因此在數據分析時應予以剔除。

發布者:上海欣軟信息科技有限公司
聯系電話:4008336811/18121054991
E-mail:zhang@softmaze.com

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