實驗回顧與重新闡述

一、早期研究背景

回溯到半個世紀之前，Kivy和Dember等科學家通過一系列精心設計的實驗，揭示了大鼠具備識別T迷宮兩臂顏色變化的能力。他們首先將雄性大鼠置于T迷宮的主干臂中，使其能夠觀察但無法進入黑白兩臂，持續15至30分鐘。隨后，改變其中一個臂的顏色，使兩臂顏色統一。當大鼠自由選擇時，它們總是傾向于選擇顏色發生變化的臂（即新異臂），這顯示了動物對變化的敏感性和記憶功能。

二、實驗設備介紹

該迷宮由兩個長46cm、寬10cm、高10cm的目標臂和一個長71cm、同樣尺寸的主干臂組成，主干臂內設有16cm*16cm的起始箱，并通過閘門與主干臂的另一部分相連。

三、實驗方法詳解

1. 傳統T迷宮實驗
   • 初步適應：在T-形迷宮的臂內放置食丸，讓大鼠適應迷宮環境，每天5分鐘，持續5天。
   • 強制選擇：將大鼠放入起始箱，隨機選擇一臂放置食物，并關閉另一臂，使大鼠被迫選擇食物強化臂并完成攝食，每天6次，連續4天。
   • 延遲位置匹配訓練：后續的實驗步驟。
2. T迷宮自主交替實驗
   • 適應與撫摸：每天對大鼠進行1至2分鐘的撫摸，連續5至7天，以消除其對實驗者和環境的恐懼。
   • 自由探索：將大鼠放入T-形迷宮，允許其自由選擇進入任一目標臂。
   • 重復探索：將大鼠放回主干臂，并限制其在臂內一段時間，然后重復上述步驟9次，記錄進入每一臂的次數。實驗結果以交替次數與總選擇次數的比率表示。當記憶力減弱時，這一比率會下降。

四、實驗注意事項

1. 空間辨別能力：大鼠和小鼠具有出色的空間辨別功能，能快速適應并準確操作迷宮，因此T-形迷宮和放射臂迷宮常用于評估動物的空間記憶能力。
2. 選擇準確性：動物的選擇準確性受到兩次選擇間隔及訓練次數等因素的影響。
3. 單向偏愛：嚙齒類動物可能存在單向偏愛的特性，這與動物的種屬和品系有關。
4. 閘門的重要性：T-形迷宮中的閘門不僅用于限制動物在兩次選擇之間的活動，還能防止動物在訓練之間探索迷宮。因此，確保動物在兩次選擇之間迅速返回起始箱是非常重要的。