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实验攻略

Morris 水迷宫研究进展及注意事项

2015年01月19日 浏览量: 评论(0) 来源:上海欣软信息科技有限公司 作者:上海欣软公司 责任编辑:admin
摘要:Morris 水迷宫实验是考察大小鼠学习记忆能力的重要方法。广泛的应用于行为学,药理学及动物心理学等多方面的研究。关于 Morris 水迷宫实验的研究众多,只有充分的了解 Morris 水迷宫的优缺点及注意事项才能更好的完成实验。
Morris水迷宫实验(Morris water maze test)在空间学习记忆能力的研究中较为经典,三十多年来一直被广泛应用,实验方法也不断改进创新,实验对象最初为大鼠,后来扩展到小鼠甚至人类(虚拟迷宫)。目前Morris水迷宫已经得到了大家的认可,被广泛的应用于医药学高校实验研究中,尤其是动物学习记忆影响因素研究的首选经典实验。本文对Morris水迷宫研究相关文章进行综述,探讨水迷宫在方法学的研究进展,优缺点以及一些注意事项,以期为实验者提供参考。
1 Morris在方法学的研究进展
Morris水迷宫实验众多,国内进行较多的程序是适应性训练、定位航行实验和空间探索实验。适应性训练是在实验前一天,不放置平台,让大小鼠在水迷宫中自由游泳120s,结束训练后将其放入温暖干燥的笼子,以避免大小鼠的应激反应。定位航行实验又叫隐匿平台实验,主要考察动物的学习能力。实验时将大小鼠面朝池壁放入水中,记录大小鼠的逃避潜伏期,运动总路程,目标象限时间比等指标。如若大小鼠未能在规定时间内找到平台,则引导大小鼠登上平台以适应平台所在的位置。空间探索实验评价动物空间记忆能力。一般在定位航行实验结束24h后进行,实验时撤去平台,大小鼠自由游泳,观察大小鼠穿越平台次数,目标象限时间比等指标考察大小鼠的记忆能力。在国外,反向空间实验进行较多,反向空间实验是将平台移至与原平台呈180°的位置,动物入水方位也相应调整到与原方位呈180°的位置,其余操作同定位航行实验,24h后进行空间探索实验。反向空间实验增加了实验难度,主要考察大小鼠再学习的能力。
2水迷宫的优缺点
优点:①Morris水迷宫操作简便,数据误差较小,实验原理易懂;②Morris水迷宫构造简明,检测较灵敏。对实验动物学习记忆能力的损伤的研究常常使用Morris水迷宫进行检测;③Morris水迷宫能消除气味的影响;④区别于其他伤害性刺激迷宫,使用Morris水迷宫,实验动物不必接受伤害性刺激,同时Morris水迷宫可提供较多的实验参数,比如潜伏期,目标想先滞留时间比,运动距离等,更加系统全面地反映其空间记忆认知的全过程。缺点:由于水迷宫标准比较高,实验数据比较繁多,所以对实验者的数据处理能力要求较高。对实验室的条件要求也比较高,实验环境下一般要求保持实验环境包括温度、声音、甚至时间等的一致。要求实验跟踪监控系统等。再次,对实验动物也有一定的要求,一般情况下要求老鼠为年轻体壮的,老年老鼠很难完成水迷宫训练。而且有些鼠种不适合Morris水迷宫实验,如近交系BALB/c小鼠不能学会该任务(成绩并不随天数的增加而进步),129/SvJ小鼠的学习成绩也偏差;比如129/SvJ株的小鼠由于有年龄相关性视路病变,在衰老时完成以视觉为基础的学习记忆任务时就会出现困难。在C57BL/6鼠,由于严重的秃头症存在,可能使某些小鼠产生抑郁,加上溃疡性皮炎,最终可能影响小鼠的游泳能力而影响实验成绩。
3实验中应注意的问题
3.1水温
在实验过程中应保证水的温度恒温。大鼠控制水温在23±2℃,小鼠控制水温在20±2℃。水温过高,有一部分动物会把水迷宫当成“浴盆”,在水中漂浮不动。若水温过低,不仅会极大地消耗动物的体力,还会使动物产生抽搐等应激反应。尤其是小鼠,过低的水温很容易造成小鼠不能完成训练。在冬天温差较大时,应时刻监测水温,保证水温恒定。
3.2平台的位置
在定位航行实验中,平台应该放置在某一象限的中央位置。由于动物在训练初期大多采用的是边缘式的搜索策略,若放置平台的位置过于靠近池壁,动物很容易误碰到平台,对实验结果产生影响。若平台位置过于靠近中央,则动物很难根据空间标记物准确的找到平台所在的位置,造成动物逃避潜伏期等指标的延长。
3.3空间标记物
空间标记物应是不同形状的几何图形(如圆形,三角形,正方形等)。空间标记物悬挂于池壁四周,高度必须高于水面且是动物在游泳时所能看见的范围,一般空间标记物不能少于三个。由于啮齿类动物对黑色较为敏感,标记物应涂成黑色。
3.4入水象限
在实验过程中大小鼠面朝池壁入水。每次从不同的象限入水,避免大小鼠从某一象限重复入水。避免大小鼠在放置平台的象限入水,避免大小鼠因转身而迅速登上平台。
3.5其他
很多研究者认为应该在迷宫的水中加入牛奶等使之浑浊,以帮助隐藏水面下的平台。事实上,由于隐藏平台低于水面1~2cm,而大小鼠在游泳逃避时总是抬起头部(避免水淹),其在游泳时并不能看见隐藏平台的位置。在实验过程中应每天在固定时间测试。操作轻柔,避免不必要的应激刺激。实验结束后将小鼠擦干后放置笼内,避免大小鼠生病。
结束语
Morris水迷宫实验是评价大小鼠学习记忆的重要方法,应用最多的是定位航行实验和空间探索实验,但是并没有明确文章表明大小鼠在训练过程中的操作规范,实验中的一些细节仍然值得我们注意并加以完善。
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