产品列表PRODUCTS LIST

首页 > 技术与支持 > 通过Y-迷宫实验,如何来评估动物的学习记忆成绩?
通过Y-迷宫实验,如何来评估动物的学习记忆成绩?
点击次数:227 发布时间:2021-04-19
【实验目的】
 
1. 了解Y-迷宫实验的原理。
 
2. 掌握Y-迷宫实验方法。
 
3. 观察实验动物建立条件反射过程中的学习、记忆能力。
 
【实验原理】 
 
通过灯光和电刺激,使动物形成回避条件反射,观察和记录动物的回避条件反应能力和空间辨别能力。分析和推断动物的学习、记忆和空间认知等方面的能力。
 
【实验动物】 
 
大鼠、小鼠。

【实验软件】

SuperMaze动物行为分析软件,VisuTrack动物gao端行为分析软件,上海欣软信息科技有限公司。

【实验器材】
 
Y-迷宫由三等分辐射式迷路箱和控制仪组成。三等分辐射式迷路箱由等长的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ臂和三者的交界区组成。箱底铺设直径0.2cm,长14cm,间距lcm 的电栅。每臂长45cm,顶端各装一盏15W 的刺激信号灯。
 
Y-迷宫的控制仪有电压控制按钮、延时控制按钮、自动控制按钮和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 、0四个按钮,当分别按下I、Ⅱ、Ⅲ按钮时,相应臂的信号灯亮,此时该臂不通电为安全区(Hong灯区),另外无灯光的两臂及交界区均通电而成为非安全区(电击区)。按下0按钮,则三臂均不通电,但交界区通电。信号灯亮后,稍停片刻电栅才开始通电,这一短暂的间歇期由延时控制按钮调节。也可按自动控制按钮,使灯光和通电由控制仪自动控制。
 
【实验方法与步骤】
 
1. 筛(预)选
 
(1)将大鼠放入Y-迷宫箱中适应3~5min后,给予适当电击至其对3臂均探索进入为止。选择活跃,对电击反应较敏感,逃避反应迅速者供测试用。淘汰反应过于迟钝或特别敏感的大鼠。
 
(2)预选出达到电击次数≤3次时连续2次正确反应的动物,即对电击反应较敏感的大鼠供实验用。
 
(3)在上述初步筛选的基础上,通过正式迷宫训练,淘汰达不到学会标准(学不会)的大鼠。
 
2. 正误判定的标准
 
大鼠受电击后从起步区直接逃到安全区或通电后10s内一次性跑向安全区为“正确反应”,若逃到无灯光的任何另一臂,则记为错误反应。
 
3. 达标(学会)标准
 
(1)连续10次中有9次或以上正确反应(正确反应率≥90%)定为学会标准。
 
(2)每个实验日进行20次训练测试,错误反应次数(errors number EN)≤2次。全天总反应时间(total reaction time TRT)≤120s作为判定大鼠学会的标准。因为EN反映大鼠反应的正确程度,TRT反映大鼠反应时间的长短,可综合评价大鼠的学习记忆能力,因而此标准更为合理。
 
以上为每只大鼠达标(学会)标准,全组大鼠达标(学会)标准为全组正确率(学会动物数/该组动物总数×100%)达85% 以上。
 
4. 学习测试
 
实验时先将大鼠放入迷宫中适应3~5min,然后再开始正式实验。
 
(1)随机休息法:安全区以无规则次序变换,以训练大鼠辨别灯光刺激及安全方wei的能力,大鼠受电击后逃到安全区后,灯光继续作用10~15s,熄灯后结束一次测试,大鼠所在支臂就作为下一次测试的起点,两次测试时间间隔为30s或休息1min 后再予以第2次测试,依次重复,测试至达连续9/10标准。
 
(2)随机不休息法:安全区以无规则的次序变换开始时,对大白鼠所在支臂与另一支臂通电,动物在电击下逃窜至灯光区后再保持l0s或30s为一次测试。然后动物所在支臂为下次测试的起始位置进行下一次测试。
 
(3)顺序法:三臂末端按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ臂轮流作为起步区或安全区。
 
以上方法还可以分为两类:①每天固定训练次数,一般是20次,连续训练3~4d。大鼠一般都能达到学会标准。②不固定训练次数,采用分段连续训练法,即每训练10次,休息1min,连续训练直到学会为止,训练在1d内完成。一般多采用第Yi种方法。
 
5. 记忆保持(再现)测试
 
学习测试24h、48h、1周、30d后,再以同样方法测试至9/10标准,正确反应次数定为A,以A/10表示记忆的保持能力,此值越高说明记忆力越好。
【观察指标】
 
(1)达标所需的训练次数(电击次数、反应次数、测试次数):用动物学习达到学会标准前所需的测试数,表示其空间分辩反应的学习记忆成绩。
 
(2)达标所需的天(日)数:记录每只大鼠达到学会标准所用的日数。
 
(3)错误反应次数(errors number EN ):一个实验日完成所有反应中错误反应的次数。
 
(4)全天总反应时间(total reaction time TRT):动物的反应时(潜伏期)指从信号灯亮开始至大鼠第1次逃至灯亮区为止所耗的时间,全天总反应时是一个实验日(全天)完成所有反应(包括正确反应和错误反应)所需时间。
 
(5)主动回避率:大鼠在灯亮后但未通电的5s内完成逃避反应的次数占总反应次数的百分率。安全区灯亮,电刺激尚未开始时,大鼠即逃往安全区表明大鼠已经形成了明暗辨别条件反射(主动回避反应)。
 
(6)正确反应率(行为正确率):正确反应数占总测试数的百分比。
 
(7)全组正确率:学会动物数占该组动物总数的百分比。
 
(8)3d学会率:训练第3d达学会标准的动物数占该组动物总数的百分比。
 
【注意事项】
 
1. 严格筛选动物,淘汰对电击耐受性差或对电击不敏感的动物。
 
2. 操作规范,尽量由专人操作,减少误差。
 
3. 实验环境安静,光线适宜。尽量在每天相同时间进行实验。
 
4. 刺激的电压强度一般为30~70V,延时为3~5s,电栅的导电性能要稳定,随时清理动物粪便,防止电栅短路。
 
【评价】
 
简单易行,观察指标多。但动物的反应差异性较大,要注意实验动物的筛选。动物粪便容易使电栅短路,若未及时发现就会造成实验误差。
 
如果您也对动物实验感兴趣,欢迎关注和推荐关注知乎账号:脑苛学 和 \/信公众号:bioviewer,专注于动物神经科学与行为学的实验知识的方法传播与分享交流,您可以推荐给您身边的朋友、同学以及老师,我们会定期更新您需要的相关实验方法的视频和文章,希望能对大家带来帮助!
联系人
在线客服
用心服务 成就你我