在神经科学和心理学研究中，如何客观评估实验动物（尤其是啮齿类）的情绪状态与认知功能，一直是关键课题。其中，高架十字迷宫（Elevated Plus Maze,EPM）自20世纪80年代问世以来，凭借其简洁的设计、可靠的效度和对焦虑行为的高度敏感性，成为全球实验室广泛采用的行为学范式，被誉为“啮齿类焦虑测试的金标准”。
高架十字迷宫的结构看似简单：由两条开放臂（无遮挡）和两条封闭臂（三面有高墙）组成，呈“十”字形，整体架设在离地面约50–100厘米的高处。这一设计巧妙利用了啮齿类动物的两大本能冲突——对高处和开放空间的天然恐惧（恐高与旷场焦虑）与对新环境的探索。正常小鼠或大鼠在迷宫中会倾向于躲进封闭臂以寻求安全感，而抗焦虑药物处理后的动物则会显著增加进入开放臂的次数和停留时间。这种行为差异为研究者提供了量化焦虑水平的客观指标。 EPM的优势在于无需食物剥夺、电击等外部强化手段，属于“自发性行为测试”，更贴近自然状态下的情绪反应。同时，其实验周期短（通常5–10分钟）、操作简便、数据可重复性强，适用于药理学筛选（如新型抗焦虑药、抗抑郁药的初步评估）、基因功能研究（如敲除特定神经递质受体的小鼠表型分析）以及环境因素（如应激、早期经历）对情绪影响的探讨。
值得注意的是，EPM主要反映的是非条件性焦虑（unconditioned anxiety），即对潜在威胁的本能回避，而非学习获得的恐惧。因此，它常与其他行为学实验（如旷场实验、强迫游泳、水迷宫等）结合使用，以全面评估动物的情绪与认知状态。例如，在研究创伤后应激障碍（PTSD）模型时，EPM可用于检测基础焦虑水平升高；而在阿尔茨海默病转基因小鼠研究中，则可辅助判断疾病是否伴随焦虑样行为。
随着技术进步，现代高架十字迷宫已实现高度自动化。配合视频追踪系统（如EthoVision、ANY-maze），可自动记录动物在各臂的轨迹、速度、头部朝向、伸探行为（head-dipping）等精细参数，减少人为误差，提升数据维度。此外，光照、气味、背景噪音等环境变量也可被严格控制，确保实验的标准化。
尽管EPM广受认可，研究者也需注意其局限性：如动物品系差异（某些品系天生更“大胆”）、性别激素波动、实验者气味干扰等均可能影响结果。因此，严谨的实验设计与对照设置至关重要。
总之，高架十字迷宫虽仅由四条臂构成，却为人类理解焦虑的神经机制打开了一扇窗。它不仅是药物研发的“试金石”，更是连接基因、脑环路与复杂情绪行为的重要桥梁。在这座悬于空中的小小迷宫里，科学家们正一步步解码大脑如何感知危险、权衡风险，并最终做出“进”或“退”的抉择——这不仅是老鼠的选择，也是人类情绪世界的缩影。
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更新时间：2026-01-26 
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