摘 要:Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)是考察大小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的重要方法。廣泛的應(yīng)用于行為學(xué),藥理學(xué)及動(dòng)物心理學(xué)等多方面的研究。關(guān)于 Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)的研究眾多,只有充分的了解 Morris 水迷宮的優(yōu)缺點(diǎn)及注意事項(xiàng)才能更好的完成實(shí)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:Morris 水迷宮;操作規(guī)范;學(xué)習(xí)記憶
Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)(Morris water maze tes)t在空間學(xué)習(xí)記憶能力的研究中較為經(jīng)典,三十多年來(lái)一直被廣泛應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)方法也不斷改進(jìn)**,實(shí)驗(yàn)對(duì)象*初為大鼠,后來(lái)擴(kuò)展到小鼠甚至人類(lèi)(虛擬迷宮)。Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展及注意事項(xiàng)目前Morris水迷宮已經(jīng)得到了大家的認(rèn)可,被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥學(xué)高校實(shí)驗(yàn)研究中,尤其是動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶影響因素研究的優(yōu)選經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。本文對(duì)Morris水迷宮研究相關(guān)文章進(jìn)行綜述,探討水迷宮在方法學(xué)的研究進(jìn)展,優(yōu)缺點(diǎn)以及一些注意事項(xiàng),以期為實(shí)驗(yàn)者提供參考。
1 Morris在方法學(xué)的研究進(jìn)展
Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)眾多,國(guó)內(nèi)進(jìn)行較多的程序是適應(yīng)性訓(xùn)練、定位航行實(shí)驗(yàn)和空間探索實(shí)驗(yàn)。適應(yīng)性訓(xùn)練是在實(shí)驗(yàn)前**,不放置平臺(tái),讓大小鼠在水迷宮中自由游泳120s,結(jié)束訓(xùn)練后將其放入溫暖干燥的籠子,以避免大小鼠的應(yīng)激反應(yīng)。定位航行實(shí)驗(yàn)又叫隱匿平臺(tái)實(shí)驗(yàn),主要考察動(dòng)物的學(xué)習(xí)能力。實(shí)驗(yàn)時(shí)將大小鼠面朝池壁放入水中,記錄大小鼠的逃避潛伏期,運(yùn)動(dòng)總路程,目標(biāo)象限時(shí)間比等指標(biāo)。如若大小鼠未能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)找到平臺(tái),則引導(dǎo)大小鼠登上平臺(tái)以適應(yīng)平臺(tái)所在的位置??臻g探索實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)動(dòng)物空間記憶能力。一般在定位航行實(shí)驗(yàn)結(jié)束24h后進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)時(shí)撤去平臺(tái),大小鼠自由游泳,觀(guān)察大小鼠穿越平臺(tái)次數(shù),目標(biāo)象限時(shí)間比等指標(biāo)考察大小鼠的記憶能力。在國(guó)外,反向空間實(shí)驗(yàn)進(jìn)行較多,反向空間實(shí)驗(yàn)是將平臺(tái)移至與原平臺(tái)呈180°的位置,動(dòng)物入水方位也相應(yīng)調(diào)整到與原方位呈180°的位置,其余操作同定位航行實(shí)驗(yàn),24h后進(jìn)行空間探索實(shí)驗(yàn)。反向空間實(shí)驗(yàn)增加了實(shí)驗(yàn)難度,主要考察大小鼠再學(xué)習(xí)的能力Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展及注意事項(xiàng)
2水迷宮的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):①M(fèi)orris水迷宮操作簡(jiǎn)便,數(shù)據(jù)誤差較小,實(shí)驗(yàn)原理易懂;②Morris水迷宮構(gòu)造簡(jiǎn)明,檢測(cè)較靈敏。對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶能力的損傷的研究常常使用Morris水迷宮進(jìn)行檢測(cè);③Morris水迷宮能消除氣味的影響;④區(qū)別于其他傷害性刺激迷宮,使用Morris水迷宮,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物不必接受傷害性刺激,同時(shí)Morris水迷宮可提供較多的實(shí)驗(yàn)參數(shù),比如潛伏期,目標(biāo)想先滯留時(shí)間比,運(yùn)動(dòng)距離等,更加系統(tǒng)**地反映其空間記憶認(rèn)知的全過(guò)程。Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展及注意事項(xiàng)缺點(diǎn):由于水迷宮標(biāo)準(zhǔn)比較高,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較繁多,所以對(duì)實(shí)驗(yàn)者的數(shù)據(jù)處理能力要求較高。對(duì)實(shí)驗(yàn)室的條件要求也比較高,實(shí)驗(yàn)環(huán)境下一般要求保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境包括溫度、聲音、甚至?xí)r間等的一致。要求實(shí)驗(yàn)跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)等。再次,對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物也有一定的要求,一般情況下要求老鼠為年輕體壯的,老年老鼠很難完成水迷宮訓(xùn)練。而且有些鼠種不適合Morris水迷宮實(shí)驗(yàn),如近交系BALB/c小鼠不能學(xué)會(huì)該任務(wù)(成績(jī)并不隨天數(shù)的增加而進(jìn)步),129/SvJ小鼠的學(xué)習(xí)成績(jī)也偏差;比如129/SvJ株的小鼠由于有年齡相關(guān)性視路病變,在衰老時(shí)完成以視覺(jué)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)記憶任務(wù)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)困難。在C57BL/6鼠,由于嚴(yán)重的禿頭癥存在,可能使某些小鼠產(chǎn)生抑郁,加上潰瘍性皮炎,*終可能影響小鼠的游泳能力而影響實(shí)驗(yàn)成績(jī)。Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展及注意事項(xiàng)
3實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題
3.1水溫
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)保證水的溫度恒溫。大鼠控制水溫在23±2℃,小鼠控制水溫在20±2℃。水溫過(guò)高,有一部分動(dòng)物會(huì)把水迷宮當(dāng)成“浴盆”,在水中漂浮不動(dòng)。若水溫過(guò)低,不僅會(huì)極大地消耗動(dòng)物的體力,還會(huì)使動(dòng)物產(chǎn)生抽搐等應(yīng)激反應(yīng)。尤其是小鼠,過(guò)低的水溫很容易造成小鼠不能完成訓(xùn)練。在冬天溫差較大時(shí),應(yīng)時(shí)刻監(jiān)測(cè)水溫,保證水溫恒定。
3.2平臺(tái)的位置
在定位航行實(shí)驗(yàn)中,平臺(tái)應(yīng)該放置在某一象限的中央位置。由于動(dòng)物在訓(xùn)練初期大多采用的是邊緣式的搜索策略,若放置平臺(tái)的位置過(guò)于靠近池壁,動(dòng)物很容易誤碰到平臺(tái),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。若平臺(tái)位置過(guò)于靠近中央,則動(dòng)物很難根據(jù)空間標(biāo)記物準(zhǔn)確的找到平臺(tái)所在的位置,造成動(dòng)物逃避潛伏期等指標(biāo)的延長(zhǎng)。
3.3空間標(biāo)記物
空間標(biāo)記物應(yīng)是不同形狀的幾何圖形(如圓形,三角形,正方形等)??臻g標(biāo)記物懸掛于池壁四周,高度必須高于水面且是動(dòng)物在游泳時(shí)所能看見(jiàn)的范圍,一般空間標(biāo)記物不能少于三個(gè)。由于嚙齒類(lèi)動(dòng)物對(duì)黑色較為敏感,標(biāo)記物應(yīng)涂成黑色。
3.4入水象限
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中大小鼠面朝池壁入水。每次從不同的象限入水,避免大小鼠從某一象限重復(fù)入水。避免大小鼠在放置平臺(tái)的象限入水,避免大小鼠因轉(zhuǎn)身而迅速登上平臺(tái)。
3.5其他
很多研究者認(rèn)為應(yīng)該在迷宮的水中加入牛奶等使之渾濁,以幫助隱藏水面下的平臺(tái)。事實(shí)上,由于隱藏平臺(tái)低于水面1~2cm,而大小鼠在游泳逃避時(shí)總是抬起頭部(避免水淹),其在游泳時(shí)并不能看見(jiàn)隱藏平臺(tái)的位置。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)每天在固定時(shí)間測(cè)試。操作輕柔,避免不必要的應(yīng)激刺激。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將小鼠擦干后放置籠內(nèi),避免大小鼠生病。Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展及注意事項(xiàng)
結(jié)束語(yǔ)
Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)是評(píng)價(jià)大小鼠學(xué)習(xí)記憶的重要方法,應(yīng)用*多的是定位航行實(shí)驗(yàn)和空間探索實(shí)驗(yàn),但是并沒(méi)有明確文章表明大小鼠在訓(xùn)練過(guò)程中的操作規(guī)范,實(shí)驗(yàn)中的一些細(xì)節(jié)仍然值得我們注意并加以完善。