小鼠水迷宫实验中需要注意的细节介绍

Morris水迷宫不仅用于研究与空间学习记忆相关的脑区功能评价， 被广泛应用于学习记忆、老年痴呆、海马/外海马研究、智力与衰老、新药开发/筛选/评价、药理学、毒理学、预防医学、神经生物学、动物心理学及行为生物学等多个学科的科学研究和计算机辅助教学等领域，在世界上已经得到广泛地认可，是医学院校开展行为学研究尤其是学习与记忆研究的首选经典实验。
 

一、水迷宫的实验分类
 

1. 适应性训练：

在Morris水迷宫实验中，适应性训练是实验的第一步，通常在实验前一天进行。在这个阶段，实验者不会放置平台，而是让实验动物（通常是小鼠）在水迷宫中自由游泳120秒。这个过程的目的是让动物适应新的环境，提前消除对水迷宫的陌生感。适应性训练的重要性在于减少动物对实验环境的压力，确保它们在实验中表现出更自然的行为。
 

2. 定位航行实验：

定位航行实验是Morris水迷宫实验的核心部分。在这个实验中，一个隐藏的平台被放置在水迷宫的特定象限中。动物被释放到水迷宫中，其任务是通过学习环境的空间信息找到并定位平台。研究者通过记录动物到达平台的时间、路径和其他行为来评估其学习和记忆能力。定位航行实验通常包括多个试验，以获取更准确和可靠的数据。
 

3. 空间探索实验：

空间探索实验是Morris水迷宫实验的延伸，旨在评估动物对环境空间的认知和记忆。在这个实验中，平台被移除，动物被释放到水迷宫中，而其行为将被观察和记录。研究者关注动物对先前放置平台的象限的偏好和探索行为，以了解其空间记忆的表现。这一阶段的实验有助于揭示动物对空间布局的长期记忆。

 

二. 水迷宫的优缺点：
 

优点：

• 操作简便，数据误差小：Morris水迷宫的操作相对简单，研究者容易掌握实验原理，使实验过程更加顺利。其简明的构造也有助于减小数据误差，提高实验的可靠性。
   

• 构造简明，检测灵敏：Morris水迷宫的结构简洁明了，使其对实验动物学习记忆能力的损伤研究变得更加有效。其灵敏的检测性能使其成为评估动物认知功能的重要工具。
   

• 消除气味影响：Morris水迷宫能够有效消除气味对实验结果的影响，确保实验环境的纯净性，使研究者更好地理解动物行为。
   

• 无需伤害性刺激：与其他伤害性刺激迷宫不同，Morris水迷宫无需实验动物接受伤害性刺激。同时，它提供丰富的实验参数，如潜伏期、目标象限停留时间比、运动距离等，更全面地反映动物的空间记忆认知过程。
   

缺点：

• 数据处理繁多，对实验者要求高：由于水迷宫实验的标准较高，产生的数据较为繁多，对实验者的数据处理能力提出了较高的要求。这可能增加实验的复杂性和时间成本。
   

• 对实验室条件要求高：Morris水迷宫对实验室条件有较高的要求，包括温度、声音等环境因素的一致性。保持这些条件的一致性可能需要使用实验跟踪监控系统等设备，增加了实验的技术难度。
   

• 对实验动物要求严格：实验动物的选择也对实验结果有影响。一般要求实验动物为年轻体壮的老鼠，而老年老鼠可能难以完成水迷宫训练。某些鼠种如近交系BALB/c小鼠和129/SvJ小鼠可能不适合该实验，而C57BL/6鼠由于存在严重的秃头症可能影响游泳能力，从而影响实验成绩。
   

• 年龄相关性问题：有些鼠种，如129/SvJ株的小鼠，在衰老时完成以视觉为基础的学习记忆任务可能会出现困难，受年龄相关性视路病变的影响。
   

三. 实验中应注意的问题：

在进行Morris水迷宫实验时，有一些关键问题需要注意，以确保实验的可靠性和准确性。
 

3.1 水温：

在实验过程中，水的温度是一个重要的因素。为了保证实验动物的适应性和结果的准确性，应当保持水温的恒定。对于大鼠，水温应控制在23±2℃，而对于小鼠则为20±2℃。过高或过低的水温都可能影响动物的行为，包括动物将水迷宫误认为“浴盆”或产生应激反应。特别是在冬天温差较大时，需要时刻监测水温，确保水温保持恒定。
 

3.2 平台的位置：

在定位航行实验中，平台的位置至关重要。平台应该放置在某一象限的中央位置，以避免动物在训练初期采用边缘式的搜索策略而误碰到平台。平台位置过于靠近池壁或中央都可能影响实验结果，因此需要仔细选择平台的位置。