探索生物研究新视野：高架十字迷宫实验详解与器材应用

一、实验原理阐述

高架十字迷宫实验，旨在评估啮齿类动物在面对焦虑情境时的反应。与通过伤害性刺激（如电刺激、噪声刺激、饮食剥夺等）来检测小鼠焦虑行为的方法相比，本实验具有操作简便的显著优势，并能直接观测到小鼠的条件性反应。实验装置由两条开臂和两条闭臂组成，呈十字交叉形状，中央区域悬空于地面之上。基于小鼠的好奇心和嗜暗性，当它们面对开臂时会产生探究欲望，但同时由于其天性喜好暗处（闭臂），这种冲突会导致它们产生焦虑情绪。

二、实验操作流程

1. 实验前准备：确保高架十字迷宫清洁，并将实验动物提前运至行为学实验室的专用临时笼架中，适应环境至少3小时，以减少其紧张感。
2. 实验操作：从饲养笼中取出实验动物，使其背向实验员，轻轻置于迷宫中央区域，面向开臂，随后实验员迅速安静地离开。
3. 数据记录：启动SuperMaze或VisuTrack动物行为分析软件，追踪动物在迷宫内的运动轨迹，自动计算相关指标，通常实验持续5分钟。
4. 实验后处理：实验结束后，将动物放回饲养笼，并标记实验信息。同时，使用酒精和纸巾清洁迷宫。

三、实验观察指标

1. 开放臂进入次数：记录动物四肢全部或身体80%进入任一开放臂的次数。
2. 开放臂活动时间：记录动物在开放臂内停留的持续时间。
3. 闭臂进入次数：记录动物四肢全部或身体80%进入任一闭臂的次数。
4. 闭臂活动时间：记录动物在闭臂内停留的持续时间。
5. 闭臂后腿直立次数：记录动物在闭臂中，以后腿支撑身体直立的次数。
6. 中央区域活动：记录动物在开臂与闭臂交叉的中央区域内的活动路程和滞留时间。

四、实验注意事项

1. 实验开始时，实验者需确保小鼠背对实验者并放置在开臂与闭臂的接合处，且面向开臂。若小鼠面向闭臂，将严重影响实验结果。
2. 小鼠的年龄、性别、营养及健康状态应基本保持一致，以排除这些因素对实验结果的影响。
3. 迷宫宫体距离地面的高度需根据实验动物的大小来确定，过高或过低均不适宜。
4. 迷宫底部可铺设白色或黑色的吸水纸，以提高实验效率和除味效果。
5. 实验动物应提前至少3小时放置在实验室中适应环境，以减少其对新环境的不安情绪。