深入探索动物行为学——【大小鼠穿梭实验】系统

一、实验原理新解

穿梭实验，作为探究动物行为学改变的重要量化手段，它建立在联合型学习条件反射的经典原理之上。通过这一实验，我们可以观察到动物学习并避免有害刺激的过程。装置顶部安装的噪声发生器或光源用于施加条件刺激。当大鼠在铃声刺激安全间隔内主动逃向安全区，这被视为主动回避反应；反之，若大鼠在条件刺激后、电击前未逃离，而是在电击后才逃向安全区，则视为被动回避反应阳性；若两者皆未发生，则为反应阴性。这样的循环周期为我们提供了评估动物学习记忆功能的关键数据。

穿梭实验在科研领域具有广泛的应用，如学习记忆功能、认知神经科学、神经生理学、神经药理学以及认知功能退行性变性等方向的研究。其实验操作简便，结果易于判读，且结果可信度高。它既可以作为独立实验提供研究参数，也能作为其他相关实验的辅助或预筛选工具。

二、实验装置概述

本实验装置由上海欣软信息科技有限公司生产，型号为XR-XC105。主体采用无味的ABS黑色塑料材质，确保实验环境对动物无干扰。装置包括SuperAPAS穿梭实验视频分析软件、专为大小鼠设计的穿梭箱（底部可通电）、SuperShocker刺激控制器，以及配套的隔音箱、扬声器和视频设备。

三、实验流程简述

1. 适应期：在实验前1-2天，每天对实验动物进行短暂的抚摸，时长1-5分钟，以减轻它们对实验者的恐惧感。
2. 训练阶段：动物首先在测试箱中自由活动5分钟以适应环境。随后，将动物置于电击区，并给予条件刺激（如灯光和/或蜂鸣音）持续20秒，紧接着是10秒的电刺激。动物若在条件刺激期间逃向安全区，则为主动回避反应；若在电击后才逃离，则为被动回避反应。
3. 正式测试：在测试期，重复训练阶段的步骤，并记录动物遭受电击的次数（被动回避次数）和主动回避的次数。

四、实验结果分析

实验结果主要包括：

1. 观察时间：动物在实验箱中的总活动时间，反映了动物的活动水平和主动回避的效率。
2. 主动回避次数：在条件刺激期间动物逃至安全区的次数，直接体现了动物的学习记忆能力。
3. 被动回避次数：动物在电刺激后逃至安全区的次数，反映了动物对有害刺激的响应能力。

五、实验操作要点

1. 保持实验室的安静和光线适中，避免给动物带来额外刺激。
2. 及时清理穿梭箱中的杂物，确保电刺激效果的稳定。
3. 实验应在固定时间进行，以保持数据的可比性。
4. 电栅栏在清洗后需完全干燥方可使用，防止电流不均匀或短路。
5. 注意剔除因动物特殊行为（如频繁跳跃或支撑站立）导致的异常数据。