大小鼠新物体识别实验装置及方法解析

一、实验背景简述

物体识别测试（ORT）是一种针对啮齿类动物的行为学方法，其核心原理基于它们对新奇物体的天然好奇心和探索欲望。这一方法能够在较短时间内精确地评估动物的识别记忆能力，减少了长时间训练可能给动物带来的潜在影响，且实验过程对动物的体力消耗较小，几乎不会出现中途脱失或死亡的情况。自ORT方法问世以来，它在全球科学界引起了广泛关注，并广泛应用于记忆神经生物学、脑损伤机制以及认知障碍防治等多个研究领域。

二、实验原理阐释

本实验的核心在于通过观察小鼠对新旧物体的探索行为来评估其认知状态。若小鼠的认知能力受损，其在探索新旧物体时不会表现出明显差异；而认知能力正常的小鼠则会对新物体表现出更长时间的探索兴趣。通过量化小鼠的探索次数、时间和距离，我们可以计算出认知指数（RI），其公式为：RI = 新物体探索时间 / (新物体探索时间 + 旧物体探索时间) × 100%。

三、实验装置说明

实验装置主要包括一个正方形的测试盒子、摄像装备以及配套的VisuTrack动物行为分析软件。测试盒子的大小根据实验动物的不同而有所调整，例如大鼠使用的盒子底面尺寸为40×40cm，小鼠使用的盒子底面尺寸为25×25cm，四周墙壁高度均为25-60cm。实验中使用的物体没有统一的尺寸标准，但通常大鼠使用的物体直径约为5cm，小鼠使用的物体直径约为3cm，材质可以是木棒、石块、陶瓷或PVC管等。

四、实验步骤详解

1. 将新购买的大鼠放置在饲养笼中，让其适应环境5-7天。
2. 在正式训练和测试前的3天里，每天抚摸实验大鼠1分钟，以减少其与测试者的陌生感。
3. 在进行测试或训练前24小时，将动物放入测试房间，使其适应测试环境。
4. 开始训练阶段，将A、B两个物体放置在测试盒子的一侧壁两端，将大鼠背向两物体放入场地，并确保其鼻尖距离两物体的长度一致。大鼠放入后，立即开启录像设备并离开测试房间，记录大鼠与这两个物体的接触情况，包括鼻子或嘴巴触及物体的次数和在物体附近探究的时间。
5. 训练结束后，将大鼠放回饲养笼中休息1小时或根据实验需要调整至24小时后再次进行测试。
6. 测试阶段开始时，将场地内的B物体替换为C物体，同样将大鼠背向两物体放入场地并记录其探索行为。
7. 所有实验结束后，将大鼠送回原饲养房。