不同因素对高架十字迷宫中动物行为表现的影响

B站影视 2025-01-07 16:24 3

摘要:高架十字迷宫测试(Elevated Plus Maze Test, EPM)是一种广泛应用于心理学和神经科学领域的实验方法,主要用于评估啮齿类动物的焦虑样行为以及筛选潜在的新型抗焦虑药物。该测试通过构建一个具有开放臂和闭合臂的高架迷宫,观察实验动物在迷宫中的行

一、引言

高架十字迷宫测试(Elevated Plus Maze Test, EPM)是一种广泛应用于心理学和神经科学领域的实验方法,主要用于评估啮齿类动物的焦虑样行为以及筛选潜在的新型抗焦虑药物。该测试通过构建一个具有开放臂和闭合臂的高架迷宫,观察实验动物在迷宫中的行为选择,以此来推断其焦虑水平。近年来,随着研究的深入,越来越多的证据表明,多种内部因素(如遗传背景、性别、年龄等)和外部程序变量(如测试环境、实验者影响等)均可对高架十字迷宫测试中的行为表现产生显著影响。

二、测试方案

2.1 实验动物

本研究选用雄性C57BL/6J小鼠作为研究对象,该品系小鼠具有遗传背景清晰、繁殖力强、行为表现稳定等优点,是神经科学研究中常用的实验动物。实验前,所有小鼠均在标准实验条件下饲养,确保充足的食物、水源和适宜的温湿度条件。

2.2 测试环境

高架十字迷宫由两个开放臂和两个闭合臂组成,整体结构呈“+”字形,高架于地面一定高度。为了研究闭合臂墙壁颜色和光照水平对行为的影响,本研究分别设置了不同的实验组别。其中,闭合臂墙壁颜色分为白色和黑色两种,光照水平则通过调整实验室内照明设备来实现,分为高光照和低光照两个水平。

2.3 测试流程

实验前,所有小鼠均进行适应性饲养,以适应实验环境。测试时,将小鼠轻轻放置在迷宫的中心区域,然后记录其在迷宫中的行为表现,包括进入开放臂和闭合臂的次数、停留时间以及总探索时间等。同时,为了评估小鼠的应激反应,还在测试前后分别采集其血浆样本,测定血浆皮质酮水平。

2.4 数据处理

实验数据采用统计软件进行分析处理。对于行为表现指标,采用均数±标准差进行描述,并采用t检验或方差分析等方法进行组间比较。对于血浆皮质酮水平,则采用非参数检验方法进行统计分析。

三、实验结果

3.1 测试经验对行为的影响

研究结果显示,随着测试经验的增加,小鼠在高架十字迷宫中的行为表现发生了显著变化。具体而言,初次测试时,小鼠更倾向于选择闭合臂,表现出较高的焦虑水平;而随着测试次数的增加,小鼠逐渐适应了迷宫环境,对开放臂的探索意愿增强,焦虑水平有所下降。这表明测试经验对小鼠在高架十字迷宫中的行为表现具有重要影响。

3.2 闭合臂墙壁颜色对行为的影响

本研究还发现,闭合臂墙壁颜色对小鼠在高架十字迷宫中的行为表现具有显著影响。具体而言,与白色闭合臂相比,黑色闭合臂更能吸引小鼠的探索兴趣。这可能是因为黑色墙壁在视觉上提供了更为安全的庇护感,从而降低了小鼠的焦虑水平。此外,黑色闭合臂还可能导致小鼠在视觉上的混淆和迷惑,进一步激发其探索欲望。

3.3 光照水平对行为的影响

光照水平也是影响小鼠在高架十字迷宫中行为表现的重要因素之一。本研究发现,在高光照条件下,小鼠更倾向于选择闭合臂,表现出较高的焦虑水平;而在低光照条件下,小鼠对开放臂的探索意愿增强,焦虑水平有所下降。这可能是因为高光照条件对小鼠产生了较强的视觉刺激和压迫感,从而加剧了其焦虑情绪。

3.4 血浆皮质酮水平的解读

血浆皮质酮水平是衡量小鼠应激反应的重要指标之一。本研究发现,在不同测试条件下,小鼠的血浆皮质酮水平发生了显著变化。具体而言,在初次测试、黑色闭合臂和高光照条件下,小鼠的血浆皮质酮水平较高;而在多次测试、白色闭合臂和低光照条件下,其血浆皮质酮水平则相对较低。这表明小鼠在高架十字迷宫中的应激反应与其行为表现密切相关。

来源:昕樾聊科学

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