动物行为实验专题:高架零迷宫(ZERO MAZE)

高架零迷宫(EZM)是高架十字迷宫(EPM)的改良版本,结合了经典和新的行为学测量方法。O迷宫作为一种焦虑行为的检测方法,已经越来越受欢迎。它利用了啮齿动物与生俱来的对黑暗封闭空间的偏好,而不是对开放空间的偏好。与 EPM 不同的是,EZM 将实验动物置于一个连续的回路中,该回路具有交替的围墙和非围墙区域。

迷宫是根据Montgomery (1955)实验的原理开发的,该实验使用高架Y迷宫,其中一个选择臂封闭以模拟安全空间,另一个选择臂未封闭。Shepherd 及其同事在 1994 年发表的论文中开发了高架零迷宫 (Shepherd 1992, Shepherd et al., 1993 ) 并在药理学上验证了小鼠的焦虑样行为。作为高架十字迷宫的更好替代品,O迷宫引起了越来越多的兴趣。

高架零迷宫由一条高出地面的圆形轨道组成,分为四个象限。小巷的交替部分(象限)被暗墙包围,而其余部分保持开放。EZM消除了EPM的选择点,从而消除了与中央区域相关的模糊性。

仪器设备

零迷宫由直径为 40 至 110 厘米、宽度为 50 至 10 厘米的圆形小巷组成。小巷分为四个相等的象限。每个相对的象限都用大约 30 厘米高的深色墙壁围起来,以创造一个封闭的空间。其余的两个象限与大约 5 毫米的边缘接壤,以防止受试者从轨道上掉下来,这些象限用作开放的焦虑空间。仪器被抬高到地板上方至少 70 厘米的高度。

为避免阴影并确保所有象限的照明均等,应从上方点亮 EZM。选择适当的照明还能确保动物看到食物奖励或其他提示(如果使用)。安装在迷宫上方的视频跟踪软件,例如VisuTrack,可以帮助实时评分、跟踪和记录对象及其在迷宫内的运动。在每次试验之前和之后必须彻底清洁设备,以限制来自先前试验的任何残留刺激的影响。

训练方法

高架零迷宫的连续小巷设计比高架十字迷宫更敏感,因此用于评估焦虑和焦虑样行为更合理。与 EPM 一样,EZM 也利用实验动物对开放空间的偏好作为评估治疗组或疾病组与对照组相比的表现的一种方式。

啮齿动物天生喜欢封闭或封闭的空间,这让它们感到安全。因此,他们倾向于避免探索暴露的小巷,就像探索封闭的小巷一样。接受抗焦虑药物治疗的动物表现出减少的焦虑样行为,更可能探索迷宫的暴露区域。另一方面,由于焦虑样感觉增强,接受抗焦虑药物治疗的动物倾向于在开放空间花费较少时间,而在探索封闭区域花费较多时间。动物在这两个区域花费的时间量提供了关于受试动物焦虑状态的信息。

迷宫本身不需要预训练,因为该任务旨在测试受试动物对陌生迷宫的反应。每次试验前,必须用乙醇溶液彻底清洁仪器,以避免残留刺激的影响(如果有的话)。

零迷宫中焦虑样行为的评估

实验动物在测试前至少 1 小时被带入测试区域。在测试期间,确保所有照明水平一致且不抑制探索行为是很重要的。

视频记录开始(如果使用),测试动物被放置在封闭小巷的中心,可以自由探索迷宫(也有部分文献显示将测试动物放置在开放区域的中心)。每次测试至少持续5分钟,之后将测试动物小心地从迷宫中取出并放入其鼠笼中。录制也会在5分钟结束时停止。对每只测试动物重复试验约3天。

数据分析

与 Elevated Plus Maze 类似,在 Elevated Zero Maze 任务期间测量的变量包括:

  • 在开放区域花费的时间百分比

  • 在围墙区域花费的时间百分比

  • 进入开放空间的延迟(潜伏期)

  • 在开放和封闭区域花费的总时间

  • 总活动距离

其他可观察的措施包括:

  • 通过分析从封闭区域内嗅探的频率和持续时间来计算风险评估行为。

  • 通过评估开放区域边缘的头部下垂次数来降低焦虑水平。

优势和局限

高架零迷宫的主要优势在于它在测试方法和解释方面的简单性。EZM 克服了 EPM 由于其中央平台而产生的测量模糊性。在 EPM 中反复试验后,受试者倾向于将中央平台视为安全空间。在 EPM 中分析啮齿动物行为时,很难评估动物在中央平台上花费的时间,无论是在进入手臂之前还是在手臂进入之间。EZM 消除了这个中心区域,并允许动物通过在开放区域和封闭区域之间移动来不断探索迷宫的不同象限(Shepherd 1994)。

与其他任务不同,重复暴露于高架零迷宫的测试动物表现出焦虑增加,这表明受试者的情绪反应随着每次暴露于迷宫任务而改变。同样重要的是要记住,EZM 会检查与人类焦虑情绪相比的动物情绪。然而,这个测试并不等同于人类焦虑的整个范围。很明显,抗焦虑药物可以减少迷宫中动物的焦虑样行为,但还有其他因素需要考虑,这些因素可能在解释结果中发挥重要作用,例如动物的年龄、体重、性别、物种和品系测试。

总结

1、高架零迷宫是根据蒙哥马利 (1955) 调查原理开发的高架 Plus 迷宫的改编版。

2、EZM 由 Shepherd (1992) 设计。

3、为了克服 EPM 中中央平台产生的歧义,EZM 被设计为具有封闭和开放空间的圆形小巷。

4、EZM 在评估焦虑样行为时比 EPM 更敏感。

5、接受抗焦虑药物治疗的受试者通过更多地访问开放区域,往往表现出减轻的焦虑样行为。

6、用抗焦虑药物治疗的受试者表现出高度的焦虑样行为,并且更喜欢迷宫的封闭区域。

7、特定品系的啮齿动物可能在迷宫中表现不同。

8、对 EZM 的反复试验往往会增加类似焦虑的行为。

点个在看你最好看

(0)

相关推荐

  • 小鼠高架十字迷宫实验步骤

    小鼠高架十字迷宫实验步骤

  • 小鼠高架十字迷宫实验原则

    由① -④分别计算 出 : ① 进入开放臂和封闭臂的总次数 (OE + CE ):表示大鼠的运动力(1ocomotor activity) : ② 进入开放臂次数比例 (OE%) :即开放臂进入次数/ ...

  • Nature Neurosci文献精读:调节焦虑可降低社会攻击性以及促进父母养育行为

    焦虑是一种负面情绪状态,通常表现在焦虑症和抑郁症中. 压力应激后诱发的焦虑是一种适应性反应,可以帮助动物保持谨慎并更好地应对潜在威胁.然而,焦虑有时也呈现为一种病理状态,如是创伤后应激障碍和重度抑郁症 ...

  • 高架十字迷宫(EPM)实验原理

    由开放臂(open arm)和封闭臂(close arm)各两条组成,呈十字形交叉,交叉部分为中央区域.整个十字形迷宫距地面有一定的高度. 小鼠面对开放臂产生好奇心而想要探索,同时又有着趋暗避明的天性 ...

  • 小鼠高架十字迷宫实验仪器有哪些?

    高架十字迷宫主要由两条开臂和两条闭臂组成,互相垂直呈十字交叉,仪器上方装有动物行为实验专用的监控摄像机,通过采集卡连接电脑内的SuperMaze或VisuTrack动物行为分析软件.高架十字迷宫实验仪 ...

  • 小鼠O迷宫实验原理

    O迷宫可用于测试大小鼠的焦虑和探索相关行为. 高架O迷宫与 高架十字迷宫十分相似, 但是缺少一个中心区域.这样可以避免解释中心区域逗留时间.此外,高架O迷宫还能够测量在开放区域和闭合区域所花时间的差异 ...

  • 高架十字迷宫实验原理及步骤

    高架十字迷宫是利用动物对新异环境的探究特性和对高悬敞开臂的恐惧形成矛盾冲突行为来考察动物的焦虑状态.高架十字迷宫具有一对开臂和一对闭臂,高架十字迷宫距离地面较高,相当于人站在峭壁上,使实验对象产生恐惧 ...

  • 动物行为实验专题:Y迷宫和T迷宫的自发交替

    本篇文章,我们将考虑自发交替现象,以及如何将其与 T 型迷宫和 Y 型迷宫结合使用来评估空间记忆. 先说第一件事. 什么是自发交替? 自发交替行为 (SAB) 是一种描述动物(特别是小鼠/大鼠/啮齿动 ...

  • 动物行为实验专题:条件性位置偏好实验方法

    条件性位置偏爱实验(Conditioned Place Preference, CPP)实验是目前评价药物精神依赖性的经典实验模型,也是广泛应用于寻找抗觅药行为的有效工具.该实验将实验动物(大鼠.小鼠 ...

  • 动物行为实验专题:动物追光行为测试视频

    动物行为实验专题:动物追光行为测试视频

  • 动物行为实验专题:小鼠行为学测试通用指南

    介绍 在人体中测试新药之前,要先在啮齿类动物身上测试新药是科学中的常见做法.这些测试包括给啮齿动物服用药物,然后测试它们行为的各个方面,这些方面反映了认知功能.感觉运动功能.社交互动.焦虑.抑郁和物质 ...

  • 动物行为实验专题 | 悬尾实验

    抑郁症是研究最多的心理障碍之一,许多行为研究已经在小鼠和大鼠身上完成.在我们探索抑郁症的行为测试之前,我们首先需要了解小鼠和大鼠并不像人类那样真正表达或体验抑郁症.抑郁症的诊断标准包括日常活动中的愉悦 ...

  • 动物行为实验专题 | 平衡木实验

    欢迎来到动物行为实验迷宫基础知识!今天,我们要谈谈平衡木测试.在体操中,平衡木是一根高架梁,你小心翼翼地走着,保持平衡.就像体操一样,啮齿动物的平衡木测试评估运动协调和平衡.该装置看起来正如您所期望的 ...

  • 动物行为实验专题 | 动物实验跑台

    跑台在实验研究中的应用越来越多,主要集中在建立运动模型,以及探究运动对生理和病理的作用,以促进运动训练的科学化.竞技体育成绩的提高.运动疗法在疾病康复中合理有效的应用等,同时也是研究运动与代谢,运动与 ...

  • 动物行为实验专题 | 习得性无助实验

    习得性无助与抑郁 抑郁症是一种重要的学习障碍,尤其在当今社会.它是一种慢性疾病,危及生命,影响多达20%的世界人口.抑郁症有多种症状,但最常见的有情绪低落.活动兴趣减退.食欲和睡眠改变.疲劳.无价值感 ...

  • 动物行为实验专题 | 大小鼠爬杆实验(Pole Test)

    爬杆测试是一种用于评估啮齿动物运动功能的行为测试.在测试期间,将一只啮齿动物放在极点上,使其头部指向上方,并要求其不间断地降至地面.测试动物通过转身而不跌倒的能力被用于评估其受伤后的运动功能或功能障碍 ...