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研究学习记忆功能,Y迷宫大揭秘【神经行为学课堂】

动物不会说话,无法亲口告诉你它们是否记得刚刚发生的事,也不能表达它们此刻是否开心,要了解它们的所思所想,最重要且最直接的方法就是观察它们的行为。认知功能的行为学评估在相关疾病模型的生理机制研究、药物干预评估等实验研究中应用广泛。

 

神经退行性疾病尤其是阿尔茨海默病中,动物和人一样也有严重的记忆减退现象,因此研究人员通常会使用到水迷宫、Y迷宫、新物体识别等行为学实验,对神经疾病小鼠模型的认知数据进行检测。上次我们详细介绍了水迷宫的具体实验方法,点此回顾,今天则重点围绕Y迷宫来进行讲解。

 

什么是Y迷宫?

Y迷宫主要应用于动物的辨别性学习、工作记忆和参考记忆的测试。Y迷宫由三个完全相同的臂组成。每个臂尽头有食物提供装置,根据分析动物取食的策略即进入各臂的次数、时间、正确次数、错误次数、路线等参数可以反映出动物的空间记忆能力。相对而言,Y迷宫简便可行,相对于八臂迷宫来说更加简单,有一定的实用性,现常用于学习记忆功能评价。

 

Y迷宫应用研究

 

Y迷宫有哪些相关的应用研究?

Y迷宫测试包括自发交替测试和识别记忆测试,这些测试已被证明对海马损伤、基因操作和记忆删除药物很敏感。Y迷宫实验相关的应用领域涉及了阿尔茨海默病、亨廷顿病、焦虑/抑郁症、智力障碍、精神疾病、工作记忆评估等。

 

Y迷宫的设备参数该如何设置?

Y迷宫,顾名思义就是形状像Y字,有三个等长的臂,各臂夹角为120度,还有一个中间区域。出于实验者、实验设施、实验对象等的差异,动物行为学在实际操作过程中都有很大的变数。下图中为大家列举出赛业生物行为学平台Y迷宫实验设备的相关数据作为参考。

 

Y迷宫应用研究

 

Y迷宫有哪些实验流程?

  • 自主交替实验

将大鼠放在Y迷宫任意一臂末端,任其自由探索8min,摄像系统记录动物8min的行为变化,记录以下各项指标:

① 总进臂次数(the total number of entries):动物进入迷宫臂的次数(以大鼠四只脚均进入臂为进臂一次标准);

② 轮流(交替)一次(an alternation):依次连续进入Y迷宫全部三个臂一次。

 

  • 空间认知实验

包括两个实验,间隔2h,第一个实验为获得期,关闭一个臂,让动物在其他两个臂自由探索3min。2h后进行第二个实验(回忆阶段),打开所有臂,动物在三个臂自由活动3min,记录在各个臂探索的时间和路程,记忆损害者在新臂中探索的时间和路程会缩短。最终要给出的参数包括在各个臂进臂的次数、在各个臂探索的时间和路程。

Y迷宫应用研究

 

除了上述提到的Y迷宫之外,水迷宫、转棒、旷场、强迫游泳、高架十字迷宫等常见的大小鼠行为学实验也都各有对应的数据参数和研究应用。通过行为学实验对动物模型的学习记忆、精神情绪、运动协调能力等各方面进行综合评价,可以帮助科研人员探索认知、情绪和运动等复杂的生命现象。我们根据这些行为学实验的特点和适用领域,整理并制作了相关实操指南,欢迎大家扫码保存学习。

Y迷宫应用研究

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