Morris水迷宮實驗(Morris Water Maze)的原理
| 第一節 morris水迷宮實驗 （型號ZS-001） 【實驗目的】 1． 了解Morris水迷宮實驗(Morris Water Maze)的原理。 2． 掌握Morris水迷宮實驗方法。 3． 掌握Morris水迷宮實驗結果評價及其分析。 【實驗原理】 通過觀察并記錄動物學會在水箱內游泳并找到藏在水下逃避平臺所需的時間、采用的策略和它們的游泳軌跡，分析和推斷動物的學習、記憶和空間認知等方面的能力。它能比較客觀地衡量動物空間記憶(spatial memory)，工作記憶(working memory)以及空間辨別能力(spatial discriminability)的改變。 【實驗動物】 大鼠、小鼠。 【實驗器材】 Morris水迷宮實驗系統由圓形水池、圖像自動采集和處理系統組成。圖像自動采集和處理系統主要由攝像機、計算機、圖像監視器組成，動物入水后啟動監測裝置，記錄動物運動軌跡，實驗完畢自動分析報告相關參數。 1． Morris水迷宮圓形水池 為一圓形ABS工程塑料水桶，直徑為100cm，高為50~60cm，水池水深為30~40cm，一個圓形平臺直徑為9cm，藏匿于2cm的水面之下。水池的內部不得有任何標記，水中加入適量的新鮮牛奶或奶粉，使水池成為不透明的乳白色。在圓桶的上緣等距離地設東、南、西和北4個標記點，作為動物進水池的入水點，以這4個入水點在水面和水桶底部的投影點，將水面和水桶部分均等的分為4個象限。按實驗要求，可任意地將平臺設置于某一象限的中間。適當的恒溫設備使水溫保持在23～25℃。水迷宮水池應配有良好的注水和排水設備，水池的位置一旦確定，就不要輕易變動，尤其在同一輪水迷宮的測試中。 2． 水迷宮圖像自動采集和處理系統 能自動地采集動物的入水位置、游泳的速度、搜索目標的所需時間、運行軌跡和搜索策略等參數，并可對所采集的各種數據進行統計和分析。設備受限制的實驗室，仍可沿用當今西方國家不少實驗室所采用的人工記錄方法。 【實驗方法與步驟】 實驗訓練階段連續進行3d，每天訓練4次。訓練時，將大鼠面向池壁從四個入水點分別放入水池，記錄大鼠從入水到找到水下隱蔽平臺并站立于其上所需時間，作為潛伏期，用秒（s）表示，大鼠找到平臺后，讓其在平臺上站立10s。若入水后60s大鼠未能找到平臺，則將其輕輕從水中拖上平臺，并停留10s，然后進行下一次訓練。每只大鼠從四個入水點分別放入水池為一次訓練，兩次訓練之間間隔30s。 【實驗項目】 1． 定位航行實驗（place navigation） 用于測量大鼠對水迷宮學習和記憶的獲取能力。實驗觀察和記錄大鼠尋找并爬上平臺的路線圖及所需時間，即記錄其潛伏期。 2． 空間搜索實驗（spatial probe test） 用于測量大鼠學會尋找平臺后，對平臺空間位置記憶的保持能力。定位航行實驗結束后，撤去平臺，從同一個入水點放入水中，測其第一次到達原平臺位置的時間、穿越原平臺的次數。 3． 空間辨別能力實驗(spatial discriminability) 即雙平臺實驗，用于測量大鼠的“空間辨別能力”。在水迷宮中設置兩個外觀完全一致(排除“視覺辨別”)，但位置不同(空間差異)的可見平臺。其中一個平臺不會沉沒(安全平臺)，另一個平臺一觸即下沉(偽安全平臺)。記錄大鼠的“正確反應次數”，即在一定的實驗次數中，大鼠不接觸偽安全平臺而到達安全平臺的次數。顯然，“正確反應次數”越高，“空間辨別”能力越好。 【注意事項】 1． 實驗室內的環境和實驗者的位置都可作為大鼠搜索目標時的參照物，因此，實驗室內設備和實驗者的位置應相對固定。 2． 水迷宮實驗室應當保持安靜，光線柔和而均勻。 【評價】 Morris水迷宮實驗是一種讓實驗動物學習在水中尋找隱藏平臺并通過分析其尋找平臺所用時間和所走路徑判斷其記憶功能的一種實驗方法。是研究空間學習記憶的標準實驗。Morris水迷宮不僅用于研究與空間學習記憶相關的腦區功能評價,而且可用于研究與之相關的藥物效果、環境、基因、電磁輻射等對學習記憶影響的評價。操作簡便，方法可靠。 |
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