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曠場實驗測試方法、指標評價及注意事項
點擊次數:1619 發布時間:2022-09-07

曠場實驗是經典的情緒相關行為學檢測實驗, 最早由 Hall 設計。是用于檢測動物在陌生環境中的行為表現,包括自發活動行為和探索行為,是評價動物在新異環境中自主行為、探究行為與緊張度的一種方法。檢測指標為動物第一次進入中央區的潛伏期、中央區停留時間和穿行次數;結合抑郁模型可檢測動物的“抑郁樣"行為和藥物的抗抑郁作用,檢測指標為動物的開場活動性,可人工計數動物的水平爬格次數和垂直站立次數作為行為指標,也可采用自動攝像記錄動物運動軌跡,并采用行為學分析軟件進行分析運動距離、運動速度、休息時間等行為指標。該實驗亦可用于評價抗抑郁藥物的起效速率。

實驗材料


曠場實驗箱通常分為大鼠和小鼠兩種規格,其中大鼠曠場實驗箱建議尺寸為100cm*100cm*40cm,小鼠曠場實驗箱尺寸建議為50cm*50cm*40cm。實驗箱材質采用黑色或者白色單面磨砂亞克力為宜,也可以使用中性顏色(如藍色)的醫用ABS工程塑料,內壁不可反光。

曠場實驗的分析軟件可使用VisuTrack動物行為分析軟件(上海欣軟),自動跟蹤目標老鼠的運動軌跡,識別動物的頭部、重心及尾巴,直接生成活動軌跡圖、區域偏好指數圖和活動量熱圖等。

Tip:很多老師也可以自制這樣的儀器,很簡單,但需要注意實驗箱體高度不能太高,容易造成角落光線不均勻。另外,實驗箱底部的顏色盡量保持與實驗動物的差異性,方便軟件更好的識別動物。如果實驗室購買了VisuTrack動物動物行為分析軟件,不需要在實驗箱底部劃分小方格了,VisuTrack軟件里可以自動劃分。

實驗方法



曠場實驗操作簡單,在用于抑郁行為學評價中,無適期階段,操作步驟如下 :

(1) 實驗前,動物應適應檢測環境 30 ~ 60 min;

(2)實驗人員在VisuTrack軟件中預先設置好相應的參數,記錄好動物的編號、日期、狀態信息;

(3) 動物放入測試箱后,即開始檢測,檢測時間宜為5~10 min;

(4) 每次實驗時應從同一位置同一方向將動物放入測試箱中央。


評價指標



(1) 總路程(total distance):動物在實驗記錄時間內產生的物理位移累積;

(2) 速度(speed):動物在單位時間產生的物理位移。5min內正常動物總路程多為1000~2500cm,速度為3~8cm/ s。動物出現抑郁行為時,速度減少;

(3) 運動總時間(total move time):動物在實驗記錄時間內的產生物理位 移時所需的時間累積。正常動物運動時間多大于檢測時間的30%;抑郁行為判斷標準:與對照組相比有顯著性減低(P<0. 05);

(4) 站立次數(number of standing):動物在實驗記錄時間內的站立總次數。10min檢測時間,正常大鼠站立次數 20 ~ 50 次。10min檢測時間,空白對照組小鼠站立次數 60~130次;抑郁行為判斷標準:與對照組相比顯著減低 (P < 0. 05)。

(5)糞便數量反應大鼠的焦慮情況。

注意事項



1、實驗前需要對實驗動物每天撫摸1-2min以減少非特異性應激刺激對實驗動物檢測中的影響。

2、實驗過程中需要弱光照明,觀察者盡量與測試動物分隔。

3、實驗過程中需要環境安靜。

4、進行曠場檢測時,需要對實驗動物進行篩選,有些實驗動物在正常情況下水平方向或垂直方向的活動情況顯著低于同批動物平均水平,則需要將這些動物預先剔除。

5、實驗前需要提前至少3小時將動物帶入實驗室,降低動物對新環境的不安情緒。

6、實驗動物的性別、周齡盡量保持一致,因為激素水平可能會影響動物行為。

7、注意實驗動物的晝夜節律,在24h內有其活動周期,盡量選擇同一時間段開展實驗。

8、OFT實驗對動物各方面影響較小,而其他行為學實驗(如強迫游泳、水迷宮、懸尾實驗)影響較大,因此同一批動物進行不同行為學測試時,應先進行OFT實驗。

9、實驗應在隔音,光強度和溫、濕度適宜且保持一致的行為實驗室內進行。

10、兩次實驗之間清洗實驗設備,以免上次動物余留信息影響下次實驗結果。



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