Y-迷宮實(shí)驗(yàn)方法
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?
1．了解Y-迷宮實(shí)驗(yàn)的原理。
2．掌握Y-迷宮實(shí)驗(yàn)方法。
3．觀察實(shí)驗(yàn)動(dòng)物建立條件反射過程中的學(xué)習(xí)、記憶能力。
【實(shí)驗(yàn)原理】
通過燈光和電刺激，使動(dòng)物形成回避條件反射，觀察和記錄動(dòng)物的回避條件反應(yīng)能力和空間辨別能力。分析和推斷動(dòng)物的學(xué)習(xí)、記憶和空間認(rèn)知等方面的能力。
【實(shí)驗(yàn)動(dòng)物】
【實(shí)驗(yàn)器材】
Y-迷宮由三等分輻射式迷路箱和控制儀組成，由上海欣軟信息科技有限公司提供。三等分輻射式迷路箱由等長的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ臂和三者的交界區(qū)組成。箱底鋪設(shè)直徑0.2cm，長14cm，間距l(xiāng)cm 的電柵。每臂長45cm，頂端各裝一盞15W 的刺激信號(hào)燈。Y-迷宮的控制儀有電壓控制按鈕、延時(shí)控制按鈕、自動(dòng)控制按鈕和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 、0四個(gè)按鈕，當(dāng)分別按下I、Ⅱ、Ⅲ按鈕時(shí)，相應(yīng)臂的信號(hào)燈亮，此時(shí)該臂不通電為**區(qū)(***)，另外無燈光的兩臂及交界區(qū)均通電而成為非**區(qū)(電擊區(qū))。按下0按鈕，則三臂均不通電，但交界區(qū)通電。信號(hào)燈亮后，稍停片刻電柵才開始通電，這一短暫的間歇期由延時(shí)控制按鈕調(diào)節(jié)。也可按自動(dòng)控制按鈕，使燈光和通電由控制儀自動(dòng)控制。【實(shí)驗(yàn)方法與步驟】
1．篩（預(yù))選
（1）將大鼠放入Y-迷宮箱中適應(yīng)3～5min后，給予適當(dāng)電擊至其對3臂均探索進(jìn)入為止。選擇活躍，對電擊反應(yīng)較敏感，逃避反應(yīng)迅速者供測試用。淘汰反應(yīng)過于遲鈍或特別敏感的大鼠。
（2）預(yù)選出達(dá)到電擊次數(shù)≤3次時(shí)連續(xù)2次正確反應(yīng)的動(dòng)物，即對電擊反應(yīng)較敏感的大鼠供實(shí)驗(yàn)用。
（3）在上述初步篩選的基礎(chǔ)上，通過正式迷宮訓(xùn)練，淘汰達(dá)不到學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(學(xué)不會(huì))的大鼠。
2．正誤判定的標(biāo)準(zhǔn)
大鼠受電擊后從起步區(qū)直接逃到**區(qū)或通電后10s內(nèi)一次性跑向**區(qū)為“正確反應(yīng)”，若逃到無燈光的任何另一臂，則記為錯(cuò)誤反應(yīng)。
3．達(dá)標(biāo)（學(xué)會(huì)）標(biāo)準(zhǔn)
（1）連續(xù)10次中有9次或以上正確反應(yīng)(正確反應(yīng)率≥90％)定為學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。
（２）每個(gè)實(shí)驗(yàn)日進(jìn)行20次訓(xùn)練測試，錯(cuò)誤反應(yīng)次數(shù)（errors number EN）≤2次。全天總反應(yīng)時(shí)間（total reaction time TRT）≤120s作為判定大鼠學(xué)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)镋N反映大鼠反應(yīng)的正確程度，TRT反映大鼠反應(yīng)時(shí)間的長短，可綜合評(píng)價(jià)大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，因而此標(biāo)準(zhǔn)更為合理。
以上為每只大鼠達(dá)標(biāo)(學(xué)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)，全組大鼠達(dá)標(biāo)(學(xué)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)為全組正確率(學(xué)會(huì)動(dòng)物數(shù)／該組動(dòng)物總數(shù)×100％)達(dá)85％以上。
4．學(xué)習(xí)測試（Y-迷宮實(shí)驗(yàn)方法）
實(shí)驗(yàn)時(shí)先將大鼠放入迷宮中適應(yīng)3～5min，然后再開始正式實(shí)驗(yàn)。
（1）隨機(jī)休息法：**區(qū)以無規(guī)則次序變換，以訓(xùn)練大鼠辨別燈光刺激及**方位的能力，大鼠受電擊后逃到**區(qū)后，燈光繼續(xù)作用10～15s，熄燈后結(jié)束一次測試，大鼠所在支臂就作為下一次測試的起點(diǎn)，兩次測試時(shí)間間隔為30s或休息1min 后再予以第2次測試，依次重復(fù)，測試至達(dá)連續(xù)9／10標(biāo)準(zhǔn)。
（2）隨機(jī)不休息法：**區(qū)以無規(guī)則的次序變換開始時(shí)，對大白鼠所在支臂與另一支臂通電，動(dòng)物在電擊下逃竄至燈光區(qū)后再保持l0s或30s為一次測試。然后動(dòng)物所在支臂為下次測試的起始位置進(jìn)行下一次測試。
（3）順序法：三臂末端按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ臂輪流作為起步區(qū)或**區(qū)。
以上方法還可以分為兩類：①每天固定訓(xùn)練次數(shù)，一般是20次，連續(xù)訓(xùn)練3～4d。大鼠一般都能達(dá)到學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。②不固定訓(xùn)練次數(shù)，采用分段連續(xù)訓(xùn)練法，即每訓(xùn)練10次，休息1min，連續(xù)訓(xùn)練直到學(xué)會(huì)為止，訓(xùn)練在1d內(nèi)完成。一般多采用**種方法。
5．記憶保持（再現(xiàn)）測試
學(xué)習(xí)測試24h、48h、1周、30d后，再以同樣方法測試至9／10標(biāo)準(zhǔn)，正確反應(yīng)次數(shù)定為A，以A／10表示記憶的保持能力，此值越高說明記憶力越好。
【觀察指標(biāo)】
（1）達(dá)標(biāo)所需的訓(xùn)練次數(shù)(電擊次數(shù)、反應(yīng)次數(shù)、測試次數(shù))：用動(dòng)物學(xué)習(xí)達(dá)到學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)前所需的測試數(shù)，表示其空間分辯反應(yīng)的學(xué)習(xí)記憶成績。
（2）達(dá)標(biāo)所需的天(日)數(shù)：記錄每只大鼠達(dá)到學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)所用的日數(shù)。
（3）錯(cuò)誤反應(yīng)次數(shù)(errors number EN )：一個(gè)實(shí)驗(yàn)日完成所有反應(yīng)中錯(cuò)誤反應(yīng)的次數(shù)。
（4）全天總反應(yīng)時(shí)間(total reaction time TRT)：動(dòng)物的反應(yīng)時(shí)(潛伏期)指從信號(hào)燈亮開始至大鼠第1次逃至燈亮區(qū)為止所耗的時(shí)間，全天總反應(yīng)時(shí)是一個(gè)實(shí)驗(yàn)日(全天)完成所有反應(yīng)(包括正確反應(yīng)和錯(cuò)誤反應(yīng))所需時(shí)間。
（5）主動(dòng)回避率：大鼠在燈亮后但未通電的5s內(nèi)完成逃避反應(yīng)的次數(shù)占總反應(yīng)次數(shù)的百分率。**區(qū)燈亮，電刺激尚未開始時(shí)，大鼠即逃往**區(qū)表明大鼠已經(jīng)形成了明暗辨別條件反射(主動(dòng)回避反應(yīng))。
（6）正確反應(yīng)率(行為正確率)：正確反應(yīng)數(shù)占總測試數(shù)的百分比。
（7）全組正確率：學(xué)會(huì)動(dòng)物數(shù)占該組動(dòng)物總數(shù)的百分比。
（8）3d學(xué)會(huì)率：訓(xùn)練第3d達(dá)學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)物數(shù)占該組動(dòng)物總數(shù)的百分比。
【注意事項(xiàng)】
1．嚴(yán)格篩選動(dòng)物，淘汰對電擊耐受性差或?qū)﹄姄舨幻舾械膭?dòng)物。
2．操作規(guī)范，盡量由專人操作，減少誤差。
3．實(shí)驗(yàn)環(huán)境安靜，光線適宜。盡量在每天相同時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
4．刺激的電壓強(qiáng)度一般為30～70Ｖ，延時(shí)為3～5s，電柵的導(dǎo)電性能要穩(wěn)定，隨時(shí)清理動(dòng)物糞便，防止電柵短路。
【評(píng)價(jià)】
簡單易行，觀察指標(biāo)多。但動(dòng)物的反應(yīng)差異性較大，要注意實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的篩選。動(dòng)物糞便容易使電柵短路，若未及時(shí)發(fā)現(xiàn)就會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差。
（更多實(shí)驗(yàn)信息參考：bjhstn.com與欣軟企業(yè)博客：blog.sina.com.cn/softmaze）
