八臂迷宮實驗中常遇到的問題

八臂迷宮又稱放射迷宮，是一種評價動物空間記憶的行為學方法。還可以檢測動物的記憶變化，也可以用來篩選相關(guān)模型的動物。它是奧爾頓在1978年建立的。其基本依據(jù)是實驗動物禁食一段時間，以誘導(dǎo)它們在實驗中的覓食行為，從而驅(qū)使它們探索迷宮的懷抱。經(jīng)過一定時間的訓(xùn)練，動物可以記住食物在迷宮中的空間位置。這種方法可以同時測量動物的工作記憶和參考記憶。操作簡單可行，經(jīng)濟實用。它能區(qū)分短時工作記憶和長時參考記憶，可用于評價動物的學習記憶功能。

八臂迷宮(Eight-arm maze)用于檢測藥物或腦損傷狀態(tài)下學習記憶的表現(xiàn)。它由八個相同的臂從一個中心平臺輻射出來，因此也被稱為放射狀迷宮。八臂迷宮簡單可行，能區(qū)分短時工作記憶和長時參考記憶�，F(xiàn)在已被廣泛用于評價學習和記憶功能。

實驗室儀器

八臂迷宮，顧名思義，有八個等長的臂，呈放射狀。采用高檔醫(yī)用有機板制成，接觸面不反光，形成U型。平臺的末端可以用來放置食物。迷宮中央有一個圓形平臺，與八條手臂相通。每個扶手入口都有一個可控制的活動門。鼠標尺寸:長425mm，寬145mm，高225mm鼠標尺寸:長300mm，寬60mm，高150mm。

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檢測方法

• 方法1:

1)動物適應(yīng)實驗環(huán)境1周后，稱重，禁食24小時。每天訓(xùn)練后，給大鼠正常飲食(大鼠16-20g，小鼠2-3g，視體重而定)，使體重保持在正常飲食大鼠的80%~85%。

2)第二天，將食物顆粒(每粒4~5個，直徑約3 ~ 4mm)撒在迷宮的臂和中心。然后，四只動物同時被放在迷宮的中央(每只手臂的門都被打開)。讓他們自由進食，探索10分鐘。

3)第三天，重復(fù)第二天的訓(xùn)練。這個過程讓動物在沒有強大壓力的情況下熟悉迷宮環(huán)境。

4)從第四天開始，對動物進行單獨訓(xùn)練:靠近外食箱的每只胳膊上各放一只，讓動物自由進食。進食后或10分鐘后將動物取出。

5)第五天，把食物放在食物盒里，每天重復(fù)前一天的訓(xùn)練兩次。

6)第六天后，隨機選取4只手臂，每只手臂放一粒膠囊；關(guān)閉每個臂門，將動物放在迷宮的中心；30s后，手臂門打開，讓動物在迷宮中自由活動，并帶走食物顆粒，直到動物吃掉其四只手臂中的所有食物顆粒。如果10分鐘后顆粒仍未被吃掉，實驗終止。每天訓(xùn)練兩次，間隔1小時以上。

• 方法二:

1)動物適應(yīng)實驗，稱重，禁食24小時。每天訓(xùn)練后，限制性給予正常飲食(大鼠16-20g，小鼠2-3g，視體重而定)，使體重保持在正常飲食大鼠的80%-85%。

2)第二天，將食物顆粒(每粒4-5粒，直徑約3-4毫米)撒在迷宮的臂和中心區(qū)域。然后，四只動物同時被放在迷宮的中央(每只手臂的門都被打開)。讓他們自由進食，探索10分鐘。

3)第三天，重復(fù)第二天的訓(xùn)練。這個過程讓動物在沒有強大壓力的情況下熟悉迷宮環(huán)境。

4)從第四天開始，對動物進行單獨訓(xùn)練:在靠近外食盒的每只胳膊上放一粒，讓動物自由進食。進食后或10分鐘后將動物取出。

5)第五天，把食物放在食物盒里，每天重復(fù)前一天的訓(xùn)練兩次。

6)第六天后，隨機選取4只手臂，每只手臂放一粒膠囊；關(guān)閉每個臂門，將動物放在迷宮的中心；30s后，手臂門打開，讓動物在迷宮中自由活動，并帶走食物顆粒，直到動物吃光四個手臂中的所有食物顆粒。如果10分鐘后顆粒仍未被吃掉，實驗終止。每天訓(xùn)練兩次，間隔超過1h。
 

• 方法三:

1)首先，動物適應(yīng)環(huán)境后，每天可以做10分鐘的習慣性訓(xùn)練。他們可以觸摸所有8只手臂，直到他們在每只手臂末端吃完0.2毫升巧克力牛奶。

2)第二強制階段，每回合先約束初始手臂，然后接觸所有手臂。2分鐘后，打開第一只手臂，然后一次舉起一只手臂，直到第四只手臂。強制階段期間的序列是偽隨機的，但是所有4個分支將顯示為空間順序(例如1、2、3和4)。

3)第三階段是選擇階段。在強制階段之后，所有八個手臂同時張開。在選擇階段，預(yù)計動物會訪問剩余的四個臂，重新進入之前訪問過的臂被認為是錯誤的。當老鼠從所有八個手臂取回獎勵并回到中央平臺時，實驗結(jié)束，或者總時間超過10分鐘。如果實驗被篩選，當實驗因超過時限而停止時，該動物將從分析中刪除。

4)間隔2分鐘后，開始下一個測試。訓(xùn)練動物每天在30分鐘內(nèi)進行6-10次測試，并持續(xù)訓(xùn)練，直到連續(xù)5天正確測試(即沒有任何錯誤的測試)的百分比超過50%。
 

• 需要注意的細節(jié)

1.關(guān)于手臂遠端的東西的選擇，如果只是平時吃的食物，即使有點餓，動物也沒有很強的動力。你可以用動物喜歡吃的東西來代替，因為這個實驗基本上取決于饑餓或者想吃的驅(qū)動力，東西的選擇很關(guān)鍵。

2.當使用食物限制時，會有可能引起動物營養(yǎng)不良的問題。所以，即使在限制進食的情況下，動物每周也要增重5g，防止因營養(yǎng)不良而生病。疾病只能排除，不能包含。

3.動物一到一個新的環(huán)境，必然會產(chǎn)生恐懼。所以，當動物適應(yīng)了環(huán)境，就讓他適應(yīng)你，同時，也要適應(yīng)迷宮。之前已經(jīng)強調(diào)過的，這里不再贅述。保持他一貫的品味和安靜的環(huán)境。

4.與水迷宮不同，八臂迷宮適用于重復(fù)測試或長時記憶測試。一般來說，工作記憶代表短時記憶，參考記憶代表長時記憶。

5.小鼠的輻射迷宮設(shè)備和實驗程序與大鼠相似，但迷宮規(guī)格應(yīng)小于大鼠，以免增加小鼠行為操作的難度。

6.這個實驗只能用來測量工作記憶。這種方法的唯一區(qū)別在于，食物顆粒被放置在所有的輻射臂上，而不是僅僅四個臂上。

7.慢性應(yīng)激可影響動物的迷宮操作，且存在性別差異。慢性應(yīng)激后，雄性大鼠記憶力減弱，記憶錯誤頻率增加。相反，雄性大鼠的空間記憶增加，錯誤頻率降低。

8.即使在限制進食的情況下，大鼠的體重也要每周增加5g，以防止動物因營養(yǎng)不良而生病。淘汰健康狀況不佳的動物。

9.迷宮周圍的任何東西都可以被動物用作空間的標志。移除或移動這些標志可能會使動物難以操作，并降低迷宮臂選擇的準確性。

10.八臂迷宮實驗方法迷宮中輻射臂的數(shù)量可以根據(jù)實驗?zāi)康亩�不同，包�?臂、16臂、24臂、32臂、40臂和48臂迷宮。迷宮越少，探索臂越小，動物的行為越簡單。增加臂數(shù)一方面增加了對動物空間記憶的要求，另一方面也引入了更多需要考慮的干擾因素(比如過去迷宮學習對當前測量記憶的影響)。所以通常使用8臂輻射迷宮，既可以減少過多臂的不必要干擾，又可以縮短訓(xùn)練和測試時間。

11.使用的食物通常很小，巧克力味的(動物最喜歡的口味之一)或甜的早餐甜甜圈(每個10毫克)；也可以用流質(zhì)食物(比如巧克力牛奶或者水)。后者特別適用于測試一些影響動物吞咽固體食物的藥物。

12.影響動物迷宮操作的因素主要有兩個:對迷宮或觀察者的恐懼、動物的探究習慣和已知食物被放入迷宮臂的驅(qū)動力。過多的恐懼會阻止動物在迷宮中操作，使它們停留在迷宮的某個地方，而不是探索。缺乏對食物的渴望也會產(chǎn)生類似的結(jié)果。增加對動物的撫摸，必要時加高迷宮臂的側(cè)壁，有助于減少對動物的恐懼。如果食物的驅(qū)動作用不足，可以減少食物量，但必須同時監(jiān)測體重和一般身體狀況。通常，禁食前大鼠體重不應(yīng)低于80%；對于大多數(shù)老鼠來說，體重減輕15%就足夠了。
 

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