巴恩斯迷宮的實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)

Barnes迷宮是美國(guó)學(xué)者CarolABarnes1979年發(fā)明的用于檢測(cè)動(dòng)物空間記憶的模型，是常用于評(píng)估嚙齒類動(dòng)物空間學(xué)習(xí)的方法。與水迷宮和Y迷宮相似的是，巴恩斯迷宮利用嚙齒類動(dòng)物避光喜暗且愛探究的特性而建立的。動(dòng)物獲得記強(qiáng)化的過程是從一個(gè)光亮、敞開的平臺(tái)上面逃往位于平臺(tái)下面的一個(gè)黑暗、狹小的箱里，該箱稱為目標(biāo)箱。經(jīng)過訓(xùn)練，動(dòng)物學(xué)習(xí)并記憶目標(biāo)箱的位置。而不同于電刺激的Y迷宮和水迷宮，巴恩斯迷宮排除了應(yīng)激反應(yīng)的干擾。 造模前老鼠做巴恩斯迷宮，可以反映老鼠對(duì)迷宮學(xué)習(xí)和記憶的獲取能力，造模后的老鼠走巴恩斯迷宮，可以反映老鼠對(duì)目標(biāo)洞位置的記憶保持能力。

                    

二、實(shí)驗(yàn)步驟

巴恩斯迷宮是由1個(gè)直徑為1.2ｍ、高1.4m的圓形平臺(tái)構(gòu)成。平臺(tái)周邊有18個(gè)直徑為10cm的等距離圓形逃生孔，其中一個(gè)孔稱為目標(biāo)洞，下面與一暗箱相連，其它圓洞則為空洞，不與任何物體相連。

1.實(shí)驗(yàn)開始前1d，將大鼠從目標(biāo)洞放于暗箱內(nèi)適應(yīng)10min。

2.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)用明亮的光線照射在平臺(tái)上，將大鼠放在平臺(tái)中央的大玻璃燒杯內(nèi)限制活動(dòng)5s。

3.移開燒杯并啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，記錄120s內(nèi)大鼠的頭進(jìn)入非目標(biāo)洞的次數(shù)（錯(cuò)誤進(jìn)洞數(shù)）、四肢均進(jìn)入目標(biāo)洞的時(shí)間（潛伏期）及路程。

4.找到目標(biāo)洞后讓大鼠在暗箱內(nèi)停留30s，利用這一間隙清潔迷宮。

5.如超過120s未進(jìn)入目標(biāo)洞的大鼠，將其放入目標(biāo)洞內(nèi)停留30s，其潛伏期記錄為120s，路程為120s內(nèi)行走的總 路程。

6.每天訓(xùn)練２次，并記錄錯(cuò)誤進(jìn)洞數(shù)、進(jìn)入目標(biāo)洞的潛伏期和路程，取兩次測(cè)試的平均值作為當(dāng)天實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

7.從第二次訓(xùn)練開始，每次訓(xùn)練之前將迷宮隨機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一至數(shù)個(gè)洞的位置，但目標(biāo)箱始終固定在同一方位。這樣做的目的是防止動(dòng)物依靠氣味、而非憑借記憶來(lái)確定目標(biāo)洞的位置。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

軟件采用上海欣軟信息科技有限公司自主研發(fā)的VisuTrack動(dòng)物行為分析軟件。實(shí)驗(yàn)記錄以下參數(shù)：探究任何一個(gè)洞的潛伏期、到達(dá)目標(biāo)箱的潛伏期和每只動(dòng)物的錯(cuò)誤次數(shù)（一次錯(cuò)誤定義為動(dòng)物把頭伸向或探究任何一個(gè)非目標(biāo)洞，包括專注于探究同一個(gè)非目標(biāo)洞）。                       
        

四、注意事項(xiàng)

1.動(dòng)物記憶力減弱，主要表現(xiàn)為動(dòng)物成功獲得一次逃避之前的錯(cuò)誤次數(shù)比對(duì)照組增多，其次到達(dá)目標(biāo)箱的潛伏期延長(zhǎng)；探究任意洞的潛伏期可以延長(zhǎng)，也可沒有明顯變化。記憶力增強(qiáng)則表現(xiàn)相反，即錯(cuò)誤次數(shù)減少，到達(dá)目標(biāo)箱的潛伏期縮短。

2.動(dòng)物在迷宮遺留的氣味對(duì)下一只動(dòng)物的迷宮操作影響很大。因此，除在兩次訓(xùn)練之間旋轉(zhuǎn)迷宮外，還要用70%酒精清潔迷宮，以消除殘留氣味對(duì)下一只動(dòng)物的導(dǎo)向作用。

3.巴恩斯迷宮平臺(tái)類似一個(gè)大敞箱（open field），任何影響敞箱行為（自發(fā)活動(dòng)）的因素（例如藥物處理或基因改變）均可影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

4.品系差異 小鼠的愛探究特性使其成為巴恩斯迷宮研究的理想動(dòng)物，但不同品系的小鼠在該實(shí)驗(yàn)中的行為表現(xiàn)差別很大。例如，129S6小鼠在巴恩斯迷宮中很少有探究行為，因而很難找到目標(biāo)洞。而C57BL/6J小鼠則有相當(dāng)多的探究行為，適合于巴恩斯迷宮實(shí)驗(yàn)。這一點(diǎn)在基因改變小鼠的記憶研究中尤其要注意。