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      文章詳情

      那些年我們Morris水迷宮實驗過程中踩過的“坑”和隱藏的“貓膩”

      日期:2022-06-02 19:05
      瀏覽次數:60
      摘要: Morris水迷宮實驗結果受到很多因素影響,今天特別寫篇文章作一個總結,供大家參考: 1、動物品系 不同的小鼠品系在 MWM 測試期間的性能差異很大。 大鼠:盡管眼睛色素沉著減少,但白化菌株(如 Sprague-Dawley、Wistar、Fischer 344 和 Lewis)學習良好,色素菌株(如 Long-Evans 和 Listar)也是如此。 小鼠:許多實驗室報告說,C57BL 小鼠在 MWM 測試中表現*好,C57BL 小鼠是相當優良的游泳者,對被放置在水中時會做出適當的游泳搜索反應 ...

      morris水迷宮實驗結果受到很多因素影響,今天特別寫篇文章作一個總結,供大家參考:


      1、動物品系


      不同的小鼠品系在 MWM 測試期間的性能差異很大。

      • 大鼠:盡管眼睛色素沉著減少,但白化菌株(如 Sprague-Dawley、Wistar、Fischer 344 和 Lewis)學習良好,色素菌株(如 Long-Evans 和 Listar)也是如此。

      • 小鼠:許多實驗室報告說,C57BL 小鼠在 MWM 測試中表現*好,C57BL 小鼠是相當優良的游泳者,對被放置在水中時會做出適當的游泳搜索反應


      2、設備裝置


      很多市售的Morris水迷宮尺寸不規范,材質比較老套,比如還有很多廠家在使用不銹鋼材質,不銹鋼焊接而成的水迷宮水池通常具有突出的焊縫、波紋表面或其他提供近端提示的特征,這樣的線索破壞了水迷宮測試的目標,因為實驗目的就是測試動物使用遠端線索導航的能力。光滑的內墻、溫和的材質感還可以*大限度地減少動物在早期試驗中爬墻的嘗試,因此,建議使用保溫系數更好的ABS工程材料的水迷宮水池。


      莫里斯本人*初的迷宮直徑為 130 厘米,但后來他引入了一個更大的直徑為 214 厘米的迷宮。此后,他又提到了一個 200 厘米直徑的迷宮。在這里,我們將描述兩種裝置:一種用于大鼠,一種用于小鼠。構成評估空間學習的*佳任務的下限規格,目前比較主流和規范的水迷宮水池直徑(內徑),應當保持大鼠在160cm以上,小鼠在120cm以上。值得注意的是,很多廠家生產的大鼠水迷宮水池大鼠的直徑只有150cm,其實對大鼠水迷宮實驗有深刻的影響。


      *常見的問題是使用不合適的水池與平臺尺寸組合。許多水池偏小或處于構成評估空間學習的*佳任務的下限。較小的水箱允許動物使用其他策略(例如從墻壁游泳固定距離)來解決任務,同時盡量減少遠端線索的使用。不幸的是,如果水池太小,動物會學習,實驗者不會意識到動物正在使用非遠端線索來尋找平臺,并且不會出現任何問題。*終,實驗結果統計時就會發現實驗差異不明顯,實驗動物雖然學得很快,但幾乎沒有學習曲線,失去實驗意義。因此,從一開始就選擇合適的水箱尺寸是獲得有效空間學習的*佳方法。下圖為國外同行測試的結果參考圖:


      3、逃生站臺、平臺


      平臺可以是方形或圓形,直徑通常為 10 或 11 cm或 10-12 cm,通常浸沒在表面以下 1-2 cm,對于小鼠來說,這個深度通常會減小到0.5-1 厘米。需要注意的是,在某些學習階段使用較小的平臺尺寸來增加任務難度是有益的。任務難度是搜索區域與目標大小之比的一個“函數”。


      平臺通常由丙烯酸或 PVC 制成,底座通常是一塊較大的丙烯酸樹脂,位于水池的底部,并且足夠大以提供穩定性,這樣當動物爬上它時它就不會傾斜,當動物撞到它時它會抵抗運動。


      4、水溫


      另一個常見的問題是水溫。*初建議大鼠需要比大多數實驗室發現的典型環境空氣溫度(19-22°C)更溫暖的水,但這尚未得到廣泛證實。在已平衡至 19–22 °C 環境溫度的水中進行測試的大鼠表現良好,并且在典型測試年齡時沒有顯示出明顯疲勞或體溫過低的跡象。然而,小鼠的情況可能會有所不同。


      5、房間配置


      Morris水迷宮應放置在具有充足周圍視覺線索的房間中,同時在測試期間不要移動這些提示線索。線索與迷宮外墻的距離也很重要,一些實驗室相對雜亂,在迷宮周圍安裝窗簾很有用。窗簾不需要完全閉光。


      6、燈光


      房間照明應該是間接的,不要直射,特別是如果使用攝像機、計算機和跟蹤軟件來記錄性能。跟蹤軟件對水面的光反射很敏感,這些反射通過間接照明被*小化。


      7、實驗員


      實驗者可以:(a) 在測試期間離開房間;(b) 站在視覺障礙后面;(c) 在固定位置保持靜止。后者是*常見的,但不應忘記實驗者隨后成為遠端線索之一。在不同象限中進行測試的動物,尤其是在迷宮的遠端和近端一半,有時會顯示出不同的潛伏期,這取決于它們是游向還是遠離實驗者。不應讓實驗者在等待動物執行任務時四處走動而混淆結果。


      8、跟蹤系統


      有許多商業供應商提供可用于 MWM 的跟蹤系統。非詳盡列表包括上海欣軟VisuTrack、HVS Image、Accuscan、Columbus Instruments、Watermaze Software等。與任何軟件系統一樣,在選擇之前應進行現場測試。


      9、測試順序、測試次數


      水迷宮實驗測試次數通常為每天4次,幾乎沒有證據表明每天的試驗次數會產生較大的敏感性差異。


      測試順序有2種,也是經常有老師咨詢我們的。**種方法就是每只老鼠先完成當天的4次測試,再開始下一只老鼠的測試;另一種方法就是讓一只動物一個trai結束,在平臺上停留 15 秒,然后將其移至籠子并直接開始測試**只動物并重復此輪換,直到所有動物完成試驗trial 1,然后重復該過程以進行后續試驗,trial2、trial3及trail4。后一種方法提高了小鼠的學習能力,但并沒有可比的數據用于大鼠。



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