動物學(xué)習(xí)記憶試驗常用方法分析及動物學(xué)論文

四川農(nóng)業(yè)大學(xué)成都校區(qū)動物學(xué)論文發(fā)布日期欄目化藥藥物評價>>非臨床安全性和有效性評價標(biāo)題動物學(xué)習(xí)記憶試驗常用方法分析作者部門正文內(nèi)容

隨著老齡社會的到來，有關(guān)老年病治療藥物的開發(fā)成為一個熱點，其中老年性癡呆治療或改善學(xué)習(xí)記憶的藥物就是其中一個例子，該方面的新藥申報品種日漸增多。從國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀看尚無真正能治療“癡呆”的藥物，目前已上市的或開發(fā)過程中的藥物主要是改變癡呆的學(xué)習(xí)記憶功能，其臨床定位也主要為改善癡呆患者的學(xué)習(xí)記憶功能。

在非臨床有效性研究過程中，主要采用行為學(xué)試驗研究藥物對動物學(xué)習(xí)記憶功能的影響。人和動物的內(nèi)部心理過程是無法直接觀察到的，只能根據(jù)可觀察到的刺激反應(yīng)來推測腦內(nèi)發(fā)生的過程，對腦內(nèi)記憶過程的研究只能從人類或動物學(xué)習(xí)或執(zhí)行某項任務(wù)后間隔一定時間，測量他們的操作成績或反應(yīng)時間來衡量這些過程的編碼形式、貯存量、保持時間和它們所依賴的條件等等。學(xué)習(xí)、記憶實驗方法的基礎(chǔ)是條件反射，各種各樣的方法均由此衍化出來。目前已經(jīng)建立了大量的學(xué)習(xí)記憶研究的行為學(xué)方法，各有優(yōu)缺點?，F(xiàn)將常用的動物學(xué)習(xí)、記憶實驗方法簡述如下。

一、抑制性（被動）回避

在記憶研究中，一個最重要的動物模型就是抑制模仿活動或?qū)W習(xí)習(xí)慣。被動回避實驗通過動物學(xué)會去掉某種特定的行為而逃避某種討厭的事情。

1.跳臺實驗

原理：在一個開闊的空間，動物大部分時間都在邊緣與角落里活動。在方形空間中心設(shè)置一個高的平臺，底部鋪以銅柵，銅柵通電。當(dāng)把動物放在平臺上時，它幾乎立即跳下平臺，并向四周進(jìn)行探索。如果動物跳下平臺時受到電擊，其正常反應(yīng)是跳回平臺以躲避傷害性刺激。多數(shù)動物可能再次或多次跳至銅柵上，受到電擊后又迅速跳回平臺。

觀察指標(biāo)：首次跳下平臺的潛伏期、一定時間內(nèi)受電擊的次數(shù)（錯誤次數(shù)），24小時后受電擊的動物數(shù)、第一次跳下平臺的潛伏期和一定時間內(nèi)的錯誤總數(shù)。

優(yōu)缺點：簡便易行，根據(jù)試驗設(shè)備的不同，一次可同時試驗多只動物，可實現(xiàn)組間平行操作。既可觀察藥物對記憶過程的影響，也可觀察對學(xué)習(xí)的影響。有較高的敏感性，尤適合于藥物初篩。缺點是動物的回避性反應(yīng)差異較大，因此需要檢測大量的動物。如需減少差異或少用動物，可對動物進(jìn)行預(yù)選或按學(xué)習(xí)成績好壞分檔次進(jìn)行試驗。

2.避暗實驗

原理：利用小鼠或大鼠具有趨暗避明的習(xí)性設(shè)計的裝置，一半是暗室，一半是明室，中間有一小洞相連。暗室底部鋪有通電的銅柵。動物進(jìn)入暗室即受到電擊。

觀察指標(biāo)：首次受電擊的潛伏期、24小時后進(jìn)入暗室的動物數(shù)、潛伏期、一定時間內(nèi)受電擊的次數(shù)。

優(yōu)缺點：簡便易行。根據(jù)需要設(shè)計反應(yīng)箱的多少，同時訓(xùn)練多個動物，可實現(xiàn)組間平行操作。以潛伏期作為指標(biāo)，動物間的差異小于跳臺法。對記憶過程特別是對記憶再現(xiàn)有較高的敏感性。缺點是動物的回避性反應(yīng)差異較大，因此需要檢測大量的動物。如需減少差異或少用動物，可對動物進(jìn)行預(yù)選或按學(xué)習(xí)成績好壞分檔次進(jìn)行試驗。

3.兩室實驗

原理：嚙齒類動物在一個開闊的領(lǐng)域，喜歡進(jìn)入墻壁內(nèi)的任一凹陷處并藏在那里。將它們放在一個大盒子里，盒子通過一個小口與一個小暗室相連，動物可以迅速發(fā)現(xiàn)暗室的入口并進(jìn)入到暗室中，然后它大部分時間都呆在暗室中。記錄動物呆在明室和暗室中的時間，第一次進(jìn)入到暗室所需的時間（潛伏期），并將動物從一個室進(jìn)入到另一個室的次數(shù)作為一個輔助指標(biāo)。

觀察指標(biāo)：動物在大室與小室內(nèi)的時間。

優(yōu)缺點：簡便易行，適用于初篩藥物。缺點是動物的回避性反應(yīng)差異較大，因此需要檢測大量的動物。

4.向上回避實驗

原理：許多種類動物都具有向上性，即將動物放在傾斜的表面時，動物有向高處定向移動的趨勢。當(dāng)把大鼠或小鼠一頭朝下放在斜板上，它們一定會轉(zhuǎn)過頭，迅速地向上爬。

觀察指標(biāo)：潛伏期。

優(yōu)缺點：向上回避實驗為現(xiàn)有的抑制性（被動）回避方法提供了一個有用的補充形式。它最大的優(yōu)點是可以用于藥物或手術(shù)導(dǎo)致的感覺—運動協(xié)調(diào)能力減弱的動物，而其他的抑制性（被動）回避方法對這些動物可能都不適合。

二、主動回避實驗

主動回避學(xué)習(xí)是一種基本的行為現(xiàn)象。正如在其他行為學(xué)儀器條件下動物通過對厭惡刺激前的條件刺激作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，從而學(xué)會控制非條件刺激的應(yīng)用?；乇軐W(xué)習(xí)的第一步通常是逃避，由此成為終止非條件刺激的一個反應(yīng)。研究者認(rèn)為主動回避實驗主要反應(yīng)了動物的非陳述記憶的能力。

1.跑道回避

原理：在簡單的回避環(huán)境條件中，加以有特征的使動物逃避危害的難度。直接的回避環(huán)境為一個固定的動物可以穿過的斜坡。動物在規(guī)定的時間內(nèi)到達(dá)安全區(qū)以后，就可以避免受到電刺激。

觀察指標(biāo)：動物在第一天訓(xùn)練和第二天測試的兩天中到達(dá)安全區(qū)域所需要的時間，及錯誤次數(shù)（未能到達(dá)安全區(qū)）。

優(yōu)缺點：簡單易行，但動物的反應(yīng)差異性較大，只能用于初篩實驗。

2.穿梭箱回避實驗（雙路穿梭箱）

原理：與跑道回避相比，穿梭箱回避（雙路穿梭箱）更加困難。由于在實驗期間實驗者不必觸摸動物，因此穿梭箱更容易自動控制。

觀察指標(biāo)：動物在第一天訓(xùn)練和第二天測試的兩天中到達(dá)安全區(qū)域所需要的時間，及錯誤次數(shù)（未能到達(dá)安全區(qū)）。

優(yōu)缺點：優(yōu)點是在實驗期間實驗者不必觸摸動物，因此穿梭箱更容易自動控制，從動物的反應(yīng)次數(shù)也能了解動物處于興奮或抑制狀態(tài)。缺點是由于缺乏永久的安全區(qū)、缺乏單一的儀器反應(yīng)，具有變化性的逃避程度及過多的情緒因素。

3.爬桿法

該裝置由一豎著的木桿和電柵底板組成。電擊為非條件刺激，某種信號為條件刺激，動物在電柵底受到電擊一定時間內(nèi)爬桿為逃避反應(yīng)，給以條件刺激未受到電擊前即行爬桿為主動回避反應(yīng)，此法適用于大鼠或小鼠。

三、辨識學(xué)習(xí)

在以上所述的實驗方法中，動物對于刺激條件無法選擇，它們只能有一種條件刺激。以下介紹的方法描述了用于辨識不同刺激形式的特殊技術(shù)。這些實驗既可以稱為同時辨識模式，也可以稱作連續(xù)辨識模式。

1.T型迷宮實驗

原理：最簡單的辨識學(xué)習(xí)是動物對兩個對稱刺激的區(qū)別，刺激強度不同可以引起對稱刺激結(jié)果的不同。T型迷宮實驗的方式很多。

觀察指標(biāo)：動物完成實驗所需的時間、每次探索和前一次不同臂的比例。

優(yōu)缺點：優(yōu)點是T型迷宮未提供獎懲條件，完全是利用動物探索的天性，因此能最大可能的減少影響實驗結(jié)果的混雜因素。缺點是嚙齒動物有天生的偏側(cè)優(yōu)勢，即動物在T型迷宮中更偏向于一邊走（左邊或右邊），而且這種現(xiàn)象存在種系差異以及性別差異。

由于動物每次轉(zhuǎn)換探索方向時都需要記住前一次探索過的方向，因此T型迷宮實驗?zāi)芎芎玫臏y驗動物的工作記憶，從而測定動物的空間記憶能力。和T型迷宮類似的還有Y型迷宮，其實驗的設(shè)計原理和實驗方案和Y型迷宮都十分相似，只是把迷宮的形狀由T型換成Y型。

2.Barnes迷宮實驗

原理：動物利用提供的視覺參考物，有效確定躲避場所的臂所在的部。Barnes迷宮由一個圓形平臺構(gòu)成，在平臺的周邊，布滿了很多穿透平臺的小洞。平臺的直徑、厚度以及洞口寬度根據(jù)實驗動物不同而不同。洞口數(shù)目由實驗者習(xí)慣而定，一般為10到30個。在其中一個洞的底部放置有一個盒子，作為實驗動物的躲避場所；其它洞的底部是空的，試驗動物無法進(jìn)入其中。實驗場所和其它迷宮實驗場所類似，要求能給實驗動物提供視覺參考物。實驗方案根據(jù)實驗者的習(xí)慣以及不同的實驗要求而定，每次訓(xùn)練后都用70%的酒精進(jìn)行清洗，并變換正確的洞口，但洞口的空間位置不變，以防止動物通過嗅覺而找到洞口。Barnes迷宮一般采用強光、噪聲以及風(fēng)吹等刺激作為實驗動物進(jìn)入躲避洞口的動機。

觀察指標(biāo)：測定動物對于目標(biāo)的空間記憶能力。實驗時把實驗動物放置在高臺的中央，記錄實驗動物找到正確洞口的時間，以及進(jìn)入錯誤洞口的次數(shù)以反應(yīng)動物的空間參考記憶能力。也可以通過記錄動物重復(fù)進(jìn)入錯誤的洞口數(shù)來測量動物的工作記憶。

優(yōu)點：不需要食物剝奪和足底電擊，因此對動物的應(yīng)激較小。實驗對于動物的體力要求很小，能最低限度的減少因年齡因素所致的體力下降對實驗結(jié)果的影響。實驗所需時間較少，整個實驗?zāi)茉?~17天內(nèi)完成。能防止動物憑借氣味來完成實驗。

3.放射狀迷宮實驗

原理：大鼠利用房間內(nèi)遠(yuǎn)側(cè)線索所提供的信息，可以有效地確定放置食物的臂所在部位。放射狀臂形迷宮可以用于大鼠空間參照記憶和工作記憶的研究。參照記憶過程中，信息在許多期間/天內(nèi)都是有用的，并且通常在整個實驗期間都是需要的。而工作記憶過程與參照記憶過程不同，它只有一個主要但暫時的信息，由于迷宮內(nèi)所提供的信息（臂內(nèi)誘餌）僅對一個實驗期間有用，而對后續(xù)實驗無用，大鼠必須記住在延遲間隔期內(nèi)（分鐘到小時）內(nèi)的信息。在臂形迷宮中作出正確選擇以食物作為獎賞。

優(yōu)缺點：適合于測量動物的工作記憶和空間參考記憶，并且其重復(fù)測量的穩(wěn)定性較好。但有些藥物（苯丙胺），可以影響下丘腦功能或造成食欲缺乏，影響迷宮中所采用的食欲動機，因此動物就不能很好的完成迷宮實驗。

4.Morris水迷宮實驗

原理：一種小鼠、大鼠能夠?qū)W會在水箱內(nèi)游泳并找到藏在水下逃避平臺的實驗方法。由于沒有任何可接近的線索以標(biāo)志平臺的位置，所以動物的有效定位能力需應(yīng)用水箱外的結(jié)構(gòu)作為線索。迷宮由圓形水池、自動攝像及分析系統(tǒng)兩部分組成，圖像自動采集和處理系統(tǒng)主要由攝像機、計算機、圖像監(jiān)視器組成，動物入水后啟動監(jiān)測裝置，記錄動物運動軌跡，試驗完畢自動分析報告相關(guān)參數(shù)。

檢測指標(biāo)：實驗程序包括：（1）定位航行實驗（placenavigation），用于測量小鼠對水迷宮學(xué)習(xí)和記憶的獲取能力。實驗歷時4天，上、下午各訓(xùn)練1次，共計8次。實驗觀察和記錄小鼠尋找并爬上平臺的路線圖及所需時間，即記錄其潛伏期和游泳速度。（2）空間搜索實驗（spatialprobetest），用于測量學(xué)會尋找平臺后，對平臺空間位置記憶的保持能力。定位航行實驗結(jié)束后，撤去平臺，從同一個入水點放入水中，測其第一次到達(dá)原平臺位置的時間、穿越原平臺的次數(shù)。

優(yōu)缺點：Morris水迷宮是目前世界公認(rèn)的較為客觀的學(xué)習(xí)記憶功能評價方法。利用Morris水迷宮檢測空間記憶學(xué)習(xí)能力。水迷宮與放射臂狀迷宮相比較的主要優(yōu)越性在于①在水迷宮中，動物訓(xùn)練所需的時間較短（1周），而臂形迷宮則需要幾周的訓(xùn)練時間；②迷宮內(nèi)的線索，例如氣味可以被消除掉；③大的劑量-效應(yīng)研究可以在一周內(nèi)進(jìn)行；④可以利用計算機建立圖像自動采集和分析系統(tǒng)，這就能根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)，制成相應(yīng)的直方圖和運行軌跡圖，便于研究者對實驗結(jié)果作進(jìn)一步分析和討論，用來研究有關(guān)大鼠運動或動機問題；⑤動物在實驗中可以不禁食。從理論上講，水迷宮實驗是一個厭惡驅(qū)動的實驗而臂形迷宮實驗是食欲驅(qū)動的實驗。

四、結(jié)語

目前對于學(xué)習(xí)記憶的研究進(jìn)展十分迅速，各種學(xué)習(xí)記憶的理論不斷涌現(xiàn)。按照這些理論而設(shè)計的動物模型也不斷出現(xiàn)。而各種先進(jìn)實驗技術(shù)如神經(jīng)電生理技術(shù)的LTP、ERP和腦成像技術(shù)的fMRI都被應(yīng)用于學(xué)習(xí)記憶的研究中，給學(xué)習(xí)記憶的研究開辟了一條新的途徑。因此，如何把傳統(tǒng)的行為學(xué)研究方法和最新的研究技術(shù)相結(jié)合，為學(xué)習(xí)記憶的研究提供更廣闊的思路是今后進(jìn)行學(xué)習(xí)記憶的行為學(xué)研究的發(fā)展方向。四川農(nóng)業(yè)大學(xué)成都校區(qū)動物學(xué)論文題目：狼來了——論狼的生活藝術(shù)姓名：學(xué)院：動物醫(yī)學(xué)院專業(yè)：動物醫(yī)學(xué)班級：學(xué)號：指導(dǎo)教師：完成時間：20**.11.1820**年11月18日目錄摘要………………3關(guān)鍵詞……………3引言………………31.對狼的認(rèn)識……………………31.1狼的分類學(xué)地位……………31.2狼的歷史地位………………42.狼的形態(tài)特征…………………42.1狼的魅力……………………42.2狼的優(yōu)勢……………………43.狼的社會生活…………………53.1對狼的描繪…………………53.2社會生活中的狼……………5狼的追獵與捕食………………54.1出色的捕獵者………………5致謝………………6參考文獻(xiàn)…………6狼來了——論狼的生活藝術(shù)（四川農(nóng)業(yè)大學(xué)成都校區(qū)動物醫(yī)學(xué)專業(yè)，四川成都）摘要：本文概述了狼在分類學(xué)上的地位。狼的形態(tài)特征，展現(xiàn)了狼獨具魅力的風(fēng)姿，展現(xiàn)了狼精彩獨特的社會生活以及他作為出色捕獵者的機智驍勇。將狼的生活畫卷描繪的栩栩如生。

關(guān)鍵詞：狼地位形態(tài)社會生活

引言：對狼這一生物感興趣的人很多，我也不例外，深深地被狼神秘的身影所吸引。狼在我們的文化生活中也占據(jù)了重要地位，所以希望能夠探索狼的精彩世界。

1.對狼的認(rèn)識

1.1狼的分類學(xué)地位中文學(xué)名灰狼拉丁學(xué)名Canislu界動物界門\t"/subview/8296/_blank"脊索動物門亞

門\t"/subview/8296/_blank"脊椎動物亞門綱\t"/subview/8296/_blank"哺乳綱亞

綱\t"/subview/8296/_blank"真獸亞綱目\t"/subview/8296/_blank"食肉目科\t"/subview/8296/_blank"犬科屬\t"/subview/8296/_blank"犬屬種\t"/subview/8296/_blank"灰狼保護(hù)等級Ⅱ1.2狼的歷史地位一般來說，在西方人的心中，有三種不同類型的狼，他們正好構(gòu)成一幅三聯(lián)畫：第一幅畫中是《小紅帽》中那只聰明卻又不幸的大壞狼；第二只是《三只小豬中》那只沮喪的狼，叫伊其基爾；第三幅畫環(huán)繞著光環(huán)，畫中正是阿西西的圣方濟(jì)各的朋友：狼兄弟。2.狼的形態(tài)特征2.1狼的魅力狡黠的眼神、優(yōu)雅謹(jǐn)慎的步伐、高貴獨立的性格——都為狼這一生物籠上了一層神秘的面紗。這種大型犬科動物因其犀利的外表、天才的捕獵能力、超乎尋常的適應(yīng)力和才能智慧贏得了人們的尊敬。2.2狼的優(yōu)勢犬科狼是高級犬科家族的食肉動物，是恒溫脊椎動物，體表有毛覆蓋，為幼小動物哺乳。狼是野生犬類中最大的動物，也是有著最好的身形比例的動物之一；身長在3英尺到4.6英尺之間，肩高在24到36英寸之間。一只成年雄性的野狼體重大約在110磅，而雌性狼只有20到30磅。那條粗粗的懸著的狼尾巴長度在12英寸到24英寸之間，它是狼用來進(jìn)行身體語言交流的工具之一。狼的頸部是如此強健似乎狼身上所有的力量都聚集在此。像所有脊椎動物一樣，狼也有7枚頸椎骨。狼的動作敏捷神速，其肩胛骨比一般的狗要尖削很多，這帶給他們行動上極大的便利。他們有著粗而平滑的鬃毛，一旦想威懾四座，其鬃毛必定筆直挺立。至于他們的“冬衣”——臉頰上的毛特別厚。這樣的厚毛再加上他們的一雙斜眼，構(gòu)成了狼獨特的面相。他們耳朵短，但頭卻寬大。狗頭大約有7立方英寸，而狼頭卻有10立方英寸左右。狼最出彩之處是他極具魅力的眼神。這些杰出的犬類，以他們琥珀色的、黃色的、橙色的眼睛，傲然在黑夜中掃射，發(fā)出非凡之光，使獵物無法逃脫。狼的這種眼光得歸功于視網(wǎng)膜和鞏膜之間的脈絡(luò)膜層。狼的視野有100度，這種視野更適合觀察大的動物而不是細(xì)微之處。狼的下頜比狗的下頜張得大，并且是更堅硬的武器。強悍的頸脖、寬大的肩再加上狹小的胸腔這些使狼堪稱力量型和耐力型奔跑者。他們快速有力地呼吸，修長而又結(jié)實的腿，無異于馬拉松運動員，狼的前指關(guān)節(jié)微微向內(nèi)，腳上有五個趾，有一個趾從未觸過地。狼毛由三種不同的毛不規(guī)則構(gòu)成：長而粗的毛、參差不齊的毛、絨毛。狼每次在春末脫一次毛，到了秋天，狼又穿上了新外套。

3.狼的社會生活3.1對狼的描繪“突然,狼群開始總攻.最西邊的兩條大狼在一條白脖白胸狼王的率領(lǐng)下,閃電般地沖向靠近黃羊群的一只突出山包,顯然這是三面包圍線的最后一個缺口.搶占了這個山包,包圍圈就成形了.這一組狼的突然行動,就像發(fā)出三枚全線出擊的信號彈.憋足勁的狼群從草叢中一躍而起,從東、西、北三面向黃羊群猛沖.陳陣從來沒有親眼見過如此恐怖的戰(zhàn)爭進(jìn)攻.人的軍隊在沖鋒的時候,會齊聲狂呼沖啊殺??；狗群在沖鋒的時候,也會狂吠亂吼,以壯聲威,以嚇敵膽,但這是膽虛或不自信的表現(xiàn).而狼群沖鋒卻悄然無聲,沒有一聲叫喊,沒有一聲狼嗥.可是在天地之間,人與動物眼里、心里和膽里卻都充滿了世上最原始、最殘忍、最負(fù)盛名的恐怖：狼來了!”就像狼圖騰中描寫的一樣，狼的生活十分的精彩。3.2社會生活中的狼狼常常被描繪成為不善交際、獨來獨往的動物，然而恰恰相反，它們喜歡社交，喜歡同伴的伴隨：他們不喜歡孤獨，需要和大家一起好好生活。狼群遵循著異常復(fù)雜的社會規(guī)則，他們無疑有著犬科家族中最先進(jìn)的社會組織。狼群的結(jié)構(gòu)是金字塔型的：在金字塔的頂端是狼王和他的王后，其次是候選狼王和王后，然后是家族的長者們按資排輩，最后是幼狼。狼群是一個緊密聯(lián)系的群體，他們中的每只狼都有社會地位，扮演著不同的角色。人們常說孤