實(shí)驗(yàn)介紹

Porsolt 游泳測(cè)試 ,又名強(qiáng)迫游泳試驗(yàn)是目前廣泛用來(lái)篩選抗抑郁藥及分析基因改造小鼠行為的一種實(shí)驗(yàn)方法。由 Porsolt 等在 1977 年所提出,該方法是將小鼠放置在盛有水的圓柱桶里 , 小鼠會(huì)試圖爬壁掙脫 , 努力無(wú)效之后會(huì)放棄掙扎 , 或游泳 ,或漂浮在水面上靜止不動(dòng)。測(cè)試的時(shí)間一般在 4～6 min ,在這期間內(nèi)小鼠漂浮靜止不動(dòng)的時(shí)間被解釋成絕望抑郁時(shí)間 , 越長(zhǎng)表示小鼠越抑郁絕望。小鼠漂浮時(shí)間 ,可以被所有三環(huán)類及單胺氧化酶抗抑郁藥、非典型抗抑郁劑和電痙攣** ( ECT) 縮短 ,但不受抗焦慮藥或抗精神病**影響。也有人認(rèn)為漂浮行為可能是由于實(shí)驗(yàn)鼠在無(wú)奈情況下習(xí)得的一種適應(yīng)行為。在大鼠 , 一般連續(xù)做 2 次Porsolt 游泳測(cè)試來(lái)決定某種抗抑郁**的影響 , 有作者報(bào)道有過(guò) Porsolt 游泳測(cè)試經(jīng)驗(yàn)的大鼠 ,漂浮行為明顯多于沒(méi)有做過(guò) Porsolt 游泳測(cè)試的。但在小鼠 ,習(xí)慣上只做一次 Porsolt 游泳測(cè)試來(lái)決定某種抗抑郁**的效應(yīng)。迄今對(duì)認(rèn)知能力或認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)是否會(huì)影響小鼠在 Porsolt 游泳測(cè)試中的行為 ,還沒(méi)有專門系統(tǒng)研究及明確認(rèn)識(shí)。

實(shí)驗(yàn)方法 　

先對(duì)昆明種小鼠進(jìn)行 Morris 水迷宮測(cè)試 ,以試圖評(píng)估小鼠間的不同認(rèn)知能力 (包括空間學(xué)習(xí)和記憶) ;然后采用 Porsolt 游泳測(cè)試 ,分析小鼠認(rèn)知能力及水中認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)對(duì)其行為 (包括試圖爬壁掙脫、漂浮及游泳行為) 影響。 

結(jié)果 　

由于本實(shí)驗(yàn)所用昆明種小鼠不注意水面下平臺(tái) ,并不急于從水中逃脫 ,Morris 水迷宮測(cè)試沒(méi)有將小鼠的認(rèn)知能力區(qū)別開(kāi)。但經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的處理組小鼠 ,在 Porsolt游泳測(cè)試中爬壁掙脫時(shí)間明顯少于沒(méi)有經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的對(duì)照組 ;而游泳時(shí)間 ,經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的處理組明顯多于沒(méi)有經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的對(duì)照組。兩組間漂浮時(shí)間沒(méi)有顯著差異。 

結(jié)論 　

通過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試所習(xí)得的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn) ,使小鼠在 Porsolt 游泳測(cè)試中較少掙扎 ,更多游泳 ,但漂浮行為沒(méi)有明顯改變。

本實(shí)驗(yàn)先對(duì)小鼠進(jìn)行 Morris 水迷宮測(cè)試 , 以試圖區(qū)分小鼠間的不同空間認(rèn)知能力 ( 包括空間學(xué)習(xí)和記憶) ,并讓小鼠習(xí)得在水中的經(jīng)驗(yàn) ; 然后探討小鼠認(rèn)知能力及水中認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)對(duì) Porsolt 游泳測(cè)試中行為 ( 包括試圖爬壁掙脫行為、漂浮行為及游泳行為) 影響。通過(guò)了解認(rèn)知對(duì) Porsolt 游泳測(cè)試中小鼠行為的影響 , 加深對(duì) Porsolt 游泳測(cè)試的認(rèn)識(shí) , 使這一行為學(xué)測(cè)試方法 , 特別在抗抑郁藥篩選及對(duì)基因改造小鼠行為分析等方面應(yīng)用時(shí)得到更準(zhǔn)確的使用。

1 　材料與方法

實(shí)驗(yàn)采用昆明種小鼠共 60 只 ,隨機(jī)分為 12 組 ,每組 5 只。其中 9 組 ( 共 45 只) 先要進(jìn)行 Morris 水迷宮測(cè)試 , 后再進(jìn)行 Porsolt 游泳測(cè)試 , 為處理組。另 3 組 ( 共 15 只) 先前不作 Morris 水迷宮測(cè)試 , 僅進(jìn)行 Porsolt 游泳測(cè)試 ,為對(duì)照組。Morris 水迷宮實(shí)驗(yàn)用池 : 采購(gòu)自上海欣軟信息科技有限公司, 為四周光滑的直徑為 1.2m ,深 50 cm 的圓柱型儲(chǔ)水器 , 注水達(dá) 23 cm 深 ; 任意選 1/ 4 圓之中點(diǎn) ,置一上面為 12 平方厘米面積的圓柱體為平臺(tái) , 平臺(tái)上方低于水平面 1 ～2 cm。Porsolt 實(shí)驗(yàn)用池 : 按標(biāo)準(zhǔn)要求自制 , 為高 30 cm ,直徑 20 cm 的透明有機(jī)玻璃圓筒,實(shí)驗(yàn)時(shí)注水達(dá) 20cm 深。Morris水迷宮對(duì)游泳測(cè)試小鼠行為的影響

(1) Morris 水迷宮測(cè)試方法 : 將小鼠放入溫度為 23 ℃～25 ℃的水中以 1 min 為時(shí)限 ,1 min 內(nèi)找到平臺(tái)了即刻取出小鼠 ,并記錄找到平臺(tái)的時(shí)間。 1min 后找不到平臺(tái) ,也予馬上取出 ,以“無(wú)法找到”記錄。每次將小鼠從距離平臺(tái)*遠(yuǎn)的一側(cè)池壁旁輕輕放下。 45 只處理組小鼠挨個(gè)測(cè)試結(jié)束后 ,馬上進(jìn)入**輪測(cè)試 ,每天重復(fù)進(jìn)行 4 輪 ,連續(xù)測(cè)試 5 d 。

(2) Porsolt 游泳測(cè)試方法 : Morris 水迷宮測(cè)試結(jié)束的次日即進(jìn)行 Porsolt 游泳測(cè)試 , 水的溫度為23 ℃～25 ℃。各由兩人分別觀察小鼠爬壁掙脫行為及游泳行為 ,共觀察 240 s 。去除爬壁掙脫及游泳時(shí)間 ,余下即為漂浮時(shí)間。

( 3) 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 : 數(shù)據(jù)以 … x ±s 表示 , 采用 t 檢驗(yàn)處理。處理組與對(duì)照組各去除一只漂浮時(shí)間過(guò)低的小鼠 ( 分別為 32 s 及 19. 5 s) ,不列入統(tǒng)計(jì)。Morris水迷宮對(duì)強(qiáng)迫游泳測(cè)試小鼠行為的影響

2 　結(jié) 　　果

2 . 1 　 Morris 水迷宮測(cè)試結(jié)果

沒(méi)有能按照原計(jì)劃將 45 只小鼠的空間認(rèn)知能力狀況 ,根據(jù)它們學(xué)習(xí)找到平臺(tái)時(shí)間長(zhǎng)短區(qū)別開(kāi) ; 而且?guī)缀跛行∈鬀](méi)有因?yàn)榉磸?fù)“尋找”水面下平臺(tái)的經(jīng)驗(yàn)而使后來(lái)“尋找”平臺(tái)時(shí)間縮短。實(shí)驗(yàn)中小鼠基本不注意水面下隱藏的平臺(tái) , 并不很急于從水中逃脫。Morris水迷宮對(duì) 強(qiáng)迫 游泳測(cè)試中小鼠行為的影響

2 . 2 　 Porsolt 游泳測(cè)試結(jié)果

經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的處理組小鼠 ,在 Por2solt 游泳測(cè)試中爬壁掙脫時(shí)間明顯少于沒(méi)有經(jīng)過(guò)Morris 水迷宮測(cè)試的對(duì)照組 ; 而游泳時(shí)間 ,經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的處理組明顯多于沒(méi)有經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的對(duì)照組。兩組間漂浮時(shí)間沒(méi)有顯著差異 ,而且都是化一半以上時(shí)間在漂浮中。

3 　討 　　論

本研究**發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò) Morris 水迷宮測(cè)試的小鼠 ,在 Porsolt 游泳測(cè)試中爬壁掙脫行為及游泳行為有顯著改變。事先在 Morris 水迷宮測(cè)試階段所習(xí)得的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn) ,能影響其后小鼠在 Porsolt 游泳測(cè)試中的行為 ,特別使小鼠的無(wú)效爬壁掙扎活動(dòng)減少 ,轉(zhuǎn)而多做游泳運(yùn)動(dòng)。但這種認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)對(duì)小鼠的漂浮行為影響不大 , 這與文獻(xiàn)中報(bào)道的在大鼠上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同,小鼠并沒(méi)有因?yàn)樵?nbsp;Morris 水迷宮測(cè)試中習(xí)得的水中經(jīng)驗(yàn)而改變其漂浮行為。有作者報(bào)道在 Porsolt 游泳測(cè)試中的游泳行為與**5 - HT能神經(jīng)活動(dòng)有關(guān) ,增強(qiáng) 5 - HT 能神經(jīng)活動(dòng)的**能增強(qiáng)小鼠的游泳行為 ; 而爬壁掙脫行為與**兒茶酚胺能神經(jīng)活動(dòng)有關(guān) , 促進(jìn)兒茶酚胺能神經(jīng)活動(dòng)的** ,能增強(qiáng)小鼠的爬壁掙脫行為。因此 , 經(jīng)過(guò)Morris 水迷宮測(cè)試的小鼠 , 其** 5 2HT 能神經(jīng)的活動(dòng)可能增強(qiáng)了 ; 相反 ,**兒茶酚胺能神經(jīng)的活動(dòng)可能降低了。本研究提示在作 Porsolt 游泳測(cè)試行為分析時(shí) ,有必要考慮小鼠原來(lái)曾進(jìn)行過(guò)的認(rèn)知活動(dòng)或習(xí)得的經(jīng)驗(yàn) ( 特別是水中活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)) 影響 , 也有必要考慮小鼠目前可能的神經(jīng)活動(dòng) ( 特別是神經(jīng)生化活動(dòng)) 狀態(tài)的影響。有些品系小鼠是不適用采取 Morris 水迷宮測(cè)試來(lái)估計(jì)其的認(rèn)知能力或智力狀況的, 或本來(lái)就存在空間認(rèn)知方面的缺陷而無(wú)法由 Morris 水迷宮測(cè)試來(lái)區(qū)別評(píng)估。野生小鼠 , 據(jù)報(bào)道在 Morris 水迷宮測(cè)試時(shí)沒(méi)有找水面下平臺(tái)停息 , 以擺脫在水中浸泡的習(xí)性 ,也很難訓(xùn)練這樣的野生小鼠去找水面下的平臺(tái)。而與昆明種小鼠一樣 , 同來(lái)源于瑞士種的ICR 小鼠 ,在 Morris 水迷宮測(cè)試中存在類似表現(xiàn) ,沒(méi)有能通過(guò)訓(xùn)練而縮短找平臺(tái)的時(shí)間 , 整個(gè) ICR 品系小鼠擬存在空間認(rèn)知方面的先天性缺陷。要正確測(cè)試認(rèn)知能力對(duì)小鼠 Porsolt 游泳測(cè)試中行為影響 ,擬要選擇其他空間認(rèn)知能力強(qiáng)的小鼠品系或采用其他的認(rèn)知能力測(cè)試方法。Morris水迷宮對(duì)強(qiáng)迫游泳測(cè)試小鼠行為的影響