大小鼠Morris水迷宮實驗方法淺析

Morris水迷宮實驗是一種強迫實驗動物(大鼠、小鼠)游泳，學習尋找隱藏在水中的平臺的一種實驗，主要用于測試實驗動物對空間位置覺和方向覺(空間定位)的學習記憶能力。它廣泛應用于學習記憶、阿爾茨海默病、海馬和外海馬、智力與衰老、新藥開發/篩選/評價、藥理學、毒理學、預防醫學、神經生物學、動物心理學、行為生物學及時辰生物學等多個學科的科學研究和計算機輔助教學(CAI)。

一、實驗目的
檢測動物的空間記憶和探索能力。

二、實驗原理
大(小)鼠雖然天生會游泳，但是它們性喜干燥，厭惡潮濕，同時游泳對于其而言是十分消耗體力的活動，因此它們會本能地尋找水中的休息場所。尋找休息場所的行為涉及一個復雜的記憶過程，包括收集與空間定位有關的視覺信息，再對這些信息進行處理、整理、記憶、加固，然后再取出，目的是能成功地“航行”并且找到隱藏在水中的站臺，最終從水中逃脫。

三、實驗材料與方法
(一)實驗材料
1.實驗設備  Morris水迷宮。
2.實驗動物及分組
(1)大鼠或小鼠(本實驗以大鼠為例)。
(2)根據實驗目的將大鼠分組，并將每只大鼠編號。
(3)分籠飼養，自由飲食，動物房溫度21～25℃，相對濕度40％～60％，自然光照晝夜節律變化。

(二)實驗具體方法
將各組大鼠在正式訓練前一天分別放入水中自由游泳2min，使其熟悉水迷宮環境。然后對各組大鼠正式進行Morris水迷宮測試。實驗采用航行定位實驗和空間探索實驗分別測試大鼠的學習能力和記憶能力。

1.定位航行實驗共5d  將大鼠從標記的4個入水點依次朝向池壁輕輕放入水中，采集大鼠在2min內尋找到并爬上平臺所用的時間(平臺在第3象限，平臺低于水位2cm左右)，即逃避潛伏期(在站臺上穩定10s算找到站臺，否則繼續記錄)。如果大鼠2min內未找到平臺，需將其牽引到平臺，并停留60s，這時潛伏期記為2min。
2.空間探索實驗1d  撤除平臺，將大鼠放入水池中，記錄大鼠在2min內在平臺所放置的目標象限停留時間和穿越平臺所在區域的次數。

(三)實驗操作中的注意事項
(1)在開始實驗前，實驗者應與受試動物建立良好的感情，讓動物熟悉實驗者的身體信息，如氣味、相貌等。捕捉動物的動作要溫柔，忌諱手抓鼠尾，以免過分刺激動物。鼠的嗅覺很敏感的，在實驗過程中應當避免使用較強氣味的化妝品或香水。另外。如果大鼠能夠看到實驗者，在水迷宮實驗過程中，實驗者要躲藏或者保持固定位置，避免造成大鼠能夠看到人體移動。
(2)水池不能太小，站臺也不能太大，水池太小或站臺太大都會增加大鼠隨機上臺的概率，出現假陽性結果。目前大鼠水迷宮的直徑大多為1.2m或1.6m，本實驗所采用的直徑是1.6m。
(3)水溫對逃避潛伏期影響很大：如果溫度過高，大鼠游幾次后漸漸適應迷宮環境，就把迷宮當成“浴盆”，在泳池中漂浮不動；如果溫度過低，大鼠體溫下降很快，體力也會耗散太多，不能堅持很久，就會出現游幾次潛伏期突然增大的現象。所以要保證水溫在23～25℃。
(4)要保證水迷宮水面上沒有光影，主要是避免光線在水面的反射，以免留在水面的光照影子被軟件的采集系統混淆為大鼠的影子，影響結果自動分析大鼠中心點。將屋子里的燈都關掉，窗簾都拉上，切斷光源。
(5)盡量保證實驗室內所有大鼠能夠看到的外參在實驗過程中都要位置固定。
(6)大鼠訓練完成后要用干布擦拭。并用烤爐烤干。