Y迷宮的介紹及在研究學習記憶功能中的應用

動物不會說話，無法親口告訴你它們是否記得剛剛發(fā)生的事，也不能表達它們此刻是否開心，要了解它們的所思所想，最重要且最直接的方法就是觀察它們的行為。認知功能的行為學評估在相關(guān)疾病模型的生理機制研究、藥物干預評估等實驗研究中應用廣泛。

神經(jīng)退行性疾病尤其是阿爾茨海默病中，動物和人一樣也有嚴重的記憶減退現(xiàn)象，因此研究人員通常會使用到水迷宮、Y迷宮、新物體識別等行為學實驗，對神經(jīng)疾病小鼠模型的認知數(shù)據(jù)進行檢測。上次我們詳細介紹了水迷宮的具體實驗方法，點此回顧，今天則重點圍繞Y迷宮來進行講解。

什么是Y迷宮？
Y迷宮主要應用于動物的辨別性學習、工作記憶和參考記憶的測試。Y迷宮由三個完全相同的臂組成。每個臂盡頭有食物提供裝置，根據(jù)分析動物取食的策略即進入各臂的次數(shù)、時間、正確次數(shù)、錯誤次數(shù)、路線等參數(shù)可以反映出動物的空間記憶能力。相對而言，Y迷宮簡便可行，相對于八臂迷宮來說更加簡單，有一定的實用性，現(xiàn)常用于學習記憶功能評價。
 

Y迷宮有哪些相關(guān)的應用研究？
Y迷宮測試包括自發(fā)交替測試和識別記憶測試，這些測試已被證明對海馬損傷、基因操作和記憶刪除藥物很敏感。Y迷宮實驗相關(guān)的應用領域涉及了阿爾茨海默病、亨廷頓病、焦慮/抑郁癥、智力障礙、精神疾病、工作記憶評估等。

Y迷宮的設備參數(shù)該如何設置？
Y迷宮，顧名思義就是形狀像Y字，有三個等長的臂，各臂夾角為120度，還有一個中間區(qū)域。出于實驗者、實驗設施、實驗對象等的差異，動物行為學在實際操作過程中都有很大的變數(shù)。下圖中為大家列舉出賽業(yè)生物行為學平臺Y迷宮實驗設備的相關(guān)數(shù)據(jù)作為參考。
 

Y迷宮有哪些實驗流程？

• 自主交替實驗

將大鼠放在Y迷宮任意一臂末端，任其自由探索8min，攝像系統(tǒng)記錄動物8min的行為變化，記錄以下各項指標：

① 總進臂次數(shù)（the total number of entries）：動物進入迷宮臂的次數(shù)（以大鼠四只腳均進入臂為進臂一次標準）；

② 輪流（交替）一次（an alternation）：依次連續(xù)進入Y迷宮全部三個臂一次。
 

• 空間認知實驗

包括兩個實驗，間隔2h，第一個實驗為獲得期，關(guān)閉一個臂，讓動物在其他兩個臂自由探索3min。2h后進行第二個實驗（回憶階段），打開所有臂，動物在三個臂自由活動3min，記錄在各個臂探索的時間和路程，記憶損害者在新臂中探索的時間和路程會縮短。最終要給出的參數(shù)包括在各個臂進臂的次數(shù)、在各個臂探索的時間和路程。
 

除了上述提到的Y迷宮之外，水迷宮、轉(zhuǎn)棒、曠場、強迫游泳、高架十字迷宮等常見的大小鼠行為學實驗也都各有對應的數(shù)據(jù)參數(shù)和研究應用。通過行為學實驗對動物模型的學習記憶、精神情緒、運動協(xié)調(diào)能力等各方面進行綜合評價，可以幫助科研人員探索認知、情緒和運動等復雜的生命現(xiàn)象。我們根據(jù)這些行為學實驗的特點和適用領域，整理并制作了相關(guān)實操指南，歡迎大家掃碼保存學習。