巴恩斯迷宮實(shí)驗儀器

一、巴恩斯迷宮實(shí)驗儀器的實(shí)驗原理：  

（1）Barnes（巴恩斯）迷宮是美國學(xué)者CarolABarnes1979年發(fā)明的用于檢測動(dòng)物空間記憶的模型。與水迷宮和放射臂迷宮類(lèi)似，巴恩斯迷宮利用嚙齒類(lèi)動(dòng)物避光喜暗且愛(ài)探究的特性而建立的。動(dòng)物獲得的強化是從一個(gè)光亮、敞開(kāi)的平臺上面逃往位于平臺下面的一個(gè)黑暗、狹小的箱里，該箱稱(chēng)為目標箱。  

（2）經(jīng)過(guò)訓練，動(dòng)物學(xué)習并記憶目標箱的位置。該模型對動(dòng)物的應激性刺激較小，既不像放射臂迷宮（八臂迷宮）那樣需要禁食，也不像水迷宮那樣應激性強。因此，在記憶研究中較為常用。尤其適用于與應激相關(guān)的記憶研究以及基因敲除小鼠的行為表型研究。  

二、實(shí)驗裝置：  

（1）巴恩斯迷宮實(shí)驗儀器宮體采用無(wú)味的ABS塑料材質(zhì)或者醫用有機板制成的一個(gè)圓形平臺，顏色為黑色或者灰色，可旋轉，直徑122cm。平臺周邊有18個(gè)或40個(gè)等距離圓洞，分別用于大鼠和小鼠，洞的直徑分別為10cm和5cm。其中一個(gè)洞（稱(chēng)為目標洞）與一暗箱（即目標箱）相聯(lián)。  

（2）其他圓洞則為空洞，不與任何物體相聯(lián)。暗箱設置成抽屜式，便于從中取出動(dòng)物。從平臺表面看不見(jiàn)目標箱。迷宮抬高140cm。動(dòng)物通過(guò)目標洞可逃至目標箱內。軟件采用我公司自主研發(fā)的SuperMaze軟件。  

三、實(shí)驗方法：  

1.實(shí)驗開(kāi)始前一天，將動(dòng)物單個(gè)從目標洞置于目標箱內適應4min。  

2.將動(dòng)物置于迷宮中央的塑料圓桶（直徑20cm，高27cm）內限制活動(dòng)5s。  

3.移開(kāi)圓桶，啟動(dòng)計時(shí)器，實(shí)驗者在擋簾后進(jìn)行觀(guān)察。動(dòng)物四肢均進(jìn)入目標箱，則計為一次逃避（escape）,并讓動(dòng)物在箱內停留30s。每一動(dòng)物一次多觀(guān)察4min。在此期間如果動(dòng)物仍然找不到目標箱，則將動(dòng)物從迷宮移開(kāi)，放入目標箱內并停留30s。利用這一間隙清潔迷宮。動(dòng)物每天訓練兩次，連續5~6d。  

4.從第二次訓練開(kāi)始，每次訓練之前將迷宮隨機轉動(dòng)一至數個(gè)洞的位置，但目標箱始終固定在同一方位。這樣做的目的是防止動(dòng)物依靠氣味、而非憑借記憶來(lái)確定目標洞的位置。  

5.實(shí)驗記錄以下參數：探究任何一個(gè)洞的潛伏期、到達目標箱的潛伏期和每只動(dòng)物的錯誤次數（一次錯誤定義為動(dòng)物把頭伸向或探究任何一個(gè)非目標洞，包括專(zhuān)注于探究同一個(gè)非目標洞）。  

四、注意事項：  

1.動(dòng)物記憶力減弱，主要表現為動(dòng)物成功獲得一次逃避之前的錯誤次數比對照組增多，其次到達目標箱的潛伏期延長(cháng)；探究任意洞的潛伏期可以延長(cháng)，也可沒(méi)有明顯變化。記憶力增強則表現相反，即錯誤次數減少，到達目標箱的潛伏期縮短。  

2.動(dòng)物在迷宮遺留的氣味對下一只動(dòng)物的迷宮操作影響很大。因此，除在兩次訓練之間旋轉迷宮外，還要用70%酒精清潔迷宮，以消除殘留氣味對下一只動(dòng)物的導向作用。  

3.巴恩斯迷宮平臺類(lèi)似一個(gè)大敞箱（openfield），任何影響敞箱行為（自發(fā)活動(dòng)）的因素（例如藥物處理或基因改變）均可影響實(shí)驗結果。  

4.品系差異小鼠的愛(ài)探究特性使其成為巴恩斯迷宮研究的理想動(dòng)物，但不同品系的小鼠在該實(shí)驗中的行為表現差別很大。例如，129S6小鼠在巴恩斯迷宮中很少有探究行為，因而很難找到目標洞。而C57BL/6J小鼠則有相當多的探究行為，適合于巴恩斯迷宮實(shí)驗。這一點(diǎn)在基因改變小鼠的記憶研究中尤其要注意。