文章详情

新云顶集团网站app下载

ri期:2021-07-26 16:11
浏lan次shu:182
摘要:什么是认知gongxingwei学?认知gongneng相guan的动物xingwei学实验设备有哪些?ci文详细讲述了近nian来动物模型中changyong的认知xingwei学fen析方fajinxing总结,对评jia内容、各个xingwei学实验的优势及ju限性做简要介绍,wei认知gongneng障碍相guan**模型的xingwei学fen析提供can考。

认知gongneng的xingwei学评估在相guan病模型的生理ji制研jiu、yong物干yu评估等实验研jiu中应yong广泛。在zhong多的xingwei学实验中,评估学习记忆gongneng的实验zhiweichang见。本文就近nian来动物模型中changyong的认知xingwei学fen析方fajinxing总结,对评jia内容、各个xingwei学实验的优势及ju限性做简要介绍,wei认知gongneng障碍相guan病模型的xingwei学fen析提供can考。


认知是ji体认识簍u袢≈?兜墓?蹋琤ao括记忆、语言、视空间、计算、执xing和理jiepanduan祋ue矫妗H现猤ongneng障碍是指大naoshang等zhineng加工过程chu现异chang而dao致的学习、记忆障碍,同时伴有失语、失yong等改变的病理过程。 随着人类寿命的瞙uan涎映ひ约叭丝诶蟣ing化的到来,与认知gongneng障碍相guan的神经退xing性恶疾(如a尔茨海默病、舕iang鹕?〉龋﹉uan病率瞙uan仙?撸??彝ズ蛃he会经济增加了沉重的负担。 而其他非神经系统病引qi的认知gongneng障碍,如糖niao病、高血压等也yan重影响huanzhe的生活质量。研jiu认知gongneng障碍的病理ji制对相guan病的防治有着重要的意义。


动物xingwei学评估在神经科学的多个领yu应yong广泛,特别是在认知gongneng障碍相guan病的动物模型评估、生理ji制研jiu祋ue矫鎓a挥着重要的作yong 。学习记忆力受损是认知gongneng障碍中较weichang见的yi种表现,在zhong多的xingwei学实验中,评估学习记忆gongneng的实验zhiweichang见。 其中工作记忆与can考记忆changyongyu实验动物的认知gongneng评估。 工作记忆bao括注意力、短时记忆和对信息的处理;can考记忆则被认wei是yi种长期的记忆或习惯,比工作记忆的容量更大、持续时间更长、抗干扰neng力更强。


Morris水迷宫Morris Water Maze MWM


Morris水迷宫由英guo心理学家Morrisyu1981nian报道,是目前xingwei神经科学中zhichangyong的评估方fa之yi,广泛yongyu多种神经系统病的模型评估及yong药干yu研jiu。 海ma是与空间学习记忆miqie相guan的大nao区yu,MWM 也被证明是与海matu触可塑 衴uan N?jia基??天冬氨酸(NMDA)受体gongnengmiqie相guan的测试方fa。

实验动物被放置在yi个圆形水 池中,水中加入不tou明的、wu毒的白色颜料或奶粉, 水池中bao含yi个隐藏的逃生平tai。 实验内容bao括定wei航xing和空间tan索。 定wei航xing是随ji的将动物从水迷宫的四个象限中放入,使其在水中游yong并找到逃生平tai,yong视频跟踪软件记录动物寻找到隐藏平tai的时间(逃避qianfu期)及路径。空间tan索是定wei航xing后撤去逃生平tai,观察动物穿过原平taiwei置 的次shu和时间,考查动物对原平tai的记忆


2 放射臂迷宫与放射臂水迷宫

1)  放射臂迷宫(radial arm mazeRAM)(八臂迷宫)

RAM 是 由 OltonSamuelson 1976nian 报 道,由yi个中央枢纽和zhou围的放射臂zu成,标准臂 的shu量有 8 个(八臂迷宫)。 wei避免动物逃跑,迷宫yi般在地面shang方。 在实验前xun练动物并限制饮蔯hang?诿 宫中央及zhou围臂中放入食物使其自由she取及tan索zhou 围环jing。 实验开始后在每个臂末duan或随ji的 4个臂 末duan放入诱饵(食物),记录动物jin入每个臂的次shu、时 间及路线等canshu。每个臂只jin入yi次wei优异的表现, jin入之前访问过的臂则被认wei错误。

 2)放射臂水迷宫 ( radial arm water mazeRAWM

    wei了避免 RAM 中食yu以及嗅觉信息的影响, 利yong RAM 和 MWM 相结合建li了 RAWM。实验 在yi个圆形水池中jinxing,池中有yi个开放的謝ing南 外辐射的八个臂或游yong路径。 将其中yi个臂作wei 目标臂,臂中有yi个隐藏在水xia的逃生平tai。 动物 被随ji放入其yu的 7个游yong臂中,允许zhi多120s 来找到逃生平tai,若weineng逃脱则将其引dao到逃生平tai。实验shu据yong跟踪软件记录,bao括找到逃生 平tai的时间、错误的次shu及时间等。 RAWM可yongyu测试工作记忆和can考记忆。 ta 结合了复杂的空间环綾hang?苊饬诵峋跣畔⒌母扇牛瑆u需食物剥夺。danyi些动物在水中mei有jinxing有 xiao的搜索,且水中游yong存在压力的影响


.T迷宫及多重 T 迷宫

1) T迷宫(T?maze)

T 迷宫是由yi个长的zhu干臂以及liang个垂直的短臂zu成的型迷宫。 首先对动物jinxing适应性xun练 1 d,将其放入zhu干臂自由tan索迷宫。 随后 3 d 对动 物jinxingxun练,在其中yi个短臂中放入诱饵(食物)作 wei目标臂,动物jin入目标臂wei正que反应,反之wei错 误反应,并记录其jin入目标臂的时间(qianfu期)。 zhi 后第 5 天和第 ?ao 天jinxingtan测实验,将迷宫xuan转 ?ao福?/span>°,其yu条件bao持不变。 动物只允许jin入yi次诱 饵臂或非诱饵臂,jin入诱饵臂被认wei使yong地方的 策略(有赖yu迷宫外信号),jin入非诱饵臂被认wei使 yong反应策略(不襩an得怨?庑藕牛? T 迷宫自fa交替试验 ( spontaneous alternation test)yongyu评估空间工作记忆,实验原理是啮齿类动 物具有tan索陌生ciji环jing的倾向。 将动物放入 T 迷宫的zhu干臂,每次jin入不同的短臂weiyi次交替, 记weiyi次正que的选ze,jin入之前访问的臂weiyi磜ei 误选ze。 试验后计算交替次shu的百fen比,低yu50% 被认wei工作记忆受损

2) 多重T迷宫(multiple??maze,MTM)

MTM是几个T迷宫zu合成的复合迷宫,比 T 迷 宫多了更多的选ze,其复杂性也增加。 在实验的多 次tan索中,动物要学会yi个复杂稳定的路线到达目 标臂,该过程需要空间can考记忆的can与。 在实验中 对动物jinxing食物剥夺,并要求其在规定的时间内找 到迷宫中隐藏的诱饵(食物)。 实验shu据yong计算ji 跟踪系统记录,bao括正que或错误决定、路径长度、到 达目标xiang的时间等,在不同时间jinxing测试可以评估 短期与长期记忆[?ao梗 。 MTM 可yongyu测试工作记忆和can考记忆。 其yun yong了更wei复杂的选ze系蚦hang?看问匝槎糱ao含有多个 选ze点。 dan对实验动物jinxing食物剥夺可neng是yi个 qian在的问题


4 巴恩斯迷宫(Barnes maze)

 wei了避免水迷宫中游yong压力的影响,Barnes1979nian建li了巴恩斯迷宫,是yi个在地面shangjin 衳ie拿怨?笛椤 实验原理是啮齿类动物具有避guang 喜暗、逃避噪音的习性。 实验由yi个圆形平tai构 成,wei防止动物逃脱,yong支架将平tai支撑到yi定高 度,在平taizhou边以yi定间ge布满穿tou平tai祅ao捕矗 其中yi个洞与其xia方的暗xiang连接(目标xiang)。 实验 前将动物放入平tai中央使其自由tan索 5 min,yong强guang 或噪声ciji动物使其逃到圆洞xia方的暗xiang中,若mei 有找到目标xiang则将其引daojin入xiang内停留 1min。 实验过程中yong视频跟踪软件jinxing记录,记录动物 找到正que洞口的时间(zhi多5min)、jin入错误洞口 的时间及次shu等。 巴恩斯迷宫适yongyu偏好黑暗环jing的啮齿类动 物,可以评估短期和长期记忆。 实验时mei有游yong压 力的影响,也不需要食物剥夺,尤其适yongyuxiao鼠。 dan在实验謝ing∈笥惺被崛狈?an索迷宫的动力,如fa现目标xiang后mei有jin入、或在目标xiangzhou围而mei有jin 入。 zhen对shang述问题 Harrison 等提chu采yong计算原 始qianfu期、原始路径及原始错误次shu来jie决。


5 新物体识别( novel object recognition, NOR)

实验利yong啮齿类动物喜huantan索陌生事物的天性, Ennaceur 和 Delacour yu 1988nian报道了新物体与新wei置识别实验,yongyu检测啮齿类动物的空间记忆neng力。 将动物放置在yi个装置里使其tan索liang个相同的物体,在规定的时间间ge之后zai返回到装置中,使其tan索yi个shu悉的物体和yi个新的物体,记录tan索每yi个物体的时间。 目前对 NOR 实验对象的tan索评fen有蕐ong豕鄄 和计算ji2D 视频fen析。dan前zhe襩an祔u实验zhe的观察neng力,后zhe容易受实验以外对象xingwei的影响。wei了克服shang述问题,Jumpei 等人建li了yi种?hang募扑鉰i视频fen析系统yunyongyu NOR 实验的tan索评fen,该系统wei NOR 实验提供了yi个可重复衴uan捅冉献紂ue的评估方fa,并首先建li了实验对象tan索线路的?hang 轨迹。 NOR 实验zhu要yongyu评估工作记忆、注意力以及焦lv等。其设备简单,wu需外部奖励或惩罚作wei动力,试验时间短,也不需要jinxing食物剥夺。danNOR 实验中每个动物的tan索水平有时不yi致.


6 条件性恐惧(fear condition,FC)实验

FC是yi种基yu经dian的皌ouβ宸蛱跫?瓷涠? liqi来的guan联学习方fa,tong过对实验动物的xun练条件ciji与非条件ciji联系qi来。其中情景恐 惧实验yongyu评估啮齿类动物的恐惧学习记忆。冻结xingwei是动物在恐惧条件xiachang见的反应,是yi种除了hu吸完全瞙uan?淖ci??脁ingwei也是衡量恐惧相guan 的学习记忆的指标。 在 FC实验中,首先将动物放 入xun练装置中使其适应环綾hang凰婧骿inxing 3 次恐惧环 jingxun练,将动物暴露yuyi个和听觉线索(条件ciji) 配对的足部dianji(非条件ciji)环綾hang?故笛槎?镌 听觉线索与dianji之间、dianji与环jing之间学会guan联记 忆;xun练完成 48 xiao时后将动物放入原xun练室,动物 产生情景恐惧记忆,tong过表现chu冻结xingwei来应对恐 惧环jing。 记录yi定时间内动物chu现冻结xingwei的次 shu,实验shu据yong相guan公shi计算wei冻结百fen比。FC 实验的设备要求简单,动物xun练时间少且不需要禁食。 dandianjiciji可neng会对实验动物产生yi定伤害。


7zhu动逃避任wu与県uan?颖苋蝫u

1)  zhu动wei置逃避任wu( active place avoidance task)

zhu动wei謒ei乇苋蝫u是由wei謒ei乇苋蝫u改jin而成,yongyu评估啮齿类动物的空间学习记忆。实验在yi个干燥guang滑的可xuan转圆形舞taishangjinxing,zhou围由有ji玻璃bao围避免动物逃跑。圆形舞taishang有yi个60°宽的避免区yu,在舞taixuan转时该区yuwei置bao持不变,动物jin入其中会有yi个轻度的足部dianji惩罚。舞tai开始缓manxuan转后,动物wei逃避dianji而回避避免区yu。实验shu据由视频跟踪系统记录,bao括jin入避免区yu的次shu、回避所需的zhi大时间、首先jin入避免区yu的时间及路径长度等。zhu动wei謒ei乇苋蝫u可yongyu评估动物的短期变 化,实验shu据可以快su采集,动物不需要食物剥夺。dan足部dianjiciji可neng会对动物身体产生伤害。 类似的zhu动回避任wu还有穿suoxiang回避、爬gan fa、跑道回避等。

2)  yi制性逃避任wu(inhibitory avoidance task)

  yi制性回避任wushuyu県uan?乇苋蝫u,利yong啮齿 类动物偏爱黑暗环jing的天性而建li,chang yongyu啮齿类 动物学习和记忆的研jiu。 在jinxing实验xun练时将动 物放入yi个回避装置,该装置由yi个暗ge间和yi个 liangge间zu成,中间有胮a?印 da开liang个ge蕐i?涞拿牛?倍?镉蒷iangge间jin入暗ge间蔮ao?庥鰕i次足部 dianji。 在xun练后间ge24或48xiao时测量动物从liangge间到之前受到dianji的暗ge间的时间(qianfu期),qianfu 期yue长表示记忆yue好。 yi制性回避任wu只需要对动物jinxing短期xun练, 避免了记忆huo取与巩固的重叠。 dan厌恶ciji会对 动物产生yi定伤害。类似的県uan?乇苋蝫u还有跳tai实验、liang室实验等。


   随着人口老ling化jin程的到来,nianling相guan的认知gongneng障碍已经成wei神经科学研jiu的热点。 wei了更好的研jiu认知gongneng相guan的病ji理,选ze合适的xingwei学实验研jiu方fa是有必要的。 动物模型的认知gongneng评估可以wei相guan病的研jiu提供重要的依据。 dan也有其ju限性,人类的认知gongneng是yi个复杂的nao部神经活动过程,动物的xingwei学测试内容不完全类似yu人类的认知,还觴ing矶嗳现猤ongneng是人类独觴ie幕虿籲eng在实验模型中充fen表现chu来的(例如语 言或shu学)。 在实验中,仅tong过动物的表现wufa精 que评估学习和记忆的相guan信息,因wei实验对象可neng受其他与认知neng力不相guan的信息的干扰,比如感觉 yun动gongneng、焦lv及活动的应ji反应等。 而每种xingwei 学实验的侧重点与使yong条件不yiyang,具体应yong时要 根据不同的需求jinxing选ze。 必要时结合多种xingwei 学方fajinxing综合fen析,并与zu织病理学、影像学及神经dian生理技术等结合,wei认知gongneng障碍相guan病的研jiu提供科学可靠的依据。


jing公网安备 11010702001818号