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焦虑动物模型，行为实验方法
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焦虑症是一种常见精神疾病，以急性焦虑反复发作为特征，主要表现为发作性或持续性的恐惧、担心和焦虑、紧张等情绪反应，并伴有自主神经功能失调、肌肉紧张与运动不安等症状。临床上焦虑症主要分为广泛性焦虑障碍、惊恐障碍、社交焦虑障碍、强迫障碍、特异性恐惧症等类型。在精神障碍中，焦虑症的终身患病率最高，影响到30%的人口的寿命，严重影响人们的生活质量和水平。 常用的大小鼠焦虑行为实验方法可以分为两大类，非条件反射和条件反射。非条件反射包括探究行为、社会行为和防御行为，经典的实验方法包括旷场实验、高架十字迷宫实验、明暗箱实验、孔板实验、新奇环境摄食抑制实验和新奇物体探索实验等。条件反射包括饮水冲突、Geller-Seifter冲突等。条件反射的试验方法，下篇文章进行详细展开。 非条件反射实验方法 1、高架十字迷宫实验 高架十字迷宫具有简便快速、敏感性高、重复性好等优点，是最经典的评价啮齿类动物焦虑状态的实验方法。此外，高架十字迷宫实验也是国际上公认的状态性焦虑模型，广泛用于抗焦虑药物的筛选，且对安定类抗焦虑剂尤其敏感。 1.1 实验方法 将大（小）鼠置于高架十字迷宫中央，动物头朝（面向）开臂，立即开始实验，没有适应期，为了减少干扰，观察者应距离迷宫中心至少1m。实验时间应为5min。为了提高大小鼠入臂总次数，避免大小鼠总是躲在闭臂中，通常在测试前先将大小鼠放在开阔场地中适应5min后再放入迷宫中进行实验。研究发现低强度光线可以明显增加实验动物进入开臂的时间和次数且不影响其自发活动，建议在低强度光线下进行此实验。 1.2 评价指标 （1）开臂次数：实验时间内进入开臂的总次数。如果一个药物增加动进入开臂的次数和，而不改变入臂总次数，则认为该药有抗焦虑作用。正常组动物开臂次数大于10次。 （2）开臂次数百分比：实验时间内动物进入开臂的次数/ 进入开臂和闭臂总次数之和×100%。与焦虑程度成反比。正常组动物开臂次数百分比范围为10%~45%。 （3）开臂时间百分比：实验时间内，动物进入开臂的时间/ 进入开臂和闭臂的总时间之和×100%。正常组动物开臂时间百分比范围为10%~40%。 （4）总次数：实验时间内进入开臂和闭臂的总次数之和。 （5）闭臂次数：实验时间内进入闭臂的总次数。总次数不变时，动物进入闭臂的次数越多，表明动物焦虑程度越重。 （6）闭臂次数百分比：进入闭臂的总次数/ 开臂和闭臂总次数之和。 2、明暗箱实验 2.1 实验方法 实验开始时从明室或暗室放入动物，无适应期，观察动物进出明暗室的行为。测试时间有5~30min，一般为10min。 2.2 评价指标 避暗实验中明室穿箱次数以及明室滞时间是评价焦虑的经典指标，其他指标如明室和暗室内指标均包括潜伏期、次数、路程、速度以及运动总时间和运动总路程等指标，可作为焦虑行为评价的参考指标。 （1）（暗室）时间：动物在明室（暗室）停留的时间;动物在暗室中停留时间应大于总时间的60%，5min 不进入暗室的动物可剔除。 （2）穿箱次数：动物进入暗室次数与进入明室次数之和。检测时间5min，正常组动物穿箱次数多大于5次。次数越少，表示焦虑程度越轻。 （3）潜伏期：动物第一次从明室（暗室）完全进入暗室（明室）的时间。 （4）其余可作为焦虑行为评价的参考指标：如明室（暗室）运动时间，明室（暗室）路程等。 3、新奇环境摄食抑制实验 3.1 实验方法 实验总共需要2~3d：实验动物禁食（不禁水）24~48h后进入检测期。检测开始前在测试箱中央提前放入事先准备好的大小相同的食丸（小鼠：1~2 粒，大鼠5~8粒），然后将在所有动物面朝箱壁放入测试箱的一角，开始检测，计算大鼠开始摄食的的潜伏期。检测时间：小鼠一般为5~10min，大鼠为10~15min。 3.2 评价指标 摄食潜伏期：动物自放入测试箱到首次摄取食物的时间（摄食的判定标准是动物开始咀嚼食物，而不是仅仅嗅闻或摆弄食物摄食潜伏期）。如在检测期内动物仍未摄食，则摄食潜伏期记为检测总时长。检测时间为5min，多数正常组小鼠的摄食潜伏期小于4min。检测时间为15min，多数正常组大鼠的摄食潜伏期小于13min。摄食潜伏期越长，表示焦虑程度越重。摄食潜伏期在统计学上有显著性差异（P<0.05），则视为新奇环境摄食抑制实验评价焦虑行为有改变。 4、旷场实验 4.1 实验方法 实验开始前，调整旷场实验环境灯光，一般在空场上方照明，或在透明地板下方照明，有时使用红外灯。有文献选用中央区的灯光强度为100~150LX，也有照明区域灯光强度为8~13LX。实验开始时，将大小鼠放入旷场测试箱的中央区即开始检测。检测无适应期，实验检测时间为5~10min。 4.2 评价指标 （1）运动总时间：动物在实验记录时间内的运动状态的时间累积。 （2）总路程：在检测时间内动物的的运动总路程。 （3）中央区/周边区时间比值：动物在中央区/周边区停留总时间的比值。为焦虑行为评价的主要指标。中心区宜划分测试箱总面积的30%~50%。 （4）中央区/ 周边区运动路程比值：动物在中央区/ 周边区运动的路程。与空白组相比，不改变总的运动状态的情况下，中央区时间显著减少，表明动物的焦虑状态。其它指标如粪便颗粒数、理毛次数可作为焦虑行为评价的参考指标。 |
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