與其他方法相比,Morris水迷宮在判定嚙齒類動物認知功能中具有很多優點:
(1)它不需要實驗前訓練階段,而且可以在短時間內完成相對大量的動物。
(2)由于對年齡相關性空間記憶損害有可靠的敏感性,Morris水迷宮是判斷老年鼠空間學習記憶能力的特別有用的工具。通過探測和轉移位置實驗的訓練,學習和回憶過程可以被記錄分析,也可以在各組之間比較。
(3)雖然對于鼠類來說浸入水中是令其厭惡的,驅動動物逃避的是水刺激,而不需要食物剝奪和電擊,因此,避免了剝奪食物給實驗動物帶來的新陳代謝和電擊休克方面的問題,而這方面問題對某些品系的動物來說可能是危險的。
(4)氣味或痕跡等干擾可以被去除。
(5)將實驗動物的學習記憶障礙和感覺、運動缺陷等分離開來,減少它們對學習記憶過程檢測的干擾。可見站臺實驗,可以識別可能影響實驗結果的動物視覺缺陷,修正標準Morris水迷宮實驗中得到的結果。
(6)通過改變站臺的位置,可以完成學習和再學習實驗,相應的,在同組動物中也可以測量不同用藥量的效果。
(7)既可以檢測空間參考記憶又可以檢測空間工作記憶。在用固定平臺測試小鼠的空間參考記憶后再將平臺的位置改為不固定,就可檢測它們的工作記憶能力
(8)通過使用窗簾、劃分區域等,可以減少實驗人員和實驗以外的物體對視頻跟蹤系統記錄的干擾。
(9)能提供較多的實驗參數,系統**地考察實驗動物空間認知加工的過程,客觀地反映其認知水平,顯然,尋找不固定平臺的認知過程要復雜一些,需要動物對時間和空間上的分離信息加以整合和判斷。
(10)操作簡便,數據誤差較小。 1、Morris水迷宮實驗在神經退行性**如阿爾茨海默癥(AD)和帕金森癥(PD)以及血管性癡呆(VD)等的研究方面是非常有效的:這些**的*大特征是認知功能的減退。經典的Morris水迷宮所檢測的是大鼠在多次的訓練中,學會尋找固定位置的隱蔽平臺,形成穩定的空間位置認知,這種空間認知是加工空間信息(外部線索)形成的。而平臺的位置與大鼠自身所處的位置和狀態關系不大,是一種以異我為參照點的參考認知,所形成的記憶是一種空間參考記憶。從信息的加工和提取方式來看,這種空間參考記憶進入意識系統,其儲存的機制主要涉及邊緣系統(如海馬)以及大腦皮層有關腦區,常伴有Hebb突觸修飾,應該屬于陳述性記憶。而臨床健忘和癡呆的病人,正是陳述性記憶首先受損而且比較突出。因此,Morris水迷宮實驗優選適用的范圍是以海馬損傷表現的認知功能衰退的記憶缺損。
2、神經性毒害或者****的篩選實驗:在神經藥理學和神經毒理學實驗中,某些**對神經元或者海馬等腦區有哪些毒害或者**的作用,可以用Morris水迷宮試驗檢測其對學習記憶能力的影響。如一些抗膽堿能**(如一些新的**劑)不僅抑制動物在Morris水迷宮實驗中的表現,而且在人類中也可以削弱記憶;一些擬膽堿能**(尤其是中藥里面提取的新成分)不僅可以提高動物在Morris水迷宮實驗中游泳的成績,而且可以提高人類的學習認知能力。
3、腦皮層功能衰退或意外傷害引起的工作學習記憶方面損害的實驗:Morris水迷宮實驗除了可以做隱蔽站臺實驗和探索實驗外,還可用于工作記憶的研究。比如*簡單的程序是每只大鼠每天訓練兩次。**次訓練時,平臺置于水池的任何一個象限中,并隱藏在水面下,大鼠通過游泳找到平臺,并且停留30~60 s。在**次訓練中,平臺隱藏于與**次訓練相同的位置,同樣要求大鼠通過游泳找到平臺。如果大鼠能從**次的訓練中獲得經驗(工作記憶),那么,**次訓練的成績就會提高。比較兩次實驗的成績,就可以評價工作記憶的好壞。雖然在同**的測試中,平臺的位置是相同的,但是不同天的測試中,平臺的位置是隨機的,以保證每**平臺的位置都是新的,不同于前**平臺的位置。像日常生活中的腦萎縮引起的健忘,以及車禍等意外傷害到腦皮層引起的工作學習記憶的損傷。
4、用來確定**或其他實驗處理是否導致動物視力改變:Morris水迷宮實驗還可以通過可見站臺試驗來檢測**對動物的視力是否有影響,這些視力改變會混淆動物基于遠端可見信息定位所得到數據的分析。有一點需要注意的是,某些特定的行為可能表示視力受損,比如沒有搜索行為或持續沿水池周邊游泳可能被認為是視力受損,因為動物在一段時間內并沒有定位平臺。因此動物必須試圖穿越水池而且不能準確定位站臺。
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