【實驗目的】

1． 了解Y-迷宮實驗的原理。

2． 掌握Y-迷宮實驗方法。

3． 觀察實驗動物建立條件反射過程中的學習、記憶能力。

【實驗原理】 

通過燈光和電刺激，使動物形成回避條件反射，觀察和記錄動物的回避條件反應能力和空間辨別能力。分析和推斷動物的學習、記憶和空間認知等方面的能力。

【實驗動物】 

大鼠、小鼠。

【實驗軟件】

SuperMaze動物行為分析軟件，VisuTrack動物gao端行為分析軟件，上海欣軟信息科技有限公司。

【實驗器材】

Y-迷宮的控制儀有電壓控制按鈕、延時控制按鈕、自動控制按鈕和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 、0四個按鈕，當分別按下I、Ⅱ、Ⅲ按鈕時，相應臂的信號燈亮，此時該臂不通電為**區(hong燈區)，另外無燈光的兩臂及交界區均通電而成為非**區(電擊區)。按下0按鈕，則三臂均不通電，但交界區通電。信號燈亮后，稍停片刻電柵才開始通電，這一短暫的間歇期由延時控制按鈕調節。也可按自動控制按鈕，使燈光和通電由控制儀自動控制。

【實驗方法與步驟】

1． 篩（預)選

（1）將大鼠放入Y-迷宮箱中適應3～5min后，給予適當電擊至其對3臂均探索進入為止。選擇活躍，對電擊反應較敏感，逃避反應迅速者供測試用。淘汰反應過于遲鈍或特別敏感的大鼠。

（2）預選出達到電擊次數≤3次時連續2次正確反應的動物，即對電擊反應較敏感的大鼠供實驗用。

（3）在上述初步篩選的基礎上，通過正式迷宮訓練，淘汰達不到學會標準(學不會)的大鼠。

2． 正誤判定的標準

大鼠受電擊后從起步區直接逃到**區或通電后10s內一次性跑向**區為“正確反應”，若逃到無燈光的任何另一臂，則記為錯誤反應。

3． 達標（學會）標準

（1）連續10次中有9次或以上正確反應(正確反應率≥90％)定為學會標準。

（２）每個實驗日進行20次訓練測試，錯誤反應次數（errors number EN）≤2次。全天總反應時間（total reaction time TRT）≤120s作為判定大鼠學會的標準。因為EN反映大鼠反應的正確程度，TRT反映大鼠反應時間的長短，可綜合評價大鼠的學習記憶能力，因而此標準更為合理。

以上為每只大鼠達標(學會)標準，全組大鼠達標(學會)標準為全組正確率(學會動物數／該組動物總數×100％)達85％ 以上。

4． 學習測試

實驗時先將大鼠放入迷宮中適應3～5min，然后再開始正式實驗。

（1）隨機休息法：**區以無規則次序變換，以訓練大鼠辨別燈光刺激及**方位的能力，大鼠受電擊后逃到**區后，燈光繼續作用10～15s，熄燈后結束一次測試，大鼠所在支臂就作為下一次測試的起點，兩次測試時間間隔為30s或休息1min 后再予以第2次測試，依次重復，測試至達連續9／10標準。

（2）隨機不休息法：**區以無規則的次序變換開始時，對大白鼠所在支臂與另一支臂通電，動物在電擊下逃竄至燈光區后再保持l0s或30s為一次測試。然后動物所在支臂為下次測試的起始位置進行下一次測試。

（3）順序法：三臂末端按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ臂輪流作為起步區或**區。

以上方法還可以分為兩類：①每天固定訓練次數，一般是20次，連續訓練3～4d。大鼠一般都能達到學會標準。②不固定訓練次數，采用分段連續訓練法，即每訓練10次，休息1min，連續訓練直到學會為止，訓練在1d內完成。一般多采用第yi種方法。

5． 記憶保持（再現）測試

學習測試24h、48h、1周、30d后，再以同樣方法測試至9／10標準，正確反應次數定為A，以A／10表示記憶的保持能力，此值越高說明記憶力越好。

【觀察指標】

（1）達標所需的訓練次數(電擊次數、反應次數、測試次數)：用動物學習達到學會標準前所需的測試數，表示其空間分辯反應的學習記憶成績。

（2）達標所需的天(日)數：記錄每只大鼠達到學會標準所用的日數。

（3）錯誤反應次數(errors number EN )：一個實驗日完成所有反應中錯誤反應的次數。

（4）全天總反應時間(total reaction time TRT)：動物的反應時(潛伏期)指從信號燈亮開始至大鼠第1次逃至燈亮區為止所耗的時間，全天總反應時是一個實驗日(全天)完成所有反應(包括正確反應和錯誤反應)所需時間。

（5）主動回避率：大鼠在燈亮后但未通電的5s內完成逃避反應的次數占總反應次數的百分率。**區燈亮，電刺激尚未開始時，大鼠即逃往**區表明大鼠已經形成了明暗辨別條件反射(主動回避反應)。

（6）正確反應率(行為正確率)：正確反應數占總測試數的百分比。

（7）全組正確率：學會動物數占該組動物總數的百分比。

（8）3d學會率：訓練第3d達學會標準的動物數占該組動物總數的百分比。

【注意事項】

1． 嚴格篩選動物，淘汰對電擊耐受性差或對電擊不敏感的動物。

2． 操作規范，盡量由專人操作，減少誤差。

3． 實驗環境安靜，光線適宜。盡量在每天相同時間進行實驗。

4． 刺激的電壓強度一般為30～70Ｖ，延時為3～5s，電柵的導電性能要穩定，隨時清理動物糞便，防止電柵短路。

【評價】

簡單易行，觀察指標多。但動物的反應差異性較大，要注意實驗動物的篩選。動物糞便容易使電柵短路，若未及時發現就會造成實驗誤差。

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