焦慮癥是精神障礙中極為常見的一種，臨床實踐中，它經常與其他類型的精神障礙共同存在。根據2019年全球病疾負擔研究的發(fā)現，焦慮癥在10至24歲青少年中，是導致傷殘調整生命年的第六大主要病疾。明暗箱實驗（LDB）作為評價狀態(tài)焦慮動物模型行為學的經典方法，已被廣泛應用于焦慮癥的發(fā)病機制研究和藥篩選中。在嚙齒類實驗動物中，LDB所引發(fā)的焦慮情緒主要源于明暗光線的刺激沖突，而其行為模式則受到多種因素的影響，包括實驗裝置的設計（如形狀、材質、尺寸等）、實驗動物的特性（如品系、年齡、性別等）以及實驗操作的具體細節(jié)（如起始位置、記錄時間、重測測量以及周期節(jié)律等）。因此，本研究基于LDB作為狀態(tài)焦慮動物模型的評價方法和原理，深入探討了晝夜節(jié)律、光照面積、光照顏色以及光照強度等因素對昆明小鼠在LDB中行為模式的影響，旨在篩選出更加穩(wěn)定可靠的實驗條件，以優(yōu)化LDB作為狀態(tài)焦慮動物模型的評價方法。
實驗動物 選用雄性昆明小鼠，實驗環(huán)境控制在室溫（20±2）℃，并設置12小時黑暗（6:00～18:00）和12小時光照（18:00～6:00）的循環(huán)，小鼠可自由獲取食物和水。經過一周的環(huán)境預適應后，選取體重在（20±2）g的小鼠進行正式實驗。
實驗裝置 為明暗箱，尺寸為45cm×27cm×27cm，由木質材料制成。明暗箱分為三部分：大面積箱體（27cm×27cm×27cm），底部分成9個面積相等的方格（9cm×9cm）；小面積箱體（18cm×27cm×27cm），底部分成6個面積相等的方格（9cm×9cm）；以及兩箱體之間的可移動隔板中央通道（7cm×7cm）。明箱區(qū)采用30W白燈泡，距離箱底40cm高處照明；暗箱區(qū)則采用30W紅燈泡（或其他實驗用彩色燈泡），同樣距離箱底40cm高處照明。
明暗箱/黑白箱/light-dark box，XR-XB120，上海欣軟
實驗操作 過程如下：操作者將昆明小鼠置于大面積箱體的正中央方格，并使用攝像系統(tǒng)記錄小鼠在5分鐘內的行為變化。記錄的行為參數包括兩箱停留時間、水平運動、垂直運動、穿梭次數以及糞便粒數。水平運動記錄為小鼠四只爪子均進入一格的次數，垂直運動記錄為小鼠兩前爪騰空或攀附墻壁的次數。納入實驗分析的參數包括明區(qū)停留時間百分率（Ltime%）、明區(qū)水平運動百分率（Lcross%）、明區(qū)垂直運動百分率（Lrear%）、水平運動總得分（Cross）、垂直運動總得分（Rear）、總得分（Total = Cross + Rear）、穿梭次數（Transition）以及兩區(qū)糞便粒數（Lfbs，Dfbs）和糞便總粒數（Fbs = Lfbs + Dfbs）。
影響評估 為了完整評估昆明小鼠在明暗箱（LDB）實驗中的行為模式，并探討不同實驗條件對其行為的影響，我們設計了以下實驗方案。實驗主要考察晝夜節(jié)律、光照面積、光照顏色以及光照強度等因素對小鼠行為的影響。
首先，晝夜節(jié)律是一個重要的影響因素，我們將其分為白天周期（18:00～6:00，標記為Day）和黑夜周期（6:00～18:00，標記為Night）兩個時段，以觀察小鼠在不同時間段內的行為變化。
其次，光照面積也是一個關鍵因素。我們將明箱區(qū)分為大面積箱體（L3/5）和小面積箱體（L2/5）兩種條件，以探究不同光照面積對小鼠行為模式的影響。
為了更完整地了解光照對小鼠行為的影響，我們還設計了光照顏色和光照強度的實驗。在光照顏色實驗中，我們選擇了黃色、綠色、藍色和紅色四種不同顏色的燈光，以觀察小鼠對不同顏色光照的反應。而在光照強度實驗中，我們設置了15W、25W、40W、60W和100W五種不同的光照強度，以探究光照強度對小鼠行為模式的影響。
在實驗設計上，我們采用了析因設計的方法。對于晝夜節(jié)律與光照面積的交互效應，我們設置了四個實驗組：Day-L3/5、Day-L2/5、Night-L3/5和Night-L2/5，每個組包含6只小鼠。對于光照顏色實驗，我們在黑夜周期下進行，分別使用黃色、綠色、藍色和紅色燈光，每組同樣包含6只小鼠。對于光照強度實驗，我們也在黑夜周期下進行，分別設置15W、25W、40W、60W和100W五種光照強度，每組包含6只小鼠。
通過記錄和分析小鼠在LDB實驗中的行為參數，如明區(qū)停留時間百分率、水平運動百分率、垂直運動百分率、穿梭次數以及糞便粒數等，我們可以完整評估不同實驗條件對小鼠行為模式的影響。這將有助于我們篩選出更加穩(wěn)定可靠的實驗條件，以優(yōu)化LDB作為狀態(tài)焦慮動物模型的評價方法。
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