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Morris水迷宮(Morris water maze,MWM)實(shí)驗(yàn)是用強(qiáng)迫實(shí)驗(yàn)大小鼠游泳，而鼠類會(huì)本能地在游泳過(guò)程中搜尋水中可以休息的場(chǎng)，所并在成功搜索到隱藏在水中站臺(tái)后，會(huì)根據(jù)水池壁上的標(biāo)志物對(duì)其所在位置進(jìn)行空間定位并形成記憶。當(dāng)再次進(jìn)行迷宮進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)站臺(tái)位置的學(xué)習(xí)記憶引導(dǎo)下游泳搜素水中的站臺(tái)。此過(guò)程涉及到動(dòng)物對(duì)空間位置信息的學(xué)習(xí)記憶復(fù)雜過(guò)程。根據(jù)鼠類在尋找隱藏Morris水迷宮中平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)，可以測(cè)試實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)空間位置和方向?qū)W習(xí)記憶能力。大小鼠Morris水迷宮作為一種經(jīng)典實(shí)驗(yàn)手段，已被廣泛應(yīng)用于學(xué)習(xí)記憶、老年癡呆、海馬/外海馬研究、智力與衰老、新藥開發(fā)/篩選/評(píng)價(jià)等研究實(shí)驗(yàn)中。

1、Morris水迷宮硬件組成

上海欣軟Morris水迷宮采用一個(gè)圓形水池，內(nèi)部被劃分為東南ES、西南WS、西北WN和東北EN四個(gè)活動(dòng)象限。其中一個(gè)象限中央水面下放置圓形隱藏逃生平臺(tái)。水池內(nèi)有加熱裝置將水溫保持在22~24℃。水池中央上方安置有攝像機(jī)用于實(shí)時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程動(dòng)物的活動(dòng)行為實(shí)時(shí)記錄和分析。

Morris水迷宮工作組件由Morris水迷宮水池、方向標(biāo)識(shí)物、泛光窗簾、手動(dòng)升降站臺(tái)、電加熱器及數(shù)顯溫控裝置和視頻攝像系統(tǒng)組成。

1）水迷宮

Morris水迷宮水池采用工程塑料ABS模具制作，耐沖擊，柔韌性好，保溫性能優(yōu)良，輕便移動(dòng)方便。

大鼠Morris水迷宮：直徑1.6米高度50cm

小鼠Morris水迷宮：直徑1.2米高度45cm

2）恒溫加熱系統(tǒng)

Morris水迷宮提供2只功率500W、長(zhǎng)度41cm的加熱棒（220-240V/50-60Hz），自動(dòng)控制加熱過(guò)程，具有防水、仿漏電保護(hù)?？稍趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中維持水溫維持在21℃-25℃左右。

3）數(shù)顯溫控表

數(shù)顯溫控表用于實(shí)時(shí)顯示水溫，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)水溫降低過(guò)多，可以適當(dāng)添加熱水維持水溫平衡。溫度測(cè)量顯示范圍-30℃～+110℃，控溫精度±1℃，顯示分辨率<100℃為±0.1℃，≥100℃為±1℃。

4）方向標(biāo)識(shí)物、泛光窗簾

Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，動(dòng)物憑借方向標(biāo)識(shí)物的不同形狀來(lái)辨識(shí)方向，尋找逃生平臺(tái)。泛光窗簾外側(cè)光滑，內(nèi)側(cè)磨砂，可透光，提供實(shí)驗(yàn)所需的“昏暗”星光條件。

5）手動(dòng)升降平臺(tái)

Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)過(guò)程動(dòng)物需要找到一個(gè)脫離水環(huán)境的站臺(tái)。站臺(tái)防滑設(shè)計(jì)，可手動(dòng)移動(dòng)站臺(tái)的位置和調(diào)節(jié)站臺(tái)的高度。標(biāo)配直徑8cm，10cm，12cm 3種尺寸站臺(tái)，適合大鼠、小鼠實(shí)驗(yàn)用。

6）攝像系統(tǒng)

12V槍式攝像機(jī)，水平解析度700線，可以直接固定在水迷宮支架上，可以連接任何類型的視頻采集卡。

2、Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)方法

經(jīng)典Morris水迷宮測(cè)試主要包括3個(gè)方面內(nèi)容。

1)空間記憶采集實(shí)驗(yàn)(acquisition trial)

用于測(cè)量小鼠在水迷宮中的學(xué)習(xí)和記憶能力。

實(shí)驗(yàn)開始前半小時(shí)將動(dòng)物置水迷宮所在房間以適應(yīng)環(huán)境。每天每只動(dòng)物訓(xùn)練4次，每次以半隨機(jī)(semi-random)方式選擇入水點(diǎn),實(shí)驗(yàn)者將動(dòng)物以手托起令其面向池壁，輕輕放入水中。動(dòng)物在60s內(nèi)能尋找到平臺(tái)，則記錄其搜尋并登上平臺(tái)所需要的時(shí)間，即潛伏期(latency)。若動(dòng)物在60s內(nèi)未能找到平臺(tái)，則由實(shí)驗(yàn)者用手將其引導(dǎo)至平臺(tái)，潛伏期記為60s。動(dòng)物登上平臺(tái)后，讓其在平臺(tái)上停留30 s,以讓其根據(jù)4個(gè)象限的參照物來(lái)進(jìn)行空間學(xué)習(xí)和記憶，并減少動(dòng)物緊張。實(shí)驗(yàn)歷時(shí)6天，每只動(dòng)物總計(jì)訓(xùn)練24次。計(jì)算每天各組動(dòng)物潛伏期、游泳距離、平均游泳速度和探索模式。

2)定位航行實(shí)驗(yàn)（placenavigation）

開始先將動(dòng)物放入水池中（不是放在平臺(tái)上）自由游泳2min使其熟悉迷宮環(huán)境。實(shí)驗(yàn)共歷時(shí)5d，每天定于固定時(shí)間段，每個(gè)時(shí)間段訓(xùn)練4次。

訓(xùn)練開始時(shí)，將平臺(tái)置于NW象限，從池壁四個(gè)起始點(diǎn)的任一點(diǎn)將動(dòng)物面向池壁放入水池。自由錄像記錄系統(tǒng)記錄動(dòng)物找到平臺(tái)的時(shí)間（逃避潛伏期）和游泳路徑，4次訓(xùn)練即將動(dòng)物分別從四個(gè)不同的起始點(diǎn)（不同象限）放入水中。

Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)方法動(dòng)物找到平臺(tái)后或120s內(nèi)找不到平臺(tái)（潛伏期記為120s），則由實(shí)驗(yàn)者將其拿上平臺(tái)，在平臺(tái)上休息15s再進(jìn)行下一次試驗(yàn)。每天以動(dòng)物4次訓(xùn)練潛伏期的平均值作為動(dòng)物當(dāng)日的學(xué)習(xí)成績(jī)。

3)空間探索實(shí)驗(yàn)(probe/retention trial)

用于測(cè)量動(dòng)物對(duì)平臺(tái)的空間位置的記憶能力。

撤除平臺(tái)，將動(dòng)物任選1個(gè)入水點(diǎn)放入水中（所有動(dòng)物必須為同一入水點(diǎn)），記錄動(dòng)物在規(guī)定時(shí)間內(nèi)（2min）活動(dòng)行為：

目標(biāo)象限(target quadrant,即原平臺(tái)所在象限)滯留時(shí)間占總時(shí)間百分比；

游泳路程；

平均游泳速度

搜索策略。

3、分析數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)名稱,動(dòng)物名稱,實(shí)驗(yàn)軌跡,實(shí)驗(yàn)日期時(shí)間,總路程(mm),總時(shí)間(s),平均速度(mm/s),靜止時(shí)間(s),路程(mm),持續(xù)時(shí)間(s),平均速度(mm/s),進(jìn)入次數(shù),潛伏期(s),靜止時(shí)間(s)，數(shù)據(jù)導(dǎo)入表格，軌跡圖，熱圖。

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