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曠場(chǎng)(open field test)分析系統是觀(guān)察研究實(shí)驗動(dòng)物神經(jīng)精神變化、進(jìn)入開(kāi)闊環(huán)境后的各種行為,例如動(dòng)物對新開(kāi)闊環(huán)境的恐懼而主要在周邊區域活動(dòng),在中央區域活動(dòng)較少,但動(dòng)物的探究特性又促使其產(chǎn)生在中央區域活動(dòng)的動(dòng)機,也可觀(guān)察由此而產(chǎn)生的焦慮心理。中樞興奮藥物可以明顯增加自主的活動(dòng)而減少探究行為,一定劑量的抗精神病藥物可以減少探究行為而不影響自主活動(dòng)。
曠場(chǎng)實(shí)驗(open field test)又稱(chēng)敞箱實(shí)驗,是評價(jià)實(shí)驗動(dòng)物在新異環(huán)境中自主行為、探究行為與緊張度的一種方法。以實(shí)驗動(dòng)物在新奇環(huán)境之中某些行為的發(fā)生頻率和持續時(shí)間等,反應實(shí)驗動(dòng)物在陌生環(huán)境中的自主行為與探究行為,以尿便次數反應其緊張度。
使用VisuTrack動(dòng)物行為學(xué)分析軟件,需要先設置好動(dòng)物的識別區域,通過(guò)軟件自身強大的AI智能識別算法,可以自動(dòng)識別動(dòng)物的頭部、重心和尾巴,計算動(dòng)物在曠場(chǎng)實(shí)驗箱中的活動(dòng)路程、站立次數、跨格等級、區域偏好等行為。
曠場(chǎng)實(shí)驗操作簡(jiǎn)單,在用于抑郁行為學(xué)評價(jià)中,無(wú)適期階段,操作步驟如下 :
(1) 實(shí)驗前,動(dòng)物應適應檢測環(huán)境 30 ~ 60 min;
(2)實(shí)驗人員在VisuTrack軟件中預先設置好相應的參數,記錄好動(dòng)物的編號、日期、狀態(tài)信息;
(3) 動(dòng)物放入測試箱后,即開(kāi)始檢測,檢測時(shí)間宜為5~10 min;
(4) 每次實(shí)驗時(shí)應從同一位置同一方向將動(dòng)物放入測試箱中央。
(1) 總路程(total distance):動(dòng)物在實(shí)驗記錄時(shí)間內產(chǎn)生的物理位移累積;
(2) 速度(speed):動(dòng)物在單位時(shí)間產(chǎn)生的物理位移。 5min內正常動(dòng)物總路程多為1000~2500cm,速度為3~8cm/ s。 動(dòng)物出現抑郁行為時(shí),速度減少;
(3) 運動(dòng)總時(shí)間(total move time):動(dòng)物在實(shí)驗記錄時(shí)間內的產(chǎn)生物理位 移時(shí)所需的時(shí)間累積。 正常動(dòng)物運動(dòng)時(shí)間多大于檢測時(shí)間的30%;抑郁行為判斷標準:與對照組相比有顯著(zhù)性減低(P<0. 05);
(4) 站立次數(number of standing):動(dòng)物在實(shí)驗記錄時(shí)間內的站立總次數。10min檢測時(shí)間,正常大鼠站立次數 20 ~ 50 次。10min檢測時(shí)間,空白對照組小鼠站立次數 60~130次;抑郁行為判斷標準:與對照組相比顯著(zhù)減低 (P < 0. 05)。
(5)糞便數量反應大鼠的焦慮情況。(VisuTrack軟件是目前市面上一款能夠自動(dòng)檢測曠場(chǎng)實(shí)驗箱中糞便數量的動(dòng)物行為學(xué)分析軟件)
1、實(shí)驗前需要對實(shí)驗動(dòng)物每天撫摸1-2min以減少非特異性應激刺激對實(shí)驗動(dòng)物檢測中的影響。
2、實(shí)驗過(guò)程中需要弱光照明,觀(guān)察者盡量與測試動(dòng)物分隔。
3、實(shí)驗過(guò)程中需要環(huán)境安靜。
4、進(jìn)行曠場(chǎng)檢測時(shí),需要對實(shí)驗動(dòng)物進(jìn)行篩選,有些實(shí)驗動(dòng)物在正常情況下水平方向或垂直方向的活動(dòng)情況顯著(zhù)低于同批動(dòng)物平均水平,則需要將這些動(dòng)物預先剔除。
5、實(shí)驗前需要提前至少3小時(shí)將動(dòng)物帶入實(shí)驗室,降低動(dòng)物對新環(huán)境的不安情緒。
6、實(shí)驗動(dòng)物的性別、周齡盡量保持一致,因為激素水平可能會(huì )影響動(dòng)物行為。
7、注意實(shí)驗動(dòng)物的晝夜節律,在24h內有其活動(dòng)周期,盡量選擇同一時(shí)間段開(kāi)展實(shí)驗。
8、OFT實(shí)驗對動(dòng)物各方面影響較小,而其他行為學(xué)實(shí)驗(如強迫游泳、水迷宮、懸尾實(shí)驗)影響較大,因此同一批動(dòng)物進(jìn)行不同行為學(xué)測試時(shí),應先進(jìn)行OFT實(shí)驗。
9、實(shí)驗應在隔音,光強度和溫、濕度適宜且保持一致的行為實(shí)驗室內進(jìn)行。
10、兩次實(shí)驗之間清洗實(shí)驗設備,以免上次動(dòng)物余留信息影響下次實(shí)驗結果。