【實(shí)驗(yàn)原理闡述】
本實(shí)驗(yàn)的核心在于通過燈光(或聲音)與電擊的聯(lián)合刺激,誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物(成年小鼠和大鼠)從被動(dòng)逃避行為轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的條件反射。記錄并分析動(dòng)物在條件反射形成過程中的主動(dòng)回避反應(yīng),可以直觀地評(píng)估其學(xué)習(xí)與記憶能力的動(dòng)態(tài)變化。
【實(shí)驗(yàn)主體對(duì)象】
本實(shí)驗(yàn)選擇成年小鼠和大鼠作為研究主體。
【實(shí)驗(yàn)裝置介紹】
實(shí)驗(yàn)采用一個(gè)特定設(shè)計(jì)的爬桿實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置為25cm×25cm×40cm的封閉箱體,箱底設(shè)有可通電的電柵,中央立有一根直徑約2.5cm的均勻木桿。箱體頂部裝備有揚(yáng)聲器(用于發(fā)出聲音刺激)和/或40W的照明燈(用于發(fā)出視覺刺激)。
【實(shí)驗(yàn)流程詳解】
實(shí)驗(yàn)開始時(shí),讓動(dòng)物在裝置中自由活動(dòng)1~2分鐘以熟悉環(huán)境。隨后,首先給予條件刺激(如燈光或蜂鳴音),持續(xù)5~10秒。緊接著,通過箱底電柵施加非條件刺激(電擊,強(qiáng)度為30V,50Hz),持續(xù)20~25秒。若動(dòng)物在燈光亮起后、電擊施加前即表現(xiàn)出爬桿行為,則視為主動(dòng)回避反應(yīng);反之,若僅在電擊后才爬桿,則為被動(dòng)回避反應(yīng)。無論動(dòng)物何時(shí)爬桿,均立即終止實(shí)驗(yàn),并等待90秒后繼續(xù)下一次訓(xùn)練。若動(dòng)物在30秒內(nèi)未主動(dòng)爬桿,則人為輔助其完成,以促使其學(xué)習(xí)爬桿行為。若動(dòng)物在桿上停留超過30秒,則輕輕將其取下。經(jīng)過多次訓(xùn)練后,動(dòng)物應(yīng)能形成穩(wěn)定的主動(dòng)回避條件反應(yīng),并表現(xiàn)出良好的記憶能力。每次實(shí)驗(yàn)共進(jìn)行30次訓(xùn)練,若動(dòng)物在訓(xùn)練間隔(90秒)內(nèi)出現(xiàn)超過10次被動(dòng)回避反應(yīng),則視為不合格并淘汰。最終目標(biāo)是使動(dòng)物能夠達(dá)到至少80%的主動(dòng)回避反應(yīng)率,且無逃跑失敗現(xiàn)象。
【實(shí)驗(yàn)觀測(cè)指標(biāo)】
實(shí)驗(yàn)后,記錄并分析動(dòng)物的主動(dòng)回避反應(yīng)次數(shù)、被動(dòng)回避反應(yīng)次數(shù)以及刺激時(shí)間(指動(dòng)物在被動(dòng)回避過程中受到電刺激的時(shí)間)。
【實(shí)驗(yàn)操作提示】