动物行为学的研究方法

合集下载

动物行为学的研究方法和实验设计

动物行为学的研究方法和实验设计

动物行为学的研究方法和实验设计动物行为学是一门研究动物行为,以及其与环境和遗传基础之间相互作用的学科。

它通过对动物的观察,实验和模拟来研究其行为规律和各个层次间的联系。

在实验设计和观察样本的选择方面,动物行为学的研究方法和实验设计非常重要。

本文将详细介绍动物行为学的研究方法和实验设计。

一、研究方法1.1 自然观察法自然观察法是动物行为学中最为基础和普遍的研究方法。

它是指在动物自然环境中对其行为进行观察和研究的方法。

在实施该方法时,研究人员应尽可能清楚地了解观测对象的习性和其所处环境的特点,同时应选择合适的观察点和时间。

自然观察法可以发掘和描述动物在自然条件下的行为方式。

但是这种方法不能很好地控制和重复实验的过程,因此它并不能完全满足科学研究的要求。

1.2 人工观察法人工观察法是通过将动物置于人为构造的实验环境中观察其行为。

该方法可以精密控制环境因素,使动物的行为更容易被观察和记录。

此外,该方法也可以采用各种实验手段来探究特定行为机制,例如在实验中人工刺激和干预动物,以评估其行为反应的变化。

尽管该方法具有高度可控性,但由于其建立在人工环境中,因此需要注意将结果推广到自然环境中时的适用性和普遍性。

1.3 仿生学动物行为学可以通过仿生学的方法来研究自然界中存在的生物行为现象。

仿生学是一种涉及学习自然和模仿自然的技术方法,它通过对生物学习和行为规律的原始分析和模拟实现来获得新的视角和方法。

可以通过仿生学研究生物的自动控制、智能机器人等领域的行为适应,在技术领域中以全新的、完全自我设计的方式存在。

仿生学可在尽可能模拟生物运动和传感器系统的基础上,追求最终的实用效果和人类对它的参与感。

二、实验设计2.1 实验设计基础实验设计是研究动物行为的关键。

该设计旨在确定目标行为和欲评估的变数,同时考虑实验环境、设备和样本数量等因素。

实验设计需要考虑到实现稳健性和可靠性的标准,以及实验室道德和法律的规定。

同时,实验设计还要控制与观察变量无关的其他因素,这样就可以最大程度地证明所研究变量与所观察行为之间的关系。

动物行为学中的研究方法与发现

动物行为学中的研究方法与发现

动物行为学中的研究方法与发现在动物行为学中,研究方法的选择和应用能够帮助我们更好地理解动物们的行为模式以及它们背后的原因。

通过观察、实验和分析,研究者们不断地发现新的行为特征和规律。

本文将介绍一些常用的研究方法,并阐述一些在动物行为学领域中的重要发现。

一、观察方法观察法是最常见的研究动物行为的方法之一。

研究者通过直接观察动物的活动、行为和相互间的互动来获取数据。

观察法的主要优点是能够真实反映动物的行为状态,同时不会对动物的行为产生干扰。

1. 野外观察野外观察是指在动物所生活的自然环境中进行观察。

研究者可以通过望远镜、相机等工具记录动物的行为。

野外观察的优势是可以观察到动物在自然环境中的真实行为,但同时也存在着困难,比如动物难以捕捉、天气条件等。

2. 隔离观察隔离观察是指将动物置于封闭环境下进行观察。

研究者可以通过观察动物在特定环境中的行为反应,探究它们对环境变化的适应能力等。

隔离观察的优点是能够控制变量,便于研究者对特定问题进行深入的研究。

二、实验方法实验方法在动物行为学中也得到了广泛应用。

通过设计实验条件,研究者可以主动引导动物的行为,以此来揭示其行为背后的机制。

1. 进化实验进化实验通过长时间观察某一种或多种动物在特定条件下的变化来研究进化过程。

例如,研究者可以将家兔引入荒僻岛屿,然后观察它们在相对孤立的环境中的生存策略和行为变化。

这些实验有助于了解动物在不同环境下的进化适应。

2. 杂交实验杂交实验通过交叉培养不同种类的动物来观察其行为差异。

例如,将不同种类的鸟放在同一个笼子中,观察它们是否产生攀比、合作或竞争等行为。

通过杂交实验,研究者可以揭示动物行为背后的遗传和进化机制。

三、分子生物学方法分子生物学方法是近年来在动物行为学中崭露头角的一种研究手段。

通过分析动物的基因、脑电图和化学分泌物等信息,研究者可以更深入地了解动物行为的机制。

1. 基因表达分析基因表达分析是通过测定动物在特定行为状态下的基因表达水平来研究其行为的遗传基础。

动物行为学方法

动物行为学方法

动物行为学方法动物行为学是一门研究动物行为的学科,它涉及到动物的生理、生态、遗传、进化等方面,是对动物行为进行系统、科学的研究。

动物行为学方法主要涉及到观察、实验、统计和建模等方面,下面将为大家详细介绍。

一、观察法观察法是动物行为学最基本的研究方法,它是通过观察动物的行为来了解其行为模式、交流方式、社会关系等方面的信息。

观察法可以分为自然观察和人工观察两种,自然观察是在自然环境中观察动物的行为,人工观察则是在实验室等人工环境中观察动物的行为。

观察法的优点是可以直接观察到动物的行为,了解其生活习性和行为特点,缺点是受到观察者的主观因素影响较大,结果容易出现误差。

二、实验法实验法是通过设计和控制实验条件,来研究动物行为的方法。

实验法可以分为场外实验和场内实验两种,场外实验是在自然环境之外进行的实验,如实验室;场内实验则是在自然环境之内进行的实验,如园林、动物园等。

实验法的优点是可以控制实验条件,消除干扰因素,从而更准确地了解动物行为的影响因素;缺点是实验条件与自然环境存在差异,结果可能与实际情况有所偏差。

三、统计法统计法是通过对实验数据进行统计分析,来验证假设和推断结论的方法。

统计法可以分为描述统计和推断统计两种,描述统计是对数据进行简单的描述和总结,如平均值、标准差等;推断统计则是通过样本数据,推断总体参数的方法,如t检验、方差分析等。

统计法的优点是可以对数据进行科学的分析和判断,缺点是需要大量的数据和计算,同时也受到样本数据的影响。

四、建模法建模法是通过建立数学模型,来模拟和预测动物行为的方法。

建模法可以分为定量模型和定性模型两种,定量模型是基于具体数据和量化变量建立的模型,如回归模型、神经网络模型等;定性模型则是基于一般性质和定性变量建立的模型,如系统动力学模型、贝叶斯网络模型等。

建模法的优点是可以对动物行为进行定量分析和预测,缺点是需要大量的数据和计算,同时也受到模型假设的影响。

总之,动物行为学方法包括观察法、实验法、统计法和建模法,每种方法都有其优点和局限性,需要根据具体研究目的和实际情况选择合适的方法。

动物行为学研究方法与观察技巧分享

动物行为学研究方法与观察技巧分享

动物行为学研究方法与观察技巧分享动物行为学是对动物行为的研究,是一个多学科交叉的领域,涉及生物学、心理学、社会学等多个学科的知识。

研究动物行为可以帮助我们更好地了解动物的生活习性、社会结构以及与人类的关系。

然而,要进行有效的动物行为学研究,需要掌握一些合适的研究方法和观察技巧。

一、研究方法1. 田野观察法田野观察法是最常用的研究方法之一。

它通过直接观察野外动物的行为来获得数据和信息。

在进行田野观察时,研究者需要选择一个适当的观察地点和时间,尽量减少对动物行为的干扰。

观察者可以使用望远镜等工具来帮助观察远处动物的行为,并记录下所观察到的行为以及环境因素。

2. 试验法试验法是一种人为干预动物行为以获得数据的方法。

在试验过程中,研究者可以控制一些变量,以便更好地理解动物行为和机制。

例如,研究者可以设置一个特定的环境条件,观察动物在该条件下的行为反应,并与控制组进行比较。

这样可以帮助研究者确定特定因素对动物行为的影响。

3. 追踪和标记法追踪和标记法是通过给动物植入追踪器或标记物,以追踪和记录其行为的方法。

这种方法尤其适用于大型或迁徙性动物的研究。

研究者可以使用GPS追踪器等设备来定位和记录动物的位置,从而了解其迁徙路径、栖息地选择等行为习性。

二、观察技巧1. 注意细节观察动物行为时,需要特别注意细节。

细致入微的观察可以帮助我们更好地理解动物的行为模式和表达方式。

例如,观察动物的身体姿势、面部表情、尾巴摆动等可以帮助我们推测其情绪状态、社交意图等信息。

同时,注意动物行为的时序关系,可以揭示出不同行为之间的因果关系。

2. 多角度观察动物行为受到多种因素的影响,包括环境刺激、社会互动等。

因此,我们需要从不同角度观察动物行为,以更全面地了解其背后的原因和机制。

可以从个体行为、群体行为、社会交互等方面进行观察,从而得出更准确的结论。

3. 数据记录和分析观察到的数据和信息需要进行记录和分析。

记录可以采用文字、图表、摄影等方式进行,以便后续的数据处理。

动物行为学的研究方法和意义

动物行为学的研究方法和意义

动物行为学的研究方法和意义动物行为学是一门研究动物行为及其相关的环境、生理、心理等因素的学科,是近年来逐渐发展起来的一门独立的学科。

动物行为学的研究方法和意义对于科学的发展具有重要的意义。

一、研究方法1. 观察法观察法是动物行为学最基本的研究方法。

通过观察动物在自然环境或实验条件下的行为表现来了解其行为模式、社会结构、繁殖和生存策略等方面的情况。

观察方法普遍采用现场观察或通过摄像机等设备记录影像来进行研究。

2. 实验法实验法是在控制条件下,对动物行为进行操作观察的方法。

通过引入不同的变量来验证假设、检测机制及评估功能。

3. 生理学方法生理学方法可以更深入地了解动物行为、神经和内分泌系统之间的关系。

这种方法的主要技术incl了动物植入电极、血液取样和脑部成像等技术,来研究动物的行为是如何在其神经系统和生理状况的基础上发生的。

4. 分析法分析法是通过数据收集和统计分析,来得出关于一种动物行为模式或特定行为因素的信息。

通过对行为数据进行分析可以了解动物的行为模式、行为变化和行为选择等方面的情况。

二、研究意义1. 更好的了解动物动物行为学的研究让我们更好地了解动物行为、社会结构、繁殖和生存策略等。

通过深入研究动物行为学,人们能够获得关于各种动物的更多知识和了解它们的喜好、意向和行为要素,从而帮助我们更好地保护野生动物。

2. 为生态学研究提供数据生态学研究需要大量严格的数据,而动物行为学可以为生态学研究提供大量的行为数据和研究基础。

动物行为学研究通过深入研究动物,获得更多的行为数据和信息,从而为生态学研究提供了更精确的数据基础。

3. 生命科学的基石动物行为学是生命科学领域中的重要组成部分。

生命科学在许多方面都依赖于动物行为学的研究成果。

比如,动物行为学研究帮助生物学家了解进废阶段、创伤记忆、焦虑和攻击等多种行为。

了解这些行为,将有助于开发治疗新药物,也有助于防止它们在医疗行业中的误用。

4. 应用于动物保护动物行为学的研究可以为动物保护和管理机构提供重要信息。

动物行为学研究

动物行为学研究

动物行为学研究动物行为学作为一个跨学科领域,研究动物在其自然环境中的行为表现、问题解决能力、社会互动以及与环境的关系等方面。

随着科学技术的进步,动物行为学的研究方法和理论也不断发展,为我们更好地了解动物的行为提供了更全面的视角。

本文将会介绍动物行为学的研究方法、研究领域以及其在保护生物多样性和生态系统健康方面的重要性。

一、研究方法1.1 实地观察实地观察是动物行为学研究最为常见、基础的方法之一。

研究人员会亲自去动物居住的自然环境中进行观察,并记录动物的行为表现。

通过观察、记录和分析动物的行为特征,可以研究动物的种群结构、群体行为及其对环境的适应等问题。

1.2 实验设计除了实地观察,动物行为学的研究中也使用实验设计来探究动物的行为特征。

通过设置不同的实验组和对照组,研究人员可以控制和比较不同变量对动物行为的影响。

例如,在实验中研究动物的学习能力、问题解决能力以及对外界刺激的反应。

1.3 数据分析数据分析是动物行为学研究中必不可少的一步。

通过对采集到的数据进行整理、统计和分析,可以得出有关动物行为的定量或定性结论。

常用的分析方法包括描述统计学、方差分析、回归分析等,帮助研究人员揭示动物行为的规律和原因。

二、研究领域动物行为学的研究领域广泛,可以涵盖几乎所有动物种类。

下面将介绍一些常见的研究领域。

2.1 社会行为社会行为是动物行为学研究中的一个重要方面。

它研究动物在群体中的行为互动,包括社会结构、社会学习、亲子关系、种群动力学等。

通过研究动物的社会行为,可以揭示动物在群体生活中的相互关系以及行为特征对种群稳定性和适应性的影响。

2.2 迁徙行为迁徙行为是指动物在寻找食物、繁殖地或逃离不利环境等目的地之间的周期性长距离移动。

动物行为学通过对迁徙行为的研究,可以了解动物的导航能力、迁徙路径选择等问题,并对动物迁徙途中的生态环境进行保护与管理。

2.3 求偶和繁殖行为求偶和繁殖行为是动物行为学研究中的另一个重要方面。

动物行为学的实验方法

动物行为学的实验方法

动物行为学的实验方法动物行为学是研究动物在特定环境下的行为模式、社会结构和适应能力的学科。

为了深入了解动物的行为,从而推测它们的进化历史和生态角色,并为保护和管理野生动物提供科学依据,动物行为学家采用一系列实验方法来研究动物的行为和认知。

本文将介绍几种常见的动物行为学实验方法。

一、观察法观察法是最常用的动物行为学实验方法之一。

通过观察和描述动物的行为,研究者可以收集大量的数据,从而推测动物的行为模式和社会结构。

观察法主要包括野外观察和实验室观察两种形式。

1. 野外观察野外观察是在动物的自然生境中进行观察和记录的方法。

研究者通过望远镜、摄像机等工具,对动物的行为进行连续或间断的观察,并记录相关数据。

例如,研究者可以观察野生猴群的社会结构和地位竞争行为,或者观察鸟类的迁徙和筑巢行为。

2. 实验室观察实验室观察是在受控环境下进行的动物行为观察。

研究者可以通过构建特定的实验环境、提供特定的刺激,并记录动物的反应和行为。

例如,研究者可以观察小鼠在特定迷宫中的导航行为,或者通过暗室实验观察昆虫的光变行为。

二、实验法实验法是一种通过设置实验条件,对动物进行特定操作和测试,以观察和记录其行为反应的方法。

实验法主要分为野外实验和实验室实验两种形式。

1. 野外实验野外实验是在动物的自然生境中进行的实验。

研究者可以设计特定的实验条件和设备,观察动物的行为反应,并收集相关数据。

例如,研究者可以对野生动物设置食物或者水源陷阱,观察其取食行为并记录数据,以研究其捕食策略和觅食行为。

2. 实验室实验实验室实验是在受控环境中进行的动物行为实验。

研究者可以通过构建特定的实验装置、设置特定的实验条件,并记录动物的行为反应。

例如,研究者可以将小鼠放入实验箱中,通过给予奖励或者惩罚,观察其学习和记忆能力。

三、激励法激励法是一种通过给予动物特定的激励,观察其行为反应的方法。

激励法主要分为正向激励和负向激励两种形式。

1. 正向激励正向激励是通过给予动物奖励或者愉悦刺激,以促使其展示特定的行为。

(完整版)动物行为学的研究方法

(完整版)动物行为学的研究方法

动物行为学的研究方法第一节概述行为是基因与环境相互作用的结果。

基因的变化 (如转基因,基因敲除或下调等)最终表现为与基因相关的行为变化;环境的变化(如声、光、电的刺激和药物的处理)不仅其本身可直接影响动物的行为,而且可通过对相关基因的影响而改变动物的行为。

学习和记忆更是这种相关基因与环境相互作用的行为表现的一种形式。

学习是一个获得外界环境信息(对动物而言) 或有关世界知识 (对人类而言)的过程;记忆则是对这种信息或知识进行加工(encoding)、储存(storage)和再现(retrieval)的过程。

人类的记忆复杂,包括对事件与物体的明晰记忆 (explicit memory) 或描述性记忆 (declarative memory) 和与学习无关 (如适应性和敏感性)或有关(如操作技术和习惯养成)的模糊记忆( implicit memory) 或非描述性记忆 (nondeclarative memory)。

而动物记忆相对较为简单,包括短期记忆( shortterm memory) 和长期记忆(long-term memory);前者一般持续几分钟到几小时,后者则持续 24 小时到数天.数周甚至更长时间。

与此相对应得是工作记忆(working memory) 和参考记忆(reference memory) 。

工作记忆是将获得的信息进行加工并储存较短的时间,因而代表短期记忆;参考记忆是指对在整个实验过程中 (测试的任何一天) 均有用的信息进行加工储存的过程,因而代表长期记忆。

记忆的脑机制非常复杂,迄今仍不清楚。

早在 20 世纪 40 年代末,著名神经外科医生Wilder Penfield 第一个获得证据表明,记忆的加工可能是在人脑的某些特殊部位进行。

他从上千例的病人观察到,电刺激病人的脑颞叶皮层 (temporal lobes) 会产生一连串对早期经验的回忆,病人称之为“经验反应” (experiential response)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

动物行为学的研究方法第一节概述行为是基因与环境相互作用的结果。

基因的变化(如转基因,基因敲除或下调等)最终表现为与基因相关的行为变化;环境的变化(如声、光、电的刺激和药物的处理)不仅其本身可直接影响动物的行为,而且可通过对相关基因的影响而改变动物的行为。

学习和记忆更是这种相关基因与环境相互作用的行为表现的一种形式。

学习是一个获得外界环境信息(对动物而言)或有关世界知识(对人类而言)的过程;记忆则是对这种信息或知识进行加工(encoding)、储存(storage)和再现(retrieval)的过程。

人类的记忆复杂,包括对事件与物体的明晰记忆(explicit memory)或描述性记忆(declarative memory)和与学习无关(如适应性和敏感性)或有关(如操作技术和习惯养成)的模糊记忆(implicit memory)或非描述性记忆(nondeclarative memory)。

而动物记忆相对较为简单,包括短期记忆(shortterm memory)和长期记忆(long-term memory);前者一般持续几分钟到几小时,后者则持续24小时到数天.数周甚至更长时间。

与此相对应得是工作记忆(working memory)和参考记忆(reference memory)。

工作记忆是将获得的信息进行加工并储存较短的时间,因而代表短期记忆;参考记忆是指对在整个实验过程中(测试的任何一天)均有用的信息进行加工储存的过程,因而代表长期记忆。

记忆的脑机制非常复杂,迄今仍不清楚。

早在20世纪40年代末,著名神经外科医生Wilder Penfield 第一个获得证据表明,记忆的加工可能是在人脑的某些特殊部位进行。

他从上千例的病人观察到,电刺激病人的脑颞叶皮层(temporal lobes)会产生一连串对早期经验的回忆,病人称之为“经验反应”(experiential response)。

几年后一次偶然的机会,为了给一个患癫痫长达10年的病人施行脑手术治疗,Penfield将病人双侧的海马·杏仁核和部分颞叶皮层切除。

术后发现,病人的癫痫症状大为改善。

但出乎意料的是,病人的记忆同时受到破坏性的损害。

虽然病人保留了几秒到几分钟的短期记忆,且对手术前的事件有非常好的“长期记忆”,但是,他却不能将短期记忆转化为长期记忆。

对人·地点或物体等信息的保持不超过一分钟。

而且,他的空间定位能力也大大受到削弱,甚至花了长达一年时间才学会走一条围绕一栋新房的路而不至迷路。

事实上,所有因手术或疾病使内侧颞叶的边缘结构受到广泛损害的病人都具有类似的记忆缺陷。

这些结果说明,大脑边缘系统在记忆调节中发挥重要作用。

此后近半个世纪的研究表明,脑内至少存在5个不同的结构系统相对特异性地参与学习记忆的调节,包括海马、杏仁核、皮层(尤其是鼻周皮层,perirhinal cortex)、小脑和背侧纹状体。

针对这些脑结构建立了相应的具有一定特异性地学习记忆的行为测定方法。

海马是空间记忆的最重要的调节脑区,同时也参与情绪记忆的调节。

毁损海马回导致空间记忆的完全缺失,情绪记忆也会减弱,但不会完全消失。

这是因为情绪记忆主要由杏仁核调节。

测定杏仁核依赖的记忆主要用条件恐惧(fear conditioning)法;而测定海马依赖的记忆方法则很多,包括各种迷宫和抑制性回避(inhibitory avoidance)实验等。

鼻周皮层是调节视觉物体记忆(visual object memory)的特异性闹区,常用物体认知模型(object recognition)检测。

小脑是调节与骨骼肌反应有关的经典反射的特异性脑结构,眨眼反应(eyeblink conditioning)模型对小脑依赖的记忆有很高的特异性。

纹状体对刺激-反应习惯(stimulus-response habit)的学习记忆过程其重要作用,主要调节与药物滥用有关的学习记忆。

测定纹状体记忆的方法很少,目前主要用赢-留放射臂迷宫(win-stay radial arm maze)法。

纹状体毁损会导致动物在这一模型上的记忆操作障碍,而毁损海马或杏仁核对这种记忆没有明显影响。

说明赢-留放射臂迷宫法对纹状体记忆具有特异性。

尽管记忆的发生机制仍不清楚,但越来越多的证据表明,环磷酸腺苷-蛋白激酶A(cyclicAMP-protein kinaseA,Camp-PKA)信号系统对记忆起着重要的调节作用。

激活与刺激性G 蛋白(Gs)相偶联的受体会刺激腺苷酸化酶的活性,因而使cAMP形成增多,并激活PKA.PKA 使cAMP反应单元结合蛋白(cAMP-responsive-element-binding protein, CREB)磷酸化并激活,从而促进与记忆相关的基因表达,最终使记忆增强。

此外,分裂素激活蛋白激酶/细胞外信号调节激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK/extracellular signal-regulated kinase,ERK)信号通路也以类似的磷酸化方式调节CREB的活性,进而调节记忆。

因此,除了用脑部结构毁损的方法从解剖上去除某一特定的脑内结构对记忆的调节功能以外,凡是能影响上述信号通路功能的药物(如NMDA受体拮抗剂MK-801和MEK抑制剂U0126减弱记忆;4-型磷酸二脂酶(type-4phosphodiesterase,PDE4)抑制剂则增强记忆)或有关的处理(如转基因或基因敲除或下调)均可影响学习记忆过程。

学习记忆研究是当今生物医学界最为热门的领域之一。

这方面的发展可谓日新月异。

新的或经改良的研究方法和手段层出不穷。

因此,本章不可能把所有有关学习记忆的研究方法逐一进行描述,只是选择一些有代表性的常用方法加以介绍。

此外,所用仪器设备也不只局限于本章所介绍的内容。

在同一实验中,不同实验室所用仪器设备会有所不同,但实验结果应该一致。

第二节迷宫一、Morris水迷宫本实验由美国科学家Richard GM Morris 于1981年建立。

最初用于研究脑内结构对学习和记忆的调节作用,后来逐步发展成为目前最为常用的评价动物学习与记忆的模型。

这一实验的基础是,啮齿类动物在水中有强烈的逃避水环境的动机,并以最快、最直接的途径逃离水环境。

学会逃避水环境的过程体现动物的学习能力;根据周围环境进行空间定位,有目的地游往水中安全的地方(平台),体现动物的空间记忆能力。

(一)实验设备实验用大鼠或小鼠进行。

大鼠水迷宫实验设备由上海欣软信息科技有限公司制作,包括一个灰色或黑色圆形水池(直径200cm,高100cm;小鼠规格尺寸减半)、一个平台(直径10cm)、一台跟踪摄像机以及摄像机相联的计算机(图25-1)。

池内盛水,深50cm,水温为摄氏22~24℃。

平台置于水面下2cm(小鼠为1cm)。

在水中加入奶粉或牛奶将水搅浑以免让动物看清水下平台。

摄像机位于水池中央上方200cm,可记录动物的位置、游泳距离和时间(从而可计算出游泳速度)以及游泳路径等。

房间周围墙壁上贴上色彩鲜明、形状不同的图画用为迷宫外暗示(extra-maze cues)。

(二)实验方法分获得性训练、探查和对位训练3个过程。

1.获得性训练(Acquisition phase)理论上将水池分为4个象限,平台置于其中一个象限区的中央。

(1)将动物(大鼠或小鼠)头朝池壁放入水中,放入位置随机取东、西、南、北四个起始位置之一。

记录动物找到水下平台的时间(s)。

在前几次训练中,如果这个时间超过60s,则引导动物到平台。

让动物在平台上停留10s.(2)将动物移开、擦干。

必要时将动物(尤其是大鼠)放在150W的白炽灯下烤5min,放回笼内。

每只动物每天训练4次,两次训练之间间隔15~20min,连续训练5d。

2.探查训练(probe trial 1) 最后一次获得性训练结束后的第二天,将平台撤除,开始60s 的探查训练。

将动物由原先平台象限的对侧放入水中。

记录动物在目标象限(原先放置平台的象限)所花的时间和进入该象限的次数,以此作为空间记忆的检测指标。

3.对位训练(reveral phase)测定动物的工作记忆(working memory)。

探查训练结束后的第二天,开始维持4天的对位训练。

将平台放在原先平台所在象限的对侧象限,方法与获得性训练相同。

每天训练4次。

每次记录找到平台的时间和游泳距离以及游泳速度。

4.对位探查训练(probe trial 2)最后一次对位训练的第二天进行。

方法与上述探查训练类似。

记录动物60s内动物在目标象限(平台第二次所在区)所花时间和进入该区的次数。

(三)注意事项1.对比食物驱动的模型(如放射臂迷宫),水迷宫实验的最大优点在于,动物具有更大的、逃离水环境的动机。

而且不必禁食,特别适合老年动物的测试。

加上它对衰老引起的记忆减弱尤其敏感,因此,水迷宫最常用于老年动物记忆的研究。

2.如用小鼠,除游泳池尺寸约为大鼠的50%以外,平台直径也较少(7.5cm)。

实验方法与大鼠类似,但训练周期较短。

一般获得性训练3天共训16次(第一天4次,后两天每天6次;两次训练之间的间隔5~10min,第四天为探查训练,第五、六天为对位训练,每天训练六次,第七天为第二次探查训练。

3.如用肉眼观察,在所有试验过程中试验着始终坐在同一位置,距离泳池最近的边缘约60cm。

4.每天在固定时间测试。

操作轻柔,避免不必要的应激刺激。

5.当与其他同类实验相比较时,要注意到动物的性别、品系、泳池的尺寸和水温等多种因素对实验结果的影响。

此外,当以游泳速度作为观察指标时,要考虑到动物的体重、年龄以及骨骼肌发育状况等对游泳速度可能造成影响。

6.用老年动物进行实验时,应确认动物的游泳能力和视力不因年龄增大而影响行为操作。

其方法如下:将平台露出水面以使动物能够看见平台。

动物放入泳池后如毫无困难地直接游向平台,说明动物的游泳能力和视力均正常,可以开始实验。

7.游泳对动物是一个较大的应激刺激,可引起神经内分泌的变化。

这些变化可能对实验结果造成干扰。

对老年动物,严重时可诱发心血管疾病而导致卒中甚至死亡。

因此,必要时可将动物多次放入泳池或适当延长其游泳时间以增加动物对游泳的适应能力。

8.当用牛奶或奶粉搅浑泳池的水时,要定期换水以免水腐败变质;如用白漆达到同样目的时,必须确保白漆对动物没有毒性。

二、放射臂迷宫放射臂迷宫(radial arm maze)实验也是最为常用的评价动物学习记忆能力的模型之一,由Olton等人于20世纪70年代中期建立。

其基本依据是,控制进食的动物受食物的驱使对迷宫各臂进行探究;经过一定时间的训练,动物可记住食物在迷宫中的空间位置。

该方法可同时测定动物的工作记忆(working memory)和参考记忆(reference memory)。

相关文档
最新文档