水迷宫(Ethovision XT)的使用与维护-陈杰-王汉蓉
水迷宫指标
水迷宫指标摘要：一、水迷宫的概述二、水迷宫的指标及其作用三、水迷宫实验的应用领域四、水迷宫实验的优缺点五、结论正文：一、水迷宫的概述水迷宫是一种广泛应用于动物实验的心理学实验装置，主要用于研究动物的学习和记忆能力。
水迷宫实验装置通常由一个水池和若干个平台组成，实验动物（如老鼠）需要在水池中寻找并记住通往平台的路线，以便成功地逃离水池。
实验过程中，研究人员通过观察和记录实验动物的寻找路线、时间和错误次数等指标，来评估其学习和记忆能力。
二、水迷宫的指标及其作用水迷宫实验中常用的指标有：1.寻找平台的时间：实验动物从进入水池开始，到成功找到平台所需的时间。
这个指标反映了实验动物的学习和记忆能力，时间越短，说明动物的学习和记忆能力越强。
2.错误次数：实验动物在寻找平台的过程中，走错路线的次数。
这个指标也能反映实验动物的学习和记忆能力，错误次数越少，说明动物的学习和记忆能力越强。
3.路线长度：实验动物从水池一边到平台的距离。
这个指标可以反映实验动物的空间认知能力，路线越短，说明动物的空间认知能力越强。
三、水迷宫实验的应用领域水迷宫实验被广泛应用于心理学、生理学、药理学、神经科学等领域。
通过水迷宫实验，研究人员可以探讨实验动物的学习和记忆能力、空间认知能力，以及这些能力与神经系统的关系。
此外，水迷宫实验还可以用于评估药物对实验动物学习记忆能力的影响，为药物研发和筛选提供依据。
四、水迷宫实验的优缺点水迷宫实验的优点有：1.操作简单：实验装置相对简单，操作方便，适用于各种实验条件。
2.结果可靠：水迷宫实验的结果具有较好的可靠性和重复性，可以作为评估实验动物学习记忆能力的重要手段。
3.可定制性强：水迷宫实验可以根据实验目的和需求，对实验装置进行调整，以满足不同实验要求。
缺点有：1.对实验动物有一定的压力：实验过程中，实验动物需要在水中寻找出路，可能会产生一定的应激反应。
2.实验结果可能受到其他因素的影响：例如实验动物的生理状态、年龄、性别等，可能会对实验结果产生影响。
行为学相关实验水迷宫
附3. 大（小）鼠Morris水迷宫“水迷宫”是由Richard Morris在1984年发明的，随后他阐述了评估学习记忆方法的细节和步骤。
近30年来，在行为神经科学研究中，它成为最常用的验室研究工具之一。
水迷宫实验常被用于啮齿类动物神经认知疾病模型的验证和神经认知治疗可行性的评估。
有相当多的试验者利用水迷宫来评价动物的学习与记忆能力，同时也利用该实验评价水迷宫成绩、神经递质系统、药物作用之间的关系。
通过非常多的应用，水迷宫实验在当代神经科学研究中占据了一个十分重要的位置。
实验将大（小）鼠置于恒温水池中，大（小）鼠会试图找到让自己脱离浸在水中的位置，在池中特定位置放置一个平台，让大（小）鼠通过学习知道平台的位置，之后撤去平台，通过对大（小）鼠空间探索训练与定向航行实验中相关指标的检测分析，评价大（小）鼠的对空间位置学习能力以及记忆能力一、操作步骤：1. 使用CLEVER公司行为学观测系统，北京硕林苑科技有限公司的SLY-WMS装置联合分析，水迷宫主要由一圆柱型水池和一可移动位置的站台组成。
水池高70cm，直径160cm，站台直径8cm，水池上空通过一个数字摄相机与计算机相连接。
预先在水池中注入清水，水深40cm，加入炭素墨水/奶粉使池水变为不透明的黑/白色，站台表面为黑/白色，使大（小）鼠不能看到，水面高出站台表面0.5cm。
水温控制在19～21℃，在水池上标定相同一点作为每次实验大（小）鼠的入水点。
2．实验前一天让大（小）鼠自由游泳2min以适应周围环境，从第一天开始，每天训练4次，每次随机选择一个入水点，将大（小）鼠面向池壁放入水中，观察并记录大鼠寻找并爬上平台的路线图及所需时间（逃避潜伏期）。
4次训练大（小）鼠分别从四个不同的入水点入水，如果在120s内未找到平台，需将其引至平台。
这时潜伏期记为120s，每次训练间隔60s，连续4～7天。
3．实验时，将大（小）鼠置于水中，记录逃避潜伏期、轨迹图、各象限游泳距离。
水迷宫空间探索实验
水迷宫空间探索实验
水迷宫实验是一种利用动物厌水天性，迫使动物寻找水中隐藏可站立平台的实验。
并通过对小鼠寻找平台所花费的时间进行统计分析，判断动物对于空间位置和方向的记忆能力。
该方法是由理查德-莫里斯（Richard Morris）于1981年发明，并在三年后对其实验流程进行了进一步的完善，为了表示对发明者的纪念和尊重，人们把这种实验叫做“莫里斯水迷宫（Morris Water Maze，WMW）”。
水迷宫实验是应用最广泛的研究、评价动物空间学习记忆能力的行为学实验,是研究学习记忆最常用的实验方法之一(如AD模型等)。
水迷宫由圆形的水池、可移动位置并隐藏在水面下的平台、图像自动采集处理系统组成。
水迷宫实验中采用基本的方案一般分为定位航行实验和空间探索实验两个阶段。
定位航行实验(place navigation test)/隐藏平台实(the test of gaining concealed platform):将动物(大鼠)头朝池壁放入水中,放入位置在东、西、南、北四个起始位置中随机选择。
记录动物从放入水中到找到水下平台的时间(秒)。
在前几次训练中,如果找到水下平台的时间超过90秒,则引导动物到平台。
让动物在平台上停留10秒后将大鼠移开、擦干。
必要时将动物(尤其是大鼠)放在150W的白炽灯下5分钟,烤干,再放回笼内。
每只动物每天训练4次,两次训练之间间隔30分钟,连续训练5天。
空间探索实验(spatial probe test):最后一次获得性训练结束
后,在第二天将平台撤除,将动物由原先平台象限的对侧放入水中。
记录动物逃避潜伏时间(即动物入水后第一次找到水下平台的时间)和平台穿越次数。
水迷宫实验流程
Morris水迷宫实验实验用品的准备：毛巾或电吹风、染料、小台灯、细木棍实验前的准备：1.在实验前一天晚上，把水迷宫和实验室打扫干净。
a.水迷宫中动物粪便要处理干净b.实验室内保证通风、无异味2.将水注入水迷宫中，水的高度在高过站台1CM左右（参考：大鼠：30CM；小鼠：20CM）。
如果水温过低，请使用快速热水器加热水至合适温度（参考：大鼠：25±1℃；小鼠：21~22℃）注入水迷宫中，然后打开保温棒的电源开关保持水温（不能在水迷宫注满水前打开保温棒的电源开关）。
3.实验前三十分钟把动物带入实验室中熟悉环境。
4.加入合适的染料到水中，然后打开实验电脑，通过监视系统人工调节小台灯的位置来达到光的均匀分布。
5.检查标记物是否在固定的位置。
正式实验：将已经编好号的大鼠/小鼠依次放入水迷宫进行实验，具体操作如下：a.实验人员A从鼠笼中取出小动物，然后快速放入水迷宫中（注意：实验人员A把小动物放入水迷宫后迅速离开）b.实验人员B通过监视系统观测到动物入水的一瞬间，然后快速的按下录象键c.实验人员B通过监视系统观测到小动物在规定时间内没有游上站台，马上通知实验人员A 用细木棍引导小动物上站台，让小动物在站台上30秒熟悉周边环境后取走。
d.实验人员B通过监视系统观测到小动物在规定时间内游上站台，让小动物继续在站台上呆30秒后通知实验人员A将小动物取走。
e.实验人员A将小动物从水迷宫中取出后，请用毛巾将小动物檫干。
结束工作1.在结束实验后，立即断开保温棒的电源开关。
2.将水迷宫池中的水排出3.打扫水迷宫注意事项：1.保证标记物体的位置在同一实验中不要改变2.不要任意改变实验室中其他实验物品的位置3.在实验进行中尽量保证实验室的安静4.在进行水迷宫实验期间，实验人员最好不要使用香水或者其他有刺激性气味的物品5.实验人员将小动物放入水池后，请立即离开所站立的位置，防止小动物将实验人员误认为标记物。
6.将小动物从取出后，请用毛巾将小动物檫干，如果天气比较寒冷，可以辅助使用电吹风。
水迷宫的步骤及方法
水迷宫的步骤及方法
1.将水迷宫加入适当的水，水温控制在25± 1℃。
2.实验前把动物带入实验室中熟悉环境。
3.设置软件。
4.一阶段：（定位航行）将小鼠头对着墙壁依次放入四个象限水迷宫进行实验（所有小鼠需全部做完后换下一象限）。
若动物在60s 内登上平台区域，则录像结束。
若动物在60s内未登上平台区域，则用木棍指引大鼠游上平台，并停留30s。
每只小鼠每天训练4次，训练天数为4天。
5.每只动物实验结束后需用干毛巾擦拭，必要时需要使用电吹风吹干。
6.二阶段（空间探索）：待一象限到第四象限全部做完后，将水迷宫中的平台撤走，将小鼠头对着墙壁放入同一象限进行实验，观察动物60s内的行动轨迹。
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本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==水迷宫实验报告篇一：水迷宫实验原理Morris水迷宫实验原理Morris水迷宫实验原理：一种小鼠、大鼠能够学会在水箱内游泳并找到藏在水下逃避平台的实验方法。
由于没有任何可接近的线索以标志平台的位置，所以动物的有效定位能力需应用水箱外的结构作为线索。
迷宫由圆形水池、自动摄像及分析系统两部分组成，图像自动采集和处理系统主要由摄像机、计算机、图像监视器组成，动物入水后启动监测装置，记录动物运动轨迹，试验完毕自动分析报告相关参数。
检测指标：实验程序包括：（1）定位航行实验（place navigation），用于测量小鼠对水迷宫学习和记忆的获取能力。
实验历时4天，上、下午各训练1次，共计8次。
实验观察和记录小鼠寻找并爬上平台的路线图及所需时间，即记录其潜伏期和游泳速度。
（2）空间搜索实验（spatial probe test），用于测量学会寻找平台后，对平台空间位置记忆的保持能力。
定位航行实验结束后，撤去平台，从同一个入水点放入水中，测其第一次到达原平台位置的时间、穿越原平台的次数。
优缺点：Morris水迷宫是目前世界公认的较为客观的学习记忆功能评价方法。
利用Morris水迷宫检测空间记忆学习能力。
水迷宫与放射臂状迷宫相比较的主要优越性在于①在水迷宫中，动物训练所需的时间较短（1周），而臂形迷宫则需要几周的训练时间；②迷宫内的线索，例如气味可以被消除掉；③大的剂量-效应研究可以在一周内进行；④可以利用计算机建立图像自动采集和分析系统，这就能根据所采集的数据，制成相应的直方图和运行轨迹图，便于研究者对实验结果作进一步分析和讨论，用来研究有关大鼠运动或动机问题；⑤动物在实验中可以不禁食。
从理论上讲，水迷宫实验是一个厌恶驱动的实验而臂形迷宫实验是食欲驱动的实验。
本实验由美国科学家Richard GMMorris于1981年建立。
水迷宫实验报告doc
水迷宫实验报告篇一：Morris水迷宫Morris水迷宫Morris水迷宫是一种能够实时和离线分析Morris水迷宫实验过程的图像跟踪分析系统。
Morris水迷宫以摄像机和电脑作为硬件基础，实验过程中不需要对实验动物作特殊标记。
目标识别方法可以选择灰度阈值方法或者背景差值方法。
morris水迷宫系统提供了丰富的实验参数，实验结果可以保存为文本文件或者Excel文件，方便利用Excel，SPSS等工具软件作进一步分析。
本系统除了可以适用于Morris水迷宫实验，还可以用于分析大小鼠抑郁绝望实验以及负重游泳疲劳实验。
Morris水迷宫目标识别方法优于其它同类产品，对实验环境光照条件没有太高的要求设备和方法。
水迷宫使用的水迷宫池为直径90cm-180cm，高50cm温控恒温水池，水池表面采用静电喷塑方法处理，目标站台高低及大小均可调整。
摄像机垂直放置于水迷宫池中央上方大约2米处，调整镜头焦距使得其视角可以覆盖整个实验区域。
系统仅在该区域内采样，硬件系统由电脑和连接到黑白CCD摄像机的视频采集卡组成，视频信号由视频采集卡转换为数字信号后输入到计算机。
可以设置实验时间长短以及动物找到平台后自动结束实验。
可以设置实验开始后延时等待时间以方便对实验过程的控制。
可以设置识别区域面积大小范围从而排除水池反光可能产生的误识别。
实验结束后，可以计算潜伏期、穿越平台次数、总游泳距离、各象限游泳时间、距离及其所占百分比等水迷宫实验数据。
Morris水迷宫可提供以下实验结果：潜伏期/游泳总距离/平均速度/穿越平台的次数象限分析：四个象限中游泳轨迹分析, 时间/距离/百分比/平均速度平台位置角度/入水点位置角度游泳轨迹图输出/轨迹图编辑圆形区域分析：四象限中四个虚拟平台附近位置的游泳轨迹分析，分析参数包括时间/距离/百分比/密度环形区域分析：与平台相切或相邻的环带区域内的轨迹分析，分析参数包括时间/路程/百分比/密度其他特点：可设置彼此独立的实验数据存档文件夹，便于实验资料管理异地分析实验结果，可以将部分实验记录数据转移到其他电脑上做数据分析和输出可同步保存原始的实验影像资料，便于回放比对实验数据或者重新分析实验结果可以直接输出单次实验的实验报告，无须另外编辑处理，方便学生实验实验数据可以直接生成Excel文件，便于进一步统计处理，可识别分析白鼠或者黑（灰）鼠，动物无需做特别标记可选功能模块包括游泳静止状态分析（强迫游泳实验分析）模块。
水迷宫指标
水迷宫指标【最新版】目录一、水迷宫的定义与作用二、水迷宫的指标体系1.空间指标2.时间指标3.逃避次数三、水迷宫实验的应用1.科研领域2.教学领域四、水迷宫实验的局限性正文水迷宫是一种常用于研究动物学习与记忆的实验模型，通过观察动物在水迷宫中的行为，可以评估它们的空间认知能力和学习能力。
在水迷宫实验中，研究者会根据一系列指标来分析和解读实验结果。
首先，我们来了解一下水迷宫的定义与作用。
水迷宫是一种由水道和隔离壁组成的复杂空间，实验动物（如老鼠）需要在其中寻找通往目标区域的道路。
通过训练和测试，研究者可以了解实验动物在不同阶段的空间认知能力，以及它们在学习过程中所采用的策略。
水迷宫的指标体系主要包括空间指标、时间指标和逃避次数。
空间指标主要描述实验动物在空间上的表现，如到达目标区域的路径长度、转向次数等。
时间指标则关注实验动物在完成任务所需的时间，可以用来评估它们的学习速度。
逃避次数则是记录实验动物在实验过程中成功找到目标区域的次数，可以反映实验动物的空间学习能力。
水迷宫实验在科研和教学领域都有广泛应用。
在科研领域，水迷宫实验可以用于研究动物的学习与记忆机制，探讨神经递质、脑区功能等对空间认知能力的影响。
在教学领域，水迷宫实验可以作为神经生理学、心理学等课程的实践内容，帮助学生了解动物行为学和神经科学的基本概念。
然而，水迷宫实验也存在一定的局限性。
例如，实验结果可能受到实验动物个体差异、环境因素等影响，因此需要严格控制实验条件。
此外，水迷宫实验主要用于研究啮齿类动物，对于其他类型的动物（如鸟类、鱼类等）可能存在局限性。
总之，水迷宫实验作为一种经典的行为学实验模型，其指标体系可以帮助研究者全面评估实验动物的空间认知能力和学习能力。
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标 准 操 作 规 程
Standard Operating Procedure
1 目的
本规程用于生殖毒性试验中F1代大鼠学习记忆能力的测定。
2 适用范围
本SOP适用于从事Morris水迷宫（Ethovision XT）管理与使用的人员，以上人员应当阅读、理解、掌握并遵守本SOP。
3 用语说明
无。
4 正文
4.1 Morris水迷宫组成
水迷宫测试软件1套，大鼠圆形测试桶1套，视频采集卡1块，CCD摄像头1个，变焦镜头1组，万向支架1个，12V电源1个，支架1套，排水机1台，配套电缆1套，跳台1个，电脑1台（如下图）。
4.2 安装
按照Morris水迷宫（Ethovision XT）说明书安装调试。
将水放入测试桶，水的深度超过跳台约1.5 cm。
4.3 使用方法
4.3.1 启动Ethovision XT
点击file菜单的new experiment。
命名新建的试验并选择保存位置。
4.3.2试验基本设定
4.3.2.1设定试验的跟踪方法（建议选择center-point detection）和视频源
对于实时采集的数据设定为live tracking，选择好相应的视频信号输入口，如果需要存储录像文件的话，点击settings按钮，在source下拉菜单里面选择Euresys PICOLO
DILIGENT sn/2541-VID4选项即可。
其他选项建议保持默认设置。
4.3.2.2设定实验列表和独立变量
点击setup菜单的trial list
点击add trials按钮并输入实验动物的数量
4.3.2.3图像采集区域设定
点击setup 的arena settings，按照提示会进入到如下图像抓取界面。
点击grab按钮。
根据所用水迷宫的形状选择相应的画图工具，点击3点画圆工具，在不超出迷宫边界的内部尽量画一个大的圆。
点击zone group1，根据需要分析的区域类型用直线工具将圆均分为4个区域，再用圆形根据将平台标记出来。
点击label zone按钮给各个区域命名。
各个区域的箭头一定要指在相应的区域内部。
点击calibration按钮，点击确定关闭软件弹出的提示。
点击尺子工具，选择水面所
在的位置画两条正交的线，线长等于动物活动平面的直径。
最后点击Validate Arena Setting结束图像采集区域设定。
4.3.2.4试验条件控制
根据实验的情况增加时间控制条件，位置控制条件等，如果需要用与或逻辑，可以加入operator并进行相应的设定。
例如下图，点击setup的trial control settings，点击condition/In zone(1) 中的settings，选择Duration>=3.00s，点击condition/Time(1) 中的settings，选择After a delay of 120.0secs，添加condition/In zone(2)，选择When center-point is in platform Duration>=4.00s，再添加operator(1)选择Any input True，将Action/Start track分别用箭头指向condition/Time(1)和condition/In zone(2)，将condition/Time(1)和condition/In zone(2)共同用箭头指向operator(1)，最后将operator(1)用箭头指向Action/Stop track，其余均保持默认设置。
4.3.2.5检测参数的设定
点击setup的detection settings。
放入一只动物，如果软件能够识别动物的话，动物会被黄色区域覆盖，动物的中点会有一个红色的点，动物的运动轨迹会有一条红色的线。
如果上述3个没有出现，需要调节其他的设置选项。
比如动物比背景亮或者暗，对比度的数值（一般设置为“20”to“255”），当前帧所占的比重等。
一般对于大动物的采样频率设置为5即可，小动物设置为8即可。
采样频率
4.3.3 采集数据
取出动物。
点击show independent variables按钮输入实验动物编号。
点击绿色圆点的记录按钮开始采集数据，与此同时放入该实验动物（放入动物后，试验人员迅速将手臂退出圆形迷宫区域），软件开始记录。
检测完毕后，放入下一只动物重复以上采集动作直至所有动物数据采集完毕。
4.3.4 筛选数据
4.3.4.1轨迹筛选
点击select的data profile，根据需要分析的数据进行条件筛选，选择Nesting中的In zone放在箭头中间，并在In zone中选择arena1、zone1、zone2、zone3、zone4和platform。
4.3.4.2分析参数选择
点击select的analysis profile，根据需要分析的数据进行选择，常用的有distance moved, velocity, in zone等。
对于各个参数，都可以选择不同的统计参数。
4.3.5 分析及导出数据
4.3.
5.1分析数据
点击analysis的calculate statistics，软件自动计算我们需要的数据结果，如果需要更
改表格内容及属性，点击右上的show/hide按钮选择相应的选项即可。
4.3.
5.2导出数据
点击export的analysis output，选择相应地数据保存格式及位置，点击ok按钮即可导出。
4.4 维护保养
仪器的维护保养应由仪器责任人或其指定人员完成。
（1）每次使用后或至少每6个月1次，应清洁测试桶内外。
（2）至少每6个月运行1次软件。
5 记录表格
5.1 仪器设备使用记录表（EQU-0301）
5.2 仪器设备维护保养记录表（EQU-0218）
6 参考文献
[1] Ethovision XT 7 软件使用说明.。