动物行为学实验，这份攻略请收藏好！（下期）

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动物行为学实验是神经科学研究领域的重要组成部分，主要侧重于科学客观地评价各种条件下的动物行为。动物行为学实验种类繁多，研究不同的疾病模型时，研究人员需根据关注的具体行为选择合适的研究手段。动物行为学实验可以分为学习记忆类、抗焦虑抑郁类、抗疲劳类、神经精神类、痛觉测试类等，其中许多实验需要借助特制的仪器、记录及分析系统。

上期小编为大家着重介绍了一些关于研究自发探究性、认知和焦虑等的行为学实验，小伙伴们，准备好小板凳了吗，本期我们接着聊聊还有哪些经典的行为学实验！（下文所有仪器图片均摄于数洞实验室动物实验平台）

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学习记忆模型脑部造模

脑立体定位技术

被广泛地运用于脑的损毁、刺激和脑电记录的精确定位中，成为研究脑结构和功能必不可少的工具。脑立体定位技术主要是使用脑立体定位仪作为定位仪器，利用某些颅骨外面的标志或其它参考点所规定的三度坐标系统，来确定皮层下某些神经结构的位置，以便在非直视暴露下对其进行定向的刺激、破坏、注射药物、引导电位等研究。

实验步骤:

1.校验仪器;

2.确定脑立体定位零点，大鼠脑定位的系统大致分两种：用耳间线中心定位/用颅骨标志定位；

3.动物麻醉：大鼠，称重后用戊巴比妥钠腹腔麻醉注射时必须缓慢，随时注意动物状态；

4.大鼠头部固定：将大鼠的门齿固定于脑定位仪上颌固定器，分别从两侧将耳捧推入动物的外道，使动物的头在处于两滑道正中。观察两个耳棒的刻度一致，将两耳棒上的固定螺丝扭紧，从各个方向推压动物头部均不会出现移动；

5.开颅钻孔前的备皮；

6.确定标准中线：将金属定位针向下移动到矢状缝上方后，再前后移动定位针，使定位针定位到前囟；

7.大鼠海马定位；

8.注射药物；

9.制作脑组织切片；

适用模型：帕金森氏病动物模型建立，癫痫动物模型建立，脑内肿瘤模型建立，学习记忆，脑内神经干细胞移植，脑缺血等研究。

脑立体定位应用：是神经解剖、神经生理、神经药理和神经外科等领域内的重要研究方法。

颅内药物或病毒注射

在脑科学基础研究领域中，脑内给药已经成为大多数动物行为学模型构建的重要环节，比如注射病毒、细胞、蛋白分子、药物、标记染料探针等，根据实验设计，常见有两种给药方式：单次注射给药和多次反复给药（慢性给药），前者通常采用微量注射器，后者采用套管来实现。无论哪一种方式，均具有操作简单、动物微创（或无创）、注射精准等优点。 

颅内药物或病毒注射应用：适用于大鼠、小鼠等脑内深部组织的药物、核酸类物质、神经递质或染料的注射；大鼠、小鼠及其他动物的器官或组织微损伤药物、染料或其他物质的注射等。

高速颅骨钻

创伤性脑损伤（TBI）是指由于外部机械力的作用导致大脑的损伤。脑外伤幸存者遗留下的短暂或永久的躯体功能障碍、认知障碍以及心理障碍是临床工作中经常遇到的问题。为了更好的研究这些问题的发病机制，了解脑外伤病理生理过程，并制定出新的治疗方法，建立良好的动物模型显得至关重要。

高速颅骨钻应用：在大鼠的实验动物模型中，打击型致伤机制通过可控性的外力来调节对大脑造成的损伤程度，进而量化研究不同损伤情况下的病理生理机制，对指导治疗和预后评估更有意义。

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VonFrey 试验

疼痛阈值检测是目前国际、国内公认的一种进行镇痛药物筛选的实验方法，其优点是动物是在无约束、无干扰的自由状态下进行测试，完全消除了干扰痛阈的种种客观因素（如：捉持、绑固、牵拉、曲扭等），使动物的痛阈能真实地显现出来。

实验步骤：

机械痛敏（von frey）: 将一底部为铁丝网的透明有机玻璃箱放置于距实验台高约22cm的架子上，待测大鼠置于箱中，以强度同的von Frey 细丝刺激左后爪的足底中心部位，刺激顺序由小到大，每个强度反复刺激5次（间隔3-5秒），每次刺激持续1秒，用内推法算出大鼠对机械刺激的反应阈值。机械刺激阈值< 0.04N 均以0.04N计。

适用动物模型：骨关节炎疼痛大鼠模型，足肿模型

VonFrey 试验应用：是镇痛药物筛选检测中常用的实验手段

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热板实验

由N.B. Eddy和D. Leimbach于1953年设计，经过改进后，可用于评估落在加热（或冷却）表面上，小鼠对足底温度刺激的反应时间。类似的热位置偏好测试和温度梯度测试，可以通过评估动物的温度偏好（舒适区）来研究疼痛阈值。实验性疼痛模型的建立是研究伤害性知觉及疼痛的基础，不同的刺激可以产生不同类型的疼痛，从疼痛持续时间上可把疼痛分为急性疼痛，持续性疼痛及神经病性疼痛。通过测试大鼠和小鼠的疼痛反应时间，进行快速精确地筛选麻醉型镇痛药物。

实验步骤：如针对一组小鼠，在服用药物前，测量该组小鼠在热盘上舔爪的平均时间，该时间对应的是小鼠对热刺激的反应时间，在服用镇痛或麻醉药物后，测量该组小鼠在热盘上舔爪的平均时间，该时间对应的是小鼠服用药物后对热刺激的反应时间，对两组时间值的比较，评估镇痛或麻醉药物对小鼠的效果。

适用动物模型：无特定动物模型

热板实验应用：比较出药物镇痛作用的强弱、快慢及持续时间

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肺纤维化和哮喘用的引喘仪造模

在造模过程中将液体药物或吸入型麻醉剂在定时、定量、定浓度并保持物质原有性质的前提下，将其转化成雾状气溶胶并通过动物的呼吸系统进入动物的体内，使小动物出现喘、咳、麻醉等症状，以此来研究防止和治疗此类症状。

常见造模方法：分别为哮喘、COPD 、急性肺损伤、肺纤维化、肺动脉高压等。

适用动物模型：肺纤维化，哮喘

肺纤维化和哮喘用的引喘仪造模：药物雾化给药或者造膜

由于造模方法多样，没有公认的标准，因此对于模型成功与否的评价尤为重要，常见的方法有： 

• 行为学观察，例如哮喘会出现抓耳挠腮、呼吸短促等哮喘发作症状；
• 病理学HE染色观察肺部炎症浸润；
• 病理学Masson染色观察纤维增生情况；
• 病理学PAS染色观察杯状细胞增生； 
• 免疫组化检测疾病标志，如 α-SMA；
• 肺泡灌洗液中的炎症细胞分类计数及ELISA检测细胞因子，如Th2相关细胞因子（IL-4,IL-13等）；
• 动物肺功能检测气道阻力及顺应性等指标；血液中的ELISA检测细胞因子；