Y迷宮實驗是一種常用的行為學實驗,用于研究動物學習和記憶的過程。是基于動物的空間導航能力和記憶能力。迷宮通常由一個起始點和多個分支組成,每個分支代表一種選擇。動物被訓練在迷宮中找到正確的路徑,通常是通過獎勵或懲罰來引導動物的行為。實驗者可以觀察動物在不同條件下的行為表現,如選擇錯誤的路徑的次數、完成任務所需的時間等,從而評估動物的學習和記憶能力。
1、篩(預)選
①將大鼠放入Y-迷宮箱中適應3~5 min后,給予適當電刺激至其對3臂均探索進入為止。選擇活躍,對電刺激反應較敏感,逃避反應迅速者供測試用。淘汰反應過于遲鈍或特別敏感的大鼠。
②預選出達到電刺激次數≤3次時連續2次正確反應的動物,即對電刺激反應較敏感的大鼠供實驗用。
③在上述初步篩選的基礎上,通過正式迷宮訓練,淘汰達不到學會標準(學不會)的大鼠。
2、正誤判定的標準
大鼠受電刺激后從起步區直接逃到安全區或通電后10s內一次性跑向安全區為“正確反應”,若逃到無燈光的另一臂,則記為錯誤反應。
3、達標(學會)標準
①連續10次中有9次或以上正確反應(正確反應率≥90%)定為學會標準。
②每個實驗日進行20次訓練測試,錯誤反應次數(errors number EN)≤2次。全天總反應時間(total reaction time TRT)≤120s作為判定大鼠學會的標準。因為EN反映大鼠反應的正確程度,TRT反映大鼠反應時間的長短,可綜合評價大鼠的學習記憶能力,因而此標準更為合理。
以上為每只大鼠達標(學會)標準,全組大鼠達標(學會)標準為全組正確率(學會動物數/該組動物總數×)達85%以上。
4、學習測試
實驗時先將大鼠放入迷宮中適應3~5 min,然后再開始正式實驗。
①隨機休息法:安全區以無規則次序變換,以訓練大鼠辨別燈光刺激及安較好的的能力,大鼠受電刺激后逃到安全區后,燈光繼續作用10~15s,熄燈后結束一次測試,大鼠所在支臂就作為下一次測試的起點,兩次測試時間間隔為30s或休息1 min后再予以第2次測試,依次重復,測試至達連續9/10標準。
②隨機不休息法:安全區以無規則的次序變換開始時,對大白鼠所在支臂與另一支臂通電,動物在電刺激下逃竄至燈光區后再保持l0s或30s為一次測試。然后動物所在支臂為下次測試的起始位置進行下一次測試。
③順序法:三臂末端按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ臂輪流作為起步區或安全區。
以上方法還可以分為兩類:①每天固定訓練次數,一般是20次,連續訓練3~4 d。大鼠一般都能達到學會標準。②不固定訓練次數,采用分段連續訓練法,即每訓練10次,休息1 min,連續訓練直到學會為止,訓練在1 d內完成。
5、記憶保持(再現)測試
學習測試24 h、48 h、1周、30 d后,再以同樣方法測試至9/10標準,正確反應次數定為A,以A/10表示記憶的保持能力,此值越高說明記憶力越好。