14-小鼠焦虑与抑郁实验

14小鼠焦虑与抑郁实验

高架十字迷宫（Elevated plus-maze）

悬尾试验（Tail Suspension Tests）

1.1 任务和目的

A.掌握和熟悉脑高级功能中情绪相关神经回路的基本原理；

B.学习小鼠焦虑与抑郁行为学实验的注意事项；

C.学习小鼠高架十字迷宫和悬尾试验的记录和分析方法

焦虑症（Anxiety）是以发作性或持续性情绪焦虑和紧张为主要临床相的神经症。病理性焦虑是一种控制不住，没有明确对象或内容的恐惧，其威胁与焦虑的程度很不相符。随着社会发展和竞争的日益激烈，患焦虑症的人数不断上升。

抑郁症（Depression）是一种常见的疾患。据世界卫生组织的估计，抑郁症是世界范围内导致残疾的第四大因素。其发病率正在迅速增加。在西方国家，高达1／3的人群在其一生的某个时期都曾有过一次抑郁发作，15％至20％的人可诊断为慢性抑郁。

抑郁性疾病和焦虑障碍被认为是涉及内源性因素和对应激的反应失调。目前，针对这两种疾病的药物治疗主要是直接针对单胺类和GABA神经递质系统的药物以及苯二氮䓬类药物。目前抗抑郁药物治疗有作用延迟起效的弊端，而且对于许多患者而言并没有效果。此外，许多患者由于单胺重摄取抑制剂的副作用而停止使用它。而苯二氮䓬类抗焦虑剂由于镇静、认知障碍而限制了它的使用。

引自Molecular Neuropharmacology. Eric J. Nestler, et.al. 2ed, 336

引自Schloesser RJ, et.al. Neuropsychopharmacology. 2008;33(1):110-33.

引自Molecular Neuropharmacology. Eric J. Nestler, et.al. 2ed, 338

引自Emotion, Memory and the Brain，1994 Scientific American

引自Schloesser RJ, et.al. Neuropsychopharmacology. 2008;33(1):110-33. Molecular Neuropharmacology. Eric J. Nestler, et.al. 2ed, 342

焦虑症中，不管哪一种类型，均以病人口头描述的恐惧、不安为主要症状，这对动物焦虑的建立无疑是一大挑战，实践中，很难建立焦虑五种类型完全吻合和动物模型。

半个世纪以来建立了各种各样的焦虑动物模型，这些模型与其说测定动物的焦虑，不如说是测定其“焦虑样行为”。这种焦虑样行为表现为动物在“选择-回避”条件下的一种天生的冲突状态（conflict）。

现有的焦虑模型主要分为两大类：条件反应性实验和非条件反应性实验，前者包括冲突实验和其它条件反应性实验，测试动物在某些实验条件下的诱发行为；后者种类较多，包括探究实验、群体实验等。

Vogel Test System

Light/Dark Exploration

Open field test Elevated-plus maze test

1.3 实验技术—抑郁测试的实验原理

抑郁症的临床表现主要为必须用语言才能表达的症状，这给抑郁症的动物模型的建立带来了极大的困难。再者临床抑郁症实际上是一种包括精神躯体和神经内分泌症状在内的病理性综合症。因此不可能在动物上完全“复制”抑郁症。

抑郁症的动物模型一般以动物的无助行为、获得性无助、行为绝望为模型的行为基础。

各种抑郁症模型的一个共同特征是对抗抑郁药敏感。严格地说，这些动物模型并非真正的抑郁模型，而只是对抗抑郁药敏感但对非抗抑郁药不敏感的动物实验方法。

1.3 实验技术—脑立体定位图谱

1.4 实验内容

小鼠高架十字迷宫（Elevated plus-maze）

小鼠悬尾实验（Tail Suspension Behavioral Despair Tests）

在本实验中主要是利用这两个试验来评价地西泮对小鼠抑郁和焦虑行为的影响。

啮齿类动物有探究新环境的特性，但又厌恶强光和开阔地。1985年，Pellow等人根据啮齿类动物的这种特性研究设计一种具有两个开臂和两个闭臂的十字迷宫，并将迷宫抬高，以增加动物进入开臂时的恐惧。

我们今天做小鼠十字迷宫，小鼠随机分组，分别腹腔给予生理盐水和地西泮0.5 mg/kg和1.0 mg/kg，（Diazepam，另有中文译名安定，是苯二氮䓬类药物其中之一）。

将小鼠置于迷宫中央开阔部，头朝闭臂。启动摄像监视系统，记录5min内小鼠进入开

臂和闭臂的次数以及在两臂停留的时间。

20世纪80年代初期法国行为学家Lucien Steru根

据“搜寻-等待策略”这一概念建立了小鼠悬尾实验。

其主要依据是：一个正常的动物处于一个无能为力的厌恶环境下有两种行为选择：一种是躁动不安（agitation），另一种是静止不动（immobility）。

前者被称为搜寻行为，以持续的运动和能量消耗为特征；后者被称为等待行为，以静止不动和节省体能为特征。抗抑郁药物可改变这两种行为之间的平衡，使动物倾向于搜寻行为，致抑郁药物则反之。

用胶布条缠在小鼠的固定位置（一般距离尾巴尖部1cm），然后将胶布的另一端固定在挂钩或横竿上。将小鼠倒着悬挂，观察者纪录之后6min小鼠不动时间，不动时间定义为小鼠被动悬挂且完全不动的时间。

比较腹腔给与生理盐水组和地西泮0.5 mg/kg和1.0 mg/kg 不动时间的变化。

行为学的观察

高架十字迷宫中将小鼠放回笼中，用70%酒精清洁迷宫，待挥发后测试下一只动物。

悬尾实验中动物之间须用挡板隔开，以免相互干扰。

行为的测定

高架十字迷宫计算小鼠进入开臂的次数和在开臂停留的时间分别占总次数和总时间。抗焦虑作用表现为小鼠进入开臂次数的百分比和在开臂停留时间百分比均增加，但入臂总次数和总时间（二者代表动物的一般活动状态）不变；致焦虑作用则相反。

悬尾实验观察者纪录之后6min小鼠不动时间，不动时间定义为小鼠被动悬挂且完全不动的时间。