小白鼠电防御条件反射的建立、分化与消退

小白鼠电防御条件反射的建立、分化与消退
【目的要求】
1．学习用动物建立条件反射的基本实验方法。

2．通过小白鼠条件反射的建立、分化与消退，了解条件反射活动的基本规律与生物学意义
【基本原理】
各种无关刺激（如声音或光等）与非条件刺激（如电流、食物等）先后作用于动物，并重复一定次数后，大脑皮层上相应的两个兴奋灶之间，由于兴奋的扩散，在功能上逐步形成了暂时性接通。

此时，无关刺激就成为具有信号意义的条件刺激，它能代替非条件刺激引起机体相应的反射活动，此即条件反射的建立。

条件反射的巩固需要非条件刺激的不断强化，否则，条件刺激的信号作用就逐渐消退。

消退是大脑皮层上的兴奋过程转化为抑制过程的结果，称为消退抑制。

分化也是抑制过程的发展。

由于大脑皮层对刺激具有高度的分辨能力，阳性刺激在皮层产生兴奋过程，而相近似的阴性刺激则产生抑制过程，这种抑制称为分化抑制，对大脑皮层的分析机能具有重要的意义。

【动物与器材】
小白鼠、小动物条件反射箱、节拍器（或电铃、电灯）、调压变压器、秒表、换向电钥。

【方法与步骤】
1．小动物条件反射箱的结构小白鼠条件反射箱为一长46cm、宽16cm、高23cm 的木制箱子，箱盖可为一活动的玻璃盖，也可为两层，下层为玻璃盖，上层是镜框，内嵌镜子。

将镜框打开一定角度，可通过镜子的反射观察动物在箱内的活动情况（图9-11）。

箱中间装有隔板，分左右两个小室。

隔板中央下方有小门，动物可通过小门来往于左、右两室。

箱底装有平行排列的金属片，单数金属片与电源的一极相接，而双数金属片与电源的另一极相连。

电源需经调压变压器与金属片连接。

如条件反射箱无刺激开关，变压器与金属片之间应串联换向电钥（图9-12）。

通电时，当小白鼠踏在两条相邻的金属片上，动物的身体把相邻的两条金属片接通，电流就会通过身体而发挥刺激作用，引起动物防御性运动反射。

在箱的左、右两壁，各装有两个开关，上面为灯光开关，下面为电刺激开关。

有些条件反射箱的左、右两壁下方中央各开一个小门，通过小门可将动物放进或取出。

2．动物的训练先将小白鼠放入箱内，使其适应环境。

调节调压变压器（10－40V），逐渐加强电刺激，使动物产生防御性运动反射，从一室逃到另一室。

每隔1－2min 重复一次，直至小白鼠受到刺激时能顺利地逃入另一室为止。

注意：刺激强度应适中，过弱不能引起动物的反应；过强也会引起不良反应。

调节变压器时，应以能引起小白鼠运动反射的最小刺激强度为佳。

3．条件反射的建立先给予180 次/min 节拍器刺激，或按下动物所在一室的灯光开关（用灯光刺激时，室内光线不宜过强），检查能否引起动物的反应。

如不能引起运动反射，说明这种刺激为无关刺激。

然后开动节拍器5s，或给予灯光2—3s，再按下电刺激开关，给予非条件刺激强化，并使两者重合10—15s，至动物逃入另一室时，两种刺激同时停止。

这样，每隔1－2min重复进行一次。

经20－30 次结合之后，休息5min，重复上述步骤，直至单独给予节拍器或灯光刺激，动物就逃入另一室为止，
说明条件反射已经形成。

再重复上述步骤以巩固新形成的条件反射。

实验过程中，随时将实验结果填入表9-1 中。

表9-1 小白鼠条件反射的形成、分化与消退实验记录表
4．条件反射的分化在条件反射形成以后，给予180 次/min 节拍器的条件刺激，并伴有强化。

而用40 次/min 的节拍器作为分化刺激，单独作用15s，不予强化。

这样，两种不同性质的刺激物交替使用。

最初，由于条件反射的泛化，小白鼠对分化刺激也出现运动反应。

随着对比实验次数的增加，动物只对条件刺激发生反应，而对分化刺激则无反应，此时条件反射的分化相已经形成。

5．条件反射的消退继续用180 次/min 的节拍器作为刺激，但不再给予强化。

最初，小白鼠还会出现条件反射，重复几次后，潜伏期逐渐延长，最后反射消失，此时条件反射已经消退。

【注意事项】
1．用节拍器作为条件刺激时，实验室内需保持安静，否则条件反射形成困难。

如有条件，最好分室进行实验。

2．实验过程中，应防止触电事故。

捉拿动物时，应事先关闭电源。

【思考题】
1．根据实验结果，小结条件反射的形成、分化和消退的条件。

它们有何生物学意义？2．在条件反射建立的情况下，试设计一个外抑制实验。

外抑制后，条件反射是否还存在？
（解景田）。