动物行为学的研究方法(可编辑修改word版)

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动物行为学的研究方法和实验设计

动物行为学的研究方法和实验设计

动物行为学的研究方法和实验设计动物行为学是一门研究动物行为,以及其与环境和遗传基础之间相互作用的学科。

它通过对动物的观察,实验和模拟来研究其行为规律和各个层次间的联系。

在实验设计和观察样本的选择方面,动物行为学的研究方法和实验设计非常重要。

本文将详细介绍动物行为学的研究方法和实验设计。

一、研究方法1.1 自然观察法自然观察法是动物行为学中最为基础和普遍的研究方法。

它是指在动物自然环境中对其行为进行观察和研究的方法。

在实施该方法时,研究人员应尽可能清楚地了解观测对象的习性和其所处环境的特点,同时应选择合适的观察点和时间。

自然观察法可以发掘和描述动物在自然条件下的行为方式。

但是这种方法不能很好地控制和重复实验的过程,因此它并不能完全满足科学研究的要求。

1.2 人工观察法人工观察法是通过将动物置于人为构造的实验环境中观察其行为。

该方法可以精密控制环境因素,使动物的行为更容易被观察和记录。

此外,该方法也可以采用各种实验手段来探究特定行为机制,例如在实验中人工刺激和干预动物,以评估其行为反应的变化。

尽管该方法具有高度可控性,但由于其建立在人工环境中,因此需要注意将结果推广到自然环境中时的适用性和普遍性。

1.3 仿生学动物行为学可以通过仿生学的方法来研究自然界中存在的生物行为现象。

仿生学是一种涉及学习自然和模仿自然的技术方法,它通过对生物学习和行为规律的原始分析和模拟实现来获得新的视角和方法。

可以通过仿生学研究生物的自动控制、智能机器人等领域的行为适应,在技术领域中以全新的、完全自我设计的方式存在。

仿生学可在尽可能模拟生物运动和传感器系统的基础上,追求最终的实用效果和人类对它的参与感。

二、实验设计2.1 实验设计基础实验设计是研究动物行为的关键。

该设计旨在确定目标行为和欲评估的变数,同时考虑实验环境、设备和样本数量等因素。

实验设计需要考虑到实现稳健性和可靠性的标准,以及实验室道德和法律的规定。

同时,实验设计还要控制与观察变量无关的其他因素,这样就可以最大程度地证明所研究变量与所观察行为之间的关系。

动物行为学的研究方法和理论

动物行为学的研究方法和理论

动物行为学的研究方法和理论动物行为学是研究动物行为的一门学科,它可以帮助我们更好地了解动物的生态习性、心理特征以及适应环境的能力。

为了深入了解动物行为,科学家们发展了各种不同的研究方法和理论。

一、自然观察法自然观察法是最直接、最简单的一种研究动物行为的方法。

该方法不会对动物的生存环境和生态系统造成影响,能够让研究者更好地了解动物的自然行为。

例如,动物行为学家可以通过观察猴子在自然环境中找食物的行为,探究它们的觅食策略和技巧。

但自然观察法需要研究者付出较大的精力和时间,且很难掌握随机和非特定场景下动物行为的数据。

二、实验研究法实验研究法是一种精密的方法,通过这种方法,科学家可以控制环境,以精确地研究一种或多种变量对动物行为的影响。

例如,实验研究法可以用于研究动物的视觉和听觉感受范围。

实验可以操纵触角的长度、翅膀的大小等特征,比较不同特征对研究对象的生存和繁衍的影响。

但是实验研究需要相对较大的资金和设备,而且难以确保实验结果与自然环境的一致性。

三、移植和观察法移植和观察法的方法是在动物行为的表现学习中运用最多的研究方法,它是通过观察动物在不同环境下的表现,研究动物的适应性和行为变化。

例如,一位动物行为学家可以将一群行为良好的孔雀放入一个新环境中,并观察他们适应新环境的表现。

这种方法对于探索动物面临生态变化时行为调节机制极为有用。

四、社会网络分析在动物中,社会联系的定量分析是研究动物行为非常重要的一方面。

社会网络分析旨在研究从亲属和同类中建立而成的社会网络的拓扑和动态性质。

例如,许多研究发现,一些高度社交化的动物,如猕猴和狗,其网络框架可以用社交网络理论进行解释。

社会网络分析对研究动物群体行为和社会行为非常有用。

在动物行为学的研究中,还有许多其他的研究方法和理论。

例如,生态学阶段的行为学研究方法可以帮助我们了解动物的生态位和生存策略。

进化生态学的分析方法剖析了所研究群体的演化历史和种群动态,从而有助于深入研究动物的适应性和行为变化。

第六章动物行为学研究方法

第六章动物行为学研究方法

第六章动物行为学研究方法动物行为学是研究动物行为的科学,它包括了动物个体和种群的行为表现、归因以及演化机制等方面的研究。

为了解动物行为的内在机制,以及它对动物个体和种群的适应性和演化意义,动物行为学研究使用了多种方法和技术。

1.现场观察方法现场观察是动物行为学研究最基础的方法之一,它通常在动物的自然环境中进行。

研究者通过直接观察动物的行为来收集数据,并记录下来。

例如,研究者可以观察动物的活动模式、食性、攻击行为等。

2.采用无干扰观察方法为了不干扰动物的自然行为,研究者还可以使用无干扰观察方法。

这种方法通过使用远程观测设备,例如红外线摄像机、声纳等,来观察和记录动物的行为。

这种方法能够提供更加客观的数据,并且减少了人类干扰对动物行为的影响。

3.心理测试方法心理测试方法用于测量动物的认知能力和学习能力。

研究者可以设计各种不同的测试和任务,例如迷宫试验、条件反射测试等,来评估动物的智力水平和认知能力。

4.激素水平测量激素水平测量是用来研究动物行为和生理状态之间关系的一种常用方法。

研究者可以通过收集动物的血液、尿液或唾液样品,来测量其中的激素水平。

这些激素可以反映动物的兴奋、压力、繁殖状态等。

通过分析激素水平的变化,研究者可以理解和解释动物行为的驱动机制。

5.遥测追踪遥测追踪是一种通过无线遥测设备来跟踪动物位置和活动的方法。

这些设备通常包括小型传感器、GPS等,可以被植入动物体内或被附着在动物身上。

研究者可以通过接收和解码设备发送的信号,来获取动物的位置、移动模式等数据。

6.遗传分析方法遗传分析方法用于研究动物行为与遗传的关系。

研究者可以通过测定动物的基因组或基因型,来寻找特定基因与行为之间的关联。

这种方法可以帮助我们理解行为的遗传基础,以及基因和环境对动物行为的相互作用。

综上所述,动物行为学研究利用了多种不同的方法和技术。

这些方法可以帮助我们理解动物行为的内在机制,以及动物行为与环境、适应性、演化等之间的关系。

动物行为研究的方法

动物行为研究的方法

动物行为研究的方法动物行为研究是生物学领域中重要的研究方向之一,其目的在于理解和解释动物的行为模式、社会结构以及与环境的相互作用。

为了实现这一目标,研究者们采用了多种方法和技术来观察和记录动物行为。

本文将介绍几种常用的动物行为研究方法。

一、直接观察法直接观察法是最常见的一种动物行为研究方法。

研究者通过亲自观察动物的行为来获取相关信息。

这种方法可以在自然环境中进行,也可以在实验室中进行控制性的观察。

观察者可以记录下动物的行动、沟通、求偶等行为,从而揭示动物的社会结构和行为习惯。

二、实验法实验法是一种通过人为操作并观察其影响的方法,用于研究动物的行为和心理过程。

例如,研究者可以改变动物的环境条件、提供特定的刺激物或奖励,以了解动物对于不同刺激的反应和学习行为。

实验法可以通过对比实验组和对照组的表现来得出结论,从而揭示出动物的行为规律。

三、追踪定位法追踪定位法是利用现代科技手段来研究动物行为的一种方法。

通过使用GPS定位、无线电跟踪等技术,研究者可以追踪动物的活动范围、栖息地选择、迁徙路径等行为。

这种方法能够提供大量的数据,帮助研究者更好地理解动物的行为习惯和生态环境。

四、分子遗传学方法分子遗传学方法是近年来发展起来的一种动物行为研究方法。

通过分析动物的基因组信息,研究者可以揭示基因对动物行为的调控机制。

例如,基因的表达差异可能导致不同个体之间行为的差异。

这种方法融合了基因学和行为学的研究内容,为我们理解动物行为的遗传基础提供了新的途径。

五、模拟和计算方法模拟和计算方法是利用计算机模拟和建模来研究动物行为的一种方法。

研究者根据已有的数据和理论,建立数学模型来模拟动物的行为模式和群体行为。

通过模拟实验,研究者可以预测动物行为在不同环境和条件下的表现,并对其行为规律进行解释和预测。

总结:动物行为研究的方法多种多样,每种方法都有其独特的优势和适用范围。

直接观察法能够提供详细的行为数据,而实验法则可以更好地控制条件和因素。

动物行为的研究方法

动物行为的研究方法
实验室方法克服了野外方法不能控制条件的缺点, 它是野外方法的一个极好的补充。
优点
可控制性、精确性 可重复性
缺点
环境单一 忽视进化过程对动物行为的影响
二、行为学研究法
行为学是研究动物行为的生物学,主要是 研究行为功能和行为进化问题。
对这些问题的研究,有助于动物为什么会 在特定的社会条件下表现出一定的行为型。
特点:以野外观察为主,同时进行试验。 试验:鸟类的叫声 优点:在自然环境中研究、能把一个大的
问题分成几个小问题; 缺点:对环境难以控制,也无法调控动物
的先前经验。
五、动物行为观测的原则
熟悉研究对象,坚持长期观测 在不被动物发掘的情况下观察 动物个体的鉴定和识别
如果是合作性的组防卫,假设3 的预测应该是,有 啄食对手行为的鸟的年龄和生殖状态应该能够代表 它们所在种群的年龄和生殖状态,但啄食者并不是 该种群的随机样本,即没有代表性,否定假设3 。
行为学家把猫头鹰放在鸟巢旁边的试验,结果说明 对猫头鹰有反应的是有幼鸟或卵的那些成鸟,它们 有明显的育幼行为。接受假设1。
社会生物学这一词来源于E.O.Wilson(1975)的 《关于所有动物社会行为的生物学基础的系统研行或是在模 拟一定自然特征的一个环境中进行
常把一个比较大的问题分解成许多小的部分, 能更好地了解动物的行为及其意义
缺点
对环境难以施加控制,无法控制动物的先前经 验
同时对所有可能的假设进行检验,就叫强检验。 显然行为生态学的研究需要强检验。
利用啄食对手来增加存活的方式,啄食者接近敌 人保护幼鸟,可以迫使敌人离开那个地方保护自 己,也可以保护其他个体。
三种方式意味着三种假设: 1)育幼行为; 2)自我防卫; 3)合作性的组防卫。

(完整版)动物行为学的研究方法

(完整版)动物行为学的研究方法

动物行为学的研究方法第一节概述行为是基因与环境相互作用的结果。

基因的变化 (如转基因,基因敲除或下调等)最终表现为与基因相关的行为变化;环境的变化(如声、光、电的刺激和药物的处理)不仅其本身可直接影响动物的行为,而且可通过对相关基因的影响而改变动物的行为。

学习和记忆更是这种相关基因与环境相互作用的行为表现的一种形式。

学习是一个获得外界环境信息(对动物而言) 或有关世界知识 (对人类而言)的过程;记忆则是对这种信息或知识进行加工(encoding)、储存(storage)和再现(retrieval)的过程。

人类的记忆复杂,包括对事件与物体的明晰记忆 (explicit memory) 或描述性记忆 (declarative memory) 和与学习无关 (如适应性和敏感性)或有关(如操作技术和习惯养成)的模糊记忆( implicit memory) 或非描述性记忆 (nondeclarative memory)。

而动物记忆相对较为简单,包括短期记忆( shortterm memory) 和长期记忆(long-term memory);前者一般持续几分钟到几小时,后者则持续 24 小时到数天.数周甚至更长时间。

与此相对应得是工作记忆(working memory) 和参考记忆(reference memory) 。

工作记忆是将获得的信息进行加工并储存较短的时间,因而代表短期记忆;参考记忆是指对在整个实验过程中 (测试的任何一天) 均有用的信息进行加工储存的过程,因而代表长期记忆。

记忆的脑机制非常复杂,迄今仍不清楚。

早在 20 世纪 40 年代末,著名神经外科医生Wilder Penfield 第一个获得证据表明,记忆的加工可能是在人脑的某些特殊部位进行。

他从上千例的病人观察到,电刺激病人的脑颞叶皮层 (temporal lobes) 会产生一连串对早期经验的回忆,病人称之为“经验反应” (experiential response)。

动物行为学中的研究方法

动物行为学中的研究方法

动物行为学中的研究方法动物行为学是一门研究动物行为及其演化、生理机制和适应性意义等方面的交叉学科。

在动物行为学中,研究方法是非常重要的一个环节。

本文将介绍动物行为学中的研究方法。

一、观察法动物行为学的一大特点就是对动物行为的观察。

观察法是最基本的研究方法之一,也是所有其他研究方法的基础。

观察法包括自然观察和实验观察两种。

自然观察是在动物生活的自然环境中进行观察,实验观察则是在实验室中进行控制的观察。

自然观察是最早也是最基本的动物行为学研究方法。

通过对动物在自然环境中的行为进行观察,可以揭示其行为规律和适应性意义。

但自然环境的复杂性和不可控性也使得自然观察存在着很多难点和局限性。

实验观察则是通过在特定条件下进行行为观察,来研究动物的行为和生理机制。

实验能够控制环境因素,从而使得研究结果更加准确可靠。

但实验的局限在于无法完全重现动物在自然条件下的表现。

二、统计法对数据进行统计分析是动物行为学另一种常用的方法。

统计学方法可以对数据进行量化分析,揭示行为模式、异变和成因等方面的规律和关联。

常用的统计方法包括方差分析、回归分析、相关分析等。

三、分子生物学技术随着分子生物学和生物技术的发展,越来越多的动物行为学研究开始采用分子生物学技术。

这些技术可以帮助研究人员实现对动物行为深层次的研究。

如基因工程技术可以用来构建特定基因表达的模型,分子生物学技术可以帮助研究人员分析和解释基因表达差异对动物行为的影响。

四、脑电图和脑成像技术脑电图和脑成像技术是一些基于神经科学的动物行为学研究的重要工具。

这些技术可以监测到可以发现动物行为的神经元活跃度和脑学过程,帮助研究人员更好地理解和解释观察到的动物行为。

脑电图技术通过记录头皮上的脑电波来研究神经系统的功能和结构,通常被用于研究鸟类和啮齿类动物的听觉和语音功能。

而脑成像技术可以提供更高分辨率和空间信息的神经系统图像,例如fMRI和PET技术,主要用于研究大脑活动和神经回路。

动物行为学的研究方法

动物行为学的研究方法

动物行为学的研究方法动物行为学作为一门研究动物行为的学科,涉及到广泛的研究领域和方法。

通过对动物行为的观察、实验和分析,动物行为学家能够深入了解动物的行为模式、社交结构和适应机制。

本文将介绍几种常见的研究方法,并探讨它们在动物行为学研究中的应用。

一、观察法观察法是最为常见和基础的动物行为学研究方法之一。

通过观察动物在其自然环境中的行为表现,研究者可以揭示动物的各种行为模式和社会关系。

观察法一般分为直接观察和间接观察两种方式。

直接观察是指研究者亲自前往野外或动物园等场所,对目标动物进行详细观察和记录。

这种方法需要研究者具备一定的动物行为知识和观察技巧,同时还要考虑到自身对动物行为的干扰程度。

间接观察则是通过研究动物留下的痕迹、声音或其他间接指标来推测其行为。

例如,通过研究动物的巢穴结构和糞便分布来了解其领域性和食性偏好等。

观察法的优点在于能够获取真实、全面的行为数据,但受限于观察者的主观能动性和时间空间限制。

二、实验法实验法是一种主动干预动物行为的研究方法,通过对某些因素的控制和变化,来观察动物对其行为的反应。

实验法常用于研究动物的学习行为和适应性行为等方面。

实验法的关键是设计合理的实验方案和控制组。

研究者需要明确研究目的和假设,并选择合适的实验组和对照组。

同时,在实验过程中还需要注意刺激的强度和频率的控制,以及实验环境的稳定性和适应性等。

实验法能够提供较为准确和可靠的结果,但某些因素的人为干预可能会使实验结果与自然环境存在差异。

三、遗传学方法遗传学方法是一种通过研究基因对动物行为的影响来了解其行为特征和适应性的方法。

通过对同一物种具有不同行为表现的个体进行基因分析,研究者可以揭示行为与基因之间的关系。

常用的遗传学方法包括家系分析、关联分析和基因敲除技术等。

家系分析通过研究亲缘关系紧密的动物个体,探讨行为特征在家族间的遗传传递。

关联分析则是通过对大量个体的遗传多态性进行分析,寻找与行为相关的基因变异。

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动物行为学的研究方法第一节概述行为是基因与环境相互作用的结果。

基因的变化(如转基因,基因敲除或下调等)最终表现为与基因相关的行为变化;环境的变化(如声、光、电的刺激和药物的处理)不仅其本身可直接影响动物的行为,而且可通过对相关基因的影响而改变动物的行为。

学习和记忆更是这种相关基因与环境相互作用的行为表现的一种形式。

学习是一个获得外界环境信息(对动物而言)或有关世界知识(对人类而言)的过程;记忆则是对这种信息或知识进行加工(encoding)、储存(storage)和再现(retrieval)的过程。

人类的记忆复杂,包括对事件与物体的明晰记忆(explicit memory)或描述性记忆(declarative memory)和与学习无关(如适应性和敏感性)或有关(如操作技术和习惯养成)的模糊记忆(implicit memory)或非描述性记忆(nondeclarative memory)。

而动物记忆相对较为简单,包括短期记忆(shortterm memory)和长期记忆(long-term memory);前者一般持续几分钟到几小时,后者则持续24 小时到数天.数周甚至更长时间。

与此相对应得是工作记忆(working memory)和参考记忆(reference memory)。

工作记忆是将获得的信息进行加工并储存较短的时间,因而代表短期记忆;参考记忆是指对在整个实验过程中(测试的任何一天)均有用的信息进行加工储存的过程,因而代表长期记忆。

记忆的脑机制非常复杂,迄今仍不清楚。

早在20 世纪40 年代末,著名神经外科医生Wilder Penfield 第一个获得证据表明,记忆的加工可能是在人脑的某些特殊部位进行。

他从上千例的病人观察到,电刺激病人的脑颞叶皮层(temporal lobes)会产生一连串对早期经验的回忆,病人称之为“经验反应”(experiential response)。

几年后一次偶然的机会,为了给一个患癫痫长达10 年的病人施行脑手术治疗,Penfield 将病人双侧的海马·杏仁核和部分颞叶皮层切除。

术后发现,病人的癫痫症状大为改善。

但出乎意料的是,病人的记忆同时受到破坏性的损害。

虽然病人保留了几秒到几分钟的短期记忆,且对手术前的事件有非常好的“长期记忆”,但是,他却不能将短期记忆转化为长期记忆。

对人·地点或物体等信息的保持不超过一分钟。

而且,他的空间定位能力也大大受到削弱,甚至花了长达一年时间才学会走一条围绕一栋新房的路而不至迷路。

事实上,所有因手术或疾病使内侧颞叶的边缘结构受到广泛损害的病人都具有类似的记忆缺陷。

这些结果说明,大脑边缘系统在记忆调节中发挥重要作用。

此后近半个世纪的研究表明,脑内至少存在5 个不同的结构系统相对特异性地参与学习记忆的调节,包括海马、杏仁核、皮层(尤其是鼻周皮层,perirhinal cortex)、小脑和背侧纹状体。

针对这些脑结构建立了相应的具有一定特异性地学习记忆的行为测定方法。

海马是空间记忆的最重要的调节脑区,同时也参与情绪记忆的调节。

毁损海马回导致空间记忆的完全缺失,情绪记忆也会减弱,但不会完全消失。

这是因为情绪记忆主要由杏仁核调节。

测定杏仁核依赖的记忆主要用条件恐惧(fear conditioning)法;而测定海马依赖的记忆方法则很多,包括各种迷宫和抑制性回避(inhibitory avoidance)实验等。

鼻周皮层是调节视觉物体记忆(visual object memory)的特异性闹区,常用物体认知模型(object recognition)检测。

小脑是调节与骨骼肌反应有关的经典反射的特异性脑结构,眨眼反应(eyeblink conditioning)模型对小脑依赖的记忆有很高的特异性。

纹状体对刺激-反应习惯(stimulus-response habit)的学习记忆过程其重要作用,主要调节与药物滥用有关的学习记忆。

测定纹状体记忆的方法很少,目前主要用赢-留放射臂迷宫(win-stay radial arm maze)法。

纹状体毁损会导致动物在这一模型上的记忆操作障碍,而毁损海马或杏仁核对这种记忆没有明显影响。

说明赢-留放射臂迷宫法对纹状体记忆具有特异性。

尽管记忆的发生机制仍不清楚,但越来越多的证据表明,环磷酸腺苷-蛋白激酶A(cyclicAMP-protein kinaseA,Camp-PKA)信号系统对记忆起着重要的调节作用。

激活与刺激性G 蛋白(Gs)相偶联的受体会刺激腺苷酸化酶的活性,因而使cAMP 形成增多,并激活PKA.PKA 使cAMP 反应单元结合蛋白(cAMP-responsive-element-binding protein, CREB)磷酸化并激活,从而促进与记忆相关的基因表达,最终使记忆增强。

此外,分裂素激活蛋白激酶/细胞外信号调节激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK/extracellular signal-regulated kinase,ERK)信号通路也以类似的磷酸化方式调节CREB 的活性,进而调节记忆。

因此,除了用脑部结构毁损的方法从解剖上去除某一特定的脑内结构对记忆的调节功能以外,凡是能影响上述信号通路功能的药物(如NMDA 受体拮抗剂MK-801 和MEK 抑制剂U0126 减弱记忆;4-型磷酸二脂酶(type-4phosphodiesterase,PDE4)抑制剂则增强记忆)或有关的处理(如转基因或基因敲除或下调)均可影响学习记忆过程。

学习记忆研究是当今生物医学界最为热门的领域之一。

这方面的发展可谓日新月异。

新的或经改良的研究方法和手段层出不穷。

因此,本章不可能把所有有关学习记忆的研究方法逐一进行描述,只是选择一些有代表性的常用方法加以介绍。

此外,所用仪器设备也不只局限于本章所介绍的内容。

在同一实验中,不同实验室所用仪器设备会有所不同,但实验结果应该一致。

第二节迷宫一、Morris 水迷宫本实验由美国科学家Richard GM Morris 于1981 年建立。

最初用于研究脑内结构对学习和记忆的调节作用,后来逐步发展成为目前最为常用的评价动物学习与记忆的模型。

这一实验的基础是,啮齿类动物在水中有强烈的逃避水环境的动机,并以最快、最直接的途径逃离水环境。

学会逃避水环境的过程体现动物的学习能力;根据周围环境进行空间定位,有目的地游往水中安全的地方(平台),体现动物的空间记忆能力。

(一)实验设备实验用大鼠或小鼠进行。

大鼠水迷宫实验设备由上海欣软信息科技有限公司制作,包括一个灰色或黑色圆形水池(直径200cm,高100cm;小鼠规格尺寸减半)、一个平台(直径10cm)、一台跟踪摄像机以及摄像机相联的计算机(图25-1)。

池内盛水,深50cm,水温为摄氏22~24 ℃。

平台置于水面下2cm(小鼠为1cm)。

在水中加入奶粉或牛奶将水搅浑以免让动物看清水下平台。

摄像机位于水池中央上方200cm,可记录动物的位置、游泳距离和时间(从而可计算出游泳速度)以及游泳路径等。

房间周围墙壁上贴上色彩鲜明、形状不同的图画用为迷宫外暗示(extra-maze cues)。

(二)实验方法分获得性训练、探查和对位训练3 个过程。

1.获得性训练(Acquisition phase)理论上将水池分为4 个象限,平台置于其中一个象限区的中央。

(1)将动物(大鼠或小鼠)头朝池壁放入水中,放入位置随机取东、西、南、北四个起始位置之一。

记录动物找到水下平台的时间(s)。

在前几次训练中,如果这个时间超过60s,则引导动物到平台。

让动物在平台上停留10s.(2)将动物移开、擦干。

必要时将动物(尤其是大鼠)放在150W 的白炽灯下烤5min,放回笼内。

每只动物每天训练4 次,两次训练之间间隔15~20min,连续训练5d。

2.探查训练(probe trial 1) 最后一次获得性训练结束后的第二天,将平台撤除,开始60s 的探查训练。

将动物由原先平台象限的对侧放入水中。

记录动物在目标象限(原先放置平台的象限)所花的时间和进入该象限的次数,以此作为空间记忆的检测指标。

3.对位训练(reveral phase)测定动物的工作记忆(working memory)。

探查训练结束后的第二天,开始维持4 天的对位训练。

将平台放在原先平台所在象限的对侧象限,方法与获得性训练相同。

每天训练4 次。

每次记录找到平台的时间和游泳距离以及游泳速度。

4.对位探查训练(probe trial 2)最后一次对位训练的第二天进行。

方法与上述探查训练类似。

记录动物60s 内动物在目标象限(平台第二次所在区)所花时间和进入该区的次数。

(三)注意事项1.对比食物驱动的模型(如放射臂迷宫),水迷宫实验的最大优点在于,动物具有更大的、逃离水环境的动机。

而且不必禁食,特别适合老年动物的测试。

加上它对衰老引起的记忆减弱尤其敏感,因此,水迷宫最常用于老年动物记忆的研究。

2.如用小鼠,除游泳池尺寸约为大鼠的50%以外,平台直径也较少(7.5cm)。

实验方法与大鼠类似,但训练周期较短。

一般获得性训练3 天共训16 次(第一天4 次,后两天每天6 次;两次训练之间的间隔5~10min,第四天为探查训练,第五、六天为对位训练,每天训练六次,第七天为第二次探查训练。

3.如用肉眼观察,在所有试验过程中试验着始终坐在同一位置,距离泳池最近的边缘约60cm。

4.每天在固定时间测试。

操作轻柔,避免不必要的应激刺激。

5.当与其他同类实验相比较时,要注意到动物的性别、品系、泳池的尺寸和水温等多种因素对实验结果的影响。

此外,当以游泳速度作为观察指标时,要考虑到动物的体重、年龄以及骨骼肌发育状况等对游泳速度可能造成影响。

6.用老年动物进行实验时,应确认动物的游泳能力和视力不因年龄增大而影响行为操作。

其方法如下:将平台露出水面以使动物能够看见平台。

动物放入泳池后如毫无困难地直接游向平台,说明动物的游泳能力和视力均正常,可以开始实验。

7.游泳对动物是一个较大的应激刺激,可引起神经内分泌的变化。

这些变化可能对实验结果造成干扰。

对老年动物,严重时可诱发心血管疾病而导致卒中甚至死亡。

因此,必要时可将动物多次放入泳池或适当延长其游泳时间以增加动物对游泳的适应能力。

8.当用牛奶或奶粉搅浑泳池的水时,要定期换水以免水腐败变质;如用白漆达到同样目的时,必须确保白漆对动物没有毒性。

二、放射臂迷宫放射臂迷宫(radial arm maze)实验也是最为常用的评价动物学习记忆能力的模型之一,由Olton 等人于20 世纪70 年代中期建立。

其基本依据是,控制进食的动物受食物的驱使对迷宫各臂进行探究;经过一定时间的训练,动物可记住食物在迷宫中的空间位置。

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