脑声常谈：动物抑郁行为实验手册丨旷场实验测试方法、指标评价及注意事项

旷场实验是经典的情绪相关行为学检测实验, 最早由 Hall 设计。是用于检测动物在陌生环境中的行为表现,包括自发活动行为和探索行为,是评价动物在新异环境中自主行为、探究行为与紧张度的一种方法。检测指标为动物首次进入中央区的潜伏期、中央区停留时间和穿行次数;结合抑郁模型可检测动物的“抑郁样”行为和药物的抗抑郁作用,检测指标为动物的开场活动性,可人工计数动物的水平爬格次数和垂直站立次数作为行为指标,也可采用自动摄像记录动物运动轨迹,并采用行为学分析软件进行分析运动距离、运动速度、休息时间等行为指标。该实验亦可用于评价抗抑郁药物的起效速率。

实验材料

旷场实验箱通常分为大鼠和小鼠两种规格，其中大鼠旷场实验箱建议尺寸为100cm*100cm*40cm，小鼠旷场实验箱尺寸建议为50cm*50cm*40cm。实验箱材质采用黑色或者白色单面磨砂亚克力为宜，也可以使用中性颜色（如蓝色）的医用ABS工程塑料，内壁不可反光。

- 大小鼠旷场实验箱，型号：XR-XZ301，上海欣软 -

旷场实验的分析软件可使用VisuTrack动物行为分析软件（上海欣软），自动跟踪目标老鼠的运动轨迹，识别动物的头部、重心及尾巴，直接生成活动轨迹图、区域偏好指数图和活动量热图等。

Tip：很多老师也可以自制这样的仪器，很简单，但需要注意实验箱体高度不能太高，容易造成角落光线不均匀。另外，实验箱底部的颜色尽量保持与实验动物的差异性，方便软件更好的识别动物。如果实验室购买了VisuTrack动物动物行为分析软件，不需要在实验箱底部划分小方格了，VisuTrack软件里可以自动划分。

实验方法

旷场实验操作简单,在用于抑郁行为学评价中,无适期阶段,操作步骤如下 :

(1) 实验前,动物应适应检测环境 30 ~ 60 min；

(2)实验人员在VisuTrack软件中预先设置好相应的参数，记录好动物的编号、日期、状态信息；

(3) 动物放入测试箱后,即开始检测,检测时间宜为5~10 min;

(4) 每次实验时应从同一位置同一方向将动物放入测试箱中央。

- 大小鼠旷场实验箱（简约版），型号：XR-XZ301-J，上海欣软 -

评价指标

(1) 总路程(total distance)：动物在实验记录时间内产生的物理位移累积；

(2) 速度(speed)：动物在单位时间产生的物理位移。5min内正常动物总路程多为1000~2500cm,速度为3~8cm/ s。动物出现抑郁行为时,速度减少；

(3) 运动总时间(total move time)：动物在实验记录时间内的产生物理位 移时所需的时间累积。正常动物运动时间多大于检测时间的30%;抑郁行为判断标准:与对照组相比有显著性减低(P0. 05)；

(4) 站立次数(number of standing)：动物在实验记录时间内的站立总次数。10min检测时间,正常大鼠站立次数 20 ~ 50 次。10min检测时间,空白对照组小鼠站立次数 60~130次；抑郁行为判断标准:与对照组相比显著减低 (P 0. 05)。

（5）粪便数量反应大鼠的焦虑情况。（VisuTrack软件是目前市面上唯一一款能够自动检测旷场实验箱中粪便数量的动物行为学分析软件）

注意事项

1、实验前需要对实验动物每天抚摸1-2min以减少非特异性应激刺激对实验动物检测中的影响。

2、实验过程中需要弱光照明，观察者尽量与测试动物分隔。

3、实验过程中需要环境安静。

4、进行旷场检测时，需要对实验动物进行筛选，有些实验动物在正常情况下水平方向或垂直方向的活动情况显著低于同批动物平均水平，则需要将这些动物预先剔除。

5、实验前需要提前至少3小时将动物带入实验室，降低动物对新环境的不安情绪。

6、实验动物的性别、周龄尽量保持一致，因为激素水平可能会影响动物行为。

7、注意实验动物的昼夜节律，在24h内有其活动周期，尽量选择同一时间段开展实验。

8、OFT实验对动物各方面影响较小，而其他行为学实验（如强迫游泳、水迷宫、悬尾实验）影响较大，因此同一批动物进行不同行为学测试时，应先进行OFT实验。

9、实验应在隔音，光强度和温、湿度适宜且保持一致的行为实验室内进行。

10、两次实验之间清洗实验设备，以免上次动物余留信息影响下次实验结果。

引用参考

[1]姜宁[1],张亦文[1],姚彩虹[1],黄红[1],刘新民[1],.大小鼠抑郁行为实验方法概述[J].中国实验动物学报，2021,29(6)

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