实验回顾与重新阐述
一、早期研究背景
回溯到半个世纪之前,Kivy和Dember等科学家通过一系列精心设计的实验,揭示了大鼠具备识别T迷宫两臂颜色变化的能力。他们首先将雄性大鼠置于T迷宫的主干臂中,使其能够观察但无法进入黑白两臂,持续15至30分钟。随后,改变其中一个臂的颜色,使两臂颜色统一。当大鼠自由选择时,它们总是倾向于选择颜色发生变化的臂(即新异臂),这显示了动物对变化的敏感性和记忆功能。
二、实验设备介绍
该迷宫由两个长46cm、宽10cm、高10cm的目标臂和一个长71cm、同样尺寸的主干臂组成,主干臂内设有16cm*16cm的起始箱,并通过闸门与主干臂的另一部分相连。
三、实验方法详解
- 传统T迷宫实验
- 初步适应:在T-形迷宫的臂内放置食丸,让大鼠适应迷宫环境,每天5分钟,持续5天。
- 强制选择:将大鼠放入起始箱,随机选择一臂放置食物,并关闭另一臂,使大鼠被迫选择食物强化臂并完成摄食,每天6次,连续4天。
- 延迟位置匹配训练:后续的实验步骤。
- T迷宫自主交替实验
- 适应与抚摸:每天对大鼠进行1至2分钟的抚摸,连续5至7天,以消除其对实验者和环境的恐惧。
- 自由探索:将大鼠放入T-形迷宫,允许其自由选择进入任一目标臂。
- 重复探索:将大鼠放回主干臂,并限制其在臂内一段时间,然后重复上述步骤9次,记录进入每一臂的次数。实验结果以交替次数与总选择次数的比率表示。当记忆力减弱时,这一比率会下降。
四、实验注意事项
- 空间辨别能力:大鼠和小鼠具有出色的空间辨别功能,能快速适应并准确操作迷宫,因此T-形迷宫和放射臂迷宫常用于评估动物的空间记忆能力。
- 选择准确性:动物的选择准确性受到两次选择间隔及训练次数等因素的影响。
- 单向偏爱:啮齿类动物可能存在单向偏爱的特性,这与动物的种属和品系有关。
- 闸门的重要性:T-形迷宫中的闸门不仅用于限制动物在两次选择之间的活动,还能防止动物在训练之间探索迷宫。因此,确保动物在两次选择之间迅速返回起始箱是非常重要的。