Morris水迷宫(Morris Water Maze,MWM)由Morris于1981年首次提出,是目前研究动物学习与空间记忆能力最常用的经典方法之一[1]。在本实验中,我们主要采用文献[2]中描述的改良方法,包括为期五天的定位航行试验和一天的空间探索试验。通过观察大鼠寻找平台的速度、路线和记忆保持情况,可以客观评价其学习与记忆功能。
1. 象限划分
在水池的上缘等距设置东、南、西、北四个参照点作为大鼠的入水点。将这四个点的投影连接,可将水面及水桶划分为大小均等的四个象限。实验中通常会选择某一象限作为平台所在区,其余象限作为对照。
2. 平台位置
根据实验要求,可将平台固定在某一象限的中央位置。平台通常设置于水面下1~2 cm,不得超过2 cm,理想状态是保持约1 cm,以确保平台隐蔽性,同时让大鼠在游动时能够触及并攀爬。
3. 水温控制
水温需严格控制在22℃左右。过低的温度会导致大鼠体温下降,影响行为表现;过高则可能造成不适或疲劳,从而影响实验结果。
1. 投放顺序
每只大鼠每天训练4次;
第1天:东、西、南、北顺序依次投放;
第2天:西、南、北、东;
第3天:南、北、东、西;
第4天:北、东、西、南;
第5天:东、西、南、北;
第6天为空间探索实验,入水点设置在平台所在象限的对侧。
2. 时间与操作
若大鼠在90 s内未能找到平台或未能成功登上平台,实验人员需将其轻轻放置到平台上停留15 s,让其形成空间印象并熟悉环境。若大鼠自行找到平台,则在平台上停留约10 s即可。每次训练结束后,让大鼠休息30~60 s,再进行下一次训练,以防疲劳。
投放动作轻柔
将大鼠头部朝向池壁,避免头部直接浸入水中,以减少应激反应。
实验人员固定
所有大鼠的投放操作应由同一名实验人员完成,避免因气味或操作方式差异引起应激。在正式实验前,实验人员需每天接触并抚摸大鼠,使其熟悉气味并降低紧张感。
避免人为干扰
投放大鼠后,实验人员应立即蹲下,避免大鼠将操作人员视为环境参照物。实验过程中尽量避免走动,以减少干扰空间定位。
预处理环节
在正式实验前,应将各组大鼠分别放入水池中游动约2分钟。一方面让大鼠认识到水池没有可逃的出口,另一方面也能筛除少数不会游泳的个体,以免其在正式实验中干扰数据的可靠性。
保持环境安静
实验过程中不应接打手机或交谈,应尽量通过手势沟通,避免声音、光线或其他外界因素干扰大鼠的实验表现。
Morris水迷宫实验是一种敏感且可靠的空间学习记忆评价方法。规范的操作、稳定的环境条件以及对大鼠的充分适应训练,是保证实验数据真实、可重复的关键。尤其在进行科研项目或药物验证时,更需要注意细节把控,以确保结论的科学性和可靠性。