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动物实验|动物情绪行为学实验解析——糖水偏好实验
[ 时间:2024-09-09 阅读:32次 ]
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动物情绪行为学实验解析——糖水偏好实验
糖水偏好实验(Sucrose Preference Test,SPT)是一种广泛用于评估实验动物(如小鼠和大鼠)情绪状况的行为测试。该实验基于啮齿类动物对甜食的天然偏好,正常情况下,动物倾向于选择甜味的蔗糖溶液。但在慢性应激导致的抑郁模型中,动物对蔗糖溶液的偏好会减少。通过检测动物对蔗糖溶液的偏好程度,作为评估动物快感缺失症状和抑郁程度的有效方法。
实验设备
饲养笼、不锈钢栅栏底板、饮水瓶2组(一组装有蔗糖溶液,另一组装有普通水)
接触探测电路、控制器、糖水偏好软件一套(用于计算老鼠的舔水次数)
图4.小鼠在喝水
实验步骤
实验前准备:
糖水制备:实验中使用的糖水通常为24h以内配置的1%~2%的蔗糖溶液(蔗糖的质量和纯度会影响实验动物的蔗糖偏好)。保持糖水浓度的一致性对实验结果的可靠性至关重要。
动物适应期:实验动物通常需单独饲养3-7天,以消除社会因素对实验结果的影响。
测试步骤:整个糖水偏好实验包括适应、基线测定、测试和数据分析四个阶段,共耗时8天。(动物造模、给药等时间需要根据实验研究目的额外考虑)
适应(第1天-第4天):
在此阶段中,装1%蔗糖溶液和普通水的两个饮水装置在动物饲养笼或实验测试箱体的对应位置,应每天更换,以避免动物产生位置偏好。
1.第一天5:00pm—第三天5:00pm:将分别含有1%蔗糖溶液和普通水的两个饮水瓶放置于实验动物的饲养笼中,连续放置48小时。
2.在第三天,用70%乙醇或无味消毒水提前清洁实验测试箱体,晾干后,在每个箱体的两个饮水瓶中分别放置新鲜1%蔗糖溶液和普通水,在食槽中放置适量食物。两个瓶子的位置应每天更换,以避免动物形成位置偏好。
3.第三天5:00pm—第四天5:00pm,将第1步中适应好蔗糖溶液的老鼠从饲养笼中拿出放置到准备好的实验测试箱体中,此时老鼠能自由地接触两种不同的溶液(1%蔗糖溶液和普通水)以及食物。该步骤持续时间为一天。
4.第四天5:00pm之后将实验动物放回原饲养笼,给以普通的水和食物。
基线测定:
1.提前准备好实验测试箱体(分别放置新鲜1%蔗糖溶液和普通水于两个饮水管子中,并在食槽中放置适量食物)。
2.第四天9:00pm至第五天9:00am,将上述实验鼠从饲养笼放置到实验测试箱体中,记录12小时内动物对两种溶液的舔舐次数;
3.第五天9:00am将动物放回饲养笼,给以普通的水和食物;清洁实验测试箱体,以备后续使用。
4.第五天9:00pm至第六天9:00am,将上述实验鼠从饲养笼放置到实验测试箱体中(为避免位置偏好,应更换两个饮水管子的位置),再次记录12小时内动物对两种溶液的舔舐次数。
5.第六天9:00am结束后将动物放回饲养笼,给以普通的水和食物。
记录上述基线测试得出的2轮数据,用于后续数据的对比和分析。
测试:
1.第六天9:00pm到第七天9:00pm,将动物进行饥饿处理24h,把所有的食物和水瓶从动物饲养笼子里拿走。
2.提前准备好实验测试箱体(分别放置新鲜1%蔗糖溶液和普通水于两个饮水管子中,并在食槽中放置适量食物)。
3.在第七天9:00pm,将上述实验鼠从饲养笼放置到实验测试箱体中,记录12小时(至第八天9:00am)内动物对两种溶液的舔舐次数。
注意事项:
1.由于昼夜节律影响小鼠的饮水行为,选择固定的SPT时间很重要。本实验方案中所有的基线测试和最终测试均选在夜间。
2.定期清洁饮水瓶以防止污染,并确保饮水瓶中的液体充足。
3.定期更换水瓶位置,消除单侧偏爱的影响。
4.避免在实验过程中引入其他刺激性因素,这些因素可能影响动物的饮水行为。
5.在比较不同实验组之间的结果时,要确保实验条件一致,例如动物饥饿程度、糖水浓度、笼子环境和实验时间等,并保证实验动物体力充足。
6.实验动物对蔗糖的偏爱程度存在品系差异和性别差异,需要提前摸索确定动物对蔗糖的偏爱程度。
7.确保水瓶和瓶塞完好,否则漏水会导致实验结果不准确。
评价指标
糖水偏好指数(SPI)计算:SPI =(糖水摄入量 / 总摄入量)x 100%,其中总摄入量为糖水摄入量与普通水摄入量之和。SPI可作为动物情绪状况的一个初步指标。
通常情况下,健康的动物会表现出较高的糖水偏好,而抑郁的动物可能会表现出较低的糖水偏好。
数据分析中要排除以下三种情况的数据:
不饮水:普通水和蔗糖溶液两者都不饮用;
过量饮水:饮水量超过对照组实验动物饮水量的2倍;
无蔗糖偏好:实验动物蔗糖偏好指数小于对照组蔗糖偏好指数的60%。
实验结论
糖水偏好实验可以作为一种评估实验动物抑郁症状的有效工具,需结合其他行为学实验(如强迫游泳试验、尾悬挂试验等)和生物学指标进行综合分析。
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