论文部分内容阅读
目的空间学习记忆减退是许多神经系统及非神经系统疾病的主要临床表现或慢性并发症状,科学评价啮齿类实验动物的空间学习记忆行为是开展相关脑疾病基础研究、新药研发的必经途径和关键步骤。本研究以"辽宁省行为与认知神经科学重点实验室"团队自主研发的多功能闭合式迷宫为基础,旨在建立该系统的空间学习记忆行为评价方法,并通过两种认知障碍动物模型的研究考察此方法的准确性和可靠性。方法基于多功能闭合式迷宫的空间学习记忆行为评价方法的建立。通过预实验反复摸索,比较不同刺激条件(声音刺激、光刺激、针刺激、声光针刺激)、每天训练时间(10分钟、15分钟、30分钟)、训练周期(3天、5天、7天)下,各组大鼠的平均正确过门率,确定多功能闭合式迷宫的最佳刺激条件和最佳训练测试时间。基于多功能闭合式迷宫的空间学习记忆行为评价方法的应用。利用D-半乳糖(120mg/kg.d)和三氯化铝(15mg/kg.d)联合诱导建立慢性认知障碍大鼠模型,采用传统的Morris水迷宫和多功能闭合式迷宫进行行为学评价,同时强迫游泳实验检测抑郁样行为变化,高尔基染色观察神经元树突棘的生长状态,氧化应激指标分析其行为学变化的原因;利用东茛菪碱(1.8mg/kg)建立急性认知障碍大鼠模型,经两种不同的行为学评价方法进行检测,同时从细胞和分子水平分析其行为变化的原因。结果基于多功能闭合式迷宫的空间学习记忆行为评价方法的建立。通过不断摸索,确定了最佳刺激条件和刺激强度,即声光针水复合刺激;确定了最佳训练测试时间,即每天10 min,训练4天,第5天测试、记录分析大鼠在观察测试区内的运动轨迹。通过优化系统,将NouldsEthoVisionXT11.5与多功能闭合式迷宫相结合,建立了全自动动物运动轨迹跟踪分析研究平台,设置了能够反映实验动物空间学习记忆及探究等能力的区域/路径行为学评价指标,具体包括出水潜伏期、有效次数、试错次数、目标门洞第一次潜伏期、扇区停留时间、扇区运动距离、目标门洞的正确过门率和平均正确过门率。基于多功能闭合式迷宫的空间学习记忆行为评价方法的应用。通过两种认知障碍动物模型的研究验证了此方法的准确性和可靠性。与传统Morris水迷宫评价方法比较,获得的结果一致,且克服了缺点,行为评价更全面。在D-半乳糖和三氯化铝复合式诱导慢性认知障碍动物模型研究中,通过新方法的评价,首次发现该模型大鼠有抑郁倾向,此结果通过强迫游泳实验获得了验证。在东莨菪碱诱导急性认知障碍动物模型研究中,通过新方法的评价,结果显示模型大鼠有谵妄倾向,与文献报道一致。机制研究结果在细胞和分子水平支持了两种模型大鼠空间学习记忆减退的行为改变。结论本研究基于自主研发的多功能闭合式迷宫,建立了一种独创的空间学习记忆行为评价方法,该方法的准确性经两种认知障碍动物模型研究获得了验证。与传统方法相比,该系统评价方法具有更多优势,评价指标丰富全面,有利于提高行为评价结果的准确性和可重复性,有望为神经科学领域提供一种新型的研究平台。