實(shí)驗(yàn)原理
學(xué)習(xí)無助模型的理論依據(jù)來源于Beck的抑郁癥認(rèn)知理論,并由Seligman和Overmier**提出。當(dāng)機(jī)體遭受到不可逃避的厭惡性刺激(如足電休克)時(shí),會產(chǎn)生一種絕望行為,表現(xiàn)為對刺激的不再逃避,即使在可逃避的環(huán)境下也呈現(xiàn)出操作行為缺欠,如逃避行為障礙及自發(fā)活動(dòng)減少等,同時(shí)可伴有其他行為改變,如食欲下降、體重減輕、運(yùn)動(dòng)性活動(dòng)減少以及攻擊性降低等,此時(shí)動(dòng)物的腦內(nèi)兒茶酚胺水平降低,被公認(rèn)為是一種抑郁狀態(tài),抗抑郁藥可以對抗這種狀態(tài)。
獲得性無助的動(dòng)物產(chǎn)生的行為欠缺可以在亞慢性(3-7天)的抗抑郁****下產(chǎn)生翻轉(zhuǎn),三環(huán)類抗抑郁劑、單胺氧化酶抑制劑、非典型抗抑郁劑均可觀察到相應(yīng)的藥效。獲得性無助由兩個(gè)部分組成,**部分為獲得性無助抑郁動(dòng)物模型的建立,**部分為條件性回避反應(yīng)學(xué)習(xí)期。
產(chǎn)品設(shè)備
學(xué)習(xí)無助箱由透明的(或者灰色)有機(jī)玻璃制成一個(gè)有蓋的30cm*30cm*40cm的籠子,籠底由不銹鋼柵(1.5 cm 間隔)制成,側(cè)壁及頂蓋上均有通氣孔?;\底的不銹鋼柵可通電流,電流由發(fā)放命令的控制盒控制,一般發(fā)放的電流強(qiáng)度為0.8 mA,持續(xù)1-15 s,每1min 15 s給一次點(diǎn)擊(電擊持續(xù)時(shí)間和間隔時(shí)間均為隨機(jī)性的)。
系統(tǒng)特點(diǎn)
大鼠和小鼠
在學(xué)習(xí)無助實(shí)驗(yàn)過程中,大鼠和小鼠表現(xiàn)出不同的狀態(tài)行為。SuperLH軟件可以同時(shí)應(yīng)用于大鼠和小鼠測試。
GLP模式
系統(tǒng)配置了GLP管理員模式,可以對實(shí)驗(yàn)人員的操作權(quán)限自定義設(shè)置,保證數(shù)據(jù)**性。
高通量
SuperLH學(xué)習(xí)無助實(shí)驗(yàn)軟件支持1-16只動(dòng)物同時(shí)開展實(shí)驗(yàn)。所有的刺激方案可以預(yù)先設(shè)定,所有測試動(dòng)物同時(shí)開始和同時(shí)停止刺激測試。
靈活性
用戶可以預(yù)先選擇刺激類型,如聲刺激、電刺激、光刺激以及聲電刺激組合等多種形式的刺激類型。可以自定義每種刺激的開始時(shí)間以及持續(xù)時(shí)長。
隨機(jī)性
用戶可以設(shè)置電流刺激大小為隨機(jī)值或者固定值。通過自定義每次刺激的間隔時(shí)長為隨機(jī)值等,實(shí)現(xiàn)無助模型測試的隨機(jī)原理。
電流恒流刺激
電流刺激范圍0--4mA,**度0.01mA,電流采用正弦波恒流刺激,九路循環(huán)杜絕電擊盲區(qū)。
聲音刺激
用戶可以設(shè)定聲音刺激的頻率和刺激大小,以及聲刺激的持續(xù)時(shí)長。
系統(tǒng)組成
習(xí)得性無助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要有幾部分組成:
? SuperShocker控制器
? 學(xué)習(xí)無助箱
? 條件刺激裝置(喇叭、熒光燈、電柵欄)
? SuperLH軟件
1. SuperShocker控制器
SuperShocker 多功能動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)刺激器是采用先進(jìn)的微處理器工業(yè)控制技術(shù)研發(fā)的全數(shù)字控制恒定電流電刺激器、聲音刺激器和光刺激器,適用于穿梭、跳臺、避暗、Y迷宮、八臂迷宮、條件性恐懼等動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)。在動(dòng)物身體的不同部位接觸電極時(shí),通過動(dòng)物身體的刺激電流保持恒定,避免了對動(dòng)物組織的傷害。
SuperShocker 多功能動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)刺激器采用9電極恒流脈沖擾頻輸出,可以有效避免“電擊盲區(qū)”和電柵欄短路的現(xiàn)象,通過在9根電極上電流極性的不斷切換,使動(dòng)物在任何情況下都能受到電刺激。
2. 學(xué)習(xí)無助箱
學(xué)習(xí)無助實(shí)驗(yàn)測試系統(tǒng)配置的實(shí)驗(yàn)箱前后面板是透明的有機(jī)板制作,側(cè)面是灰色有機(jī)板制作,便于體現(xiàn)動(dòng)物不同的訓(xùn)練環(huán)境。實(shí)驗(yàn)箱頂部安裝有條件刺激裝置。底部安裝電柵欄和屎尿盤,可以手動(dòng)取出用于清洗。
3. 條件刺激裝置
學(xué)習(xí)無助實(shí)驗(yàn)(習(xí)得性無助測試)中,需要對動(dòng)物加以聲刺激、光刺激以及電刺激等外部線索。
聲刺激:喇叭輸出,頻率可調(diào),音量可調(diào);
光刺激(可選):LED光源,光強(qiáng)連續(xù)可調(diào),12V2W,使用光刺激器時(shí),需使用紅外濾光鏡和紅外照明;
電刺激:0~4mA恒流,0.01mA調(diào)整步長,64Hz正弦波刺激信號,9電極擾頻(交替)輸出,脈沖寬度30ms。
4. SuperLH軟件
軟件用戶控制刺激命令的輸出以及各項(xiàng)設(shè)置, 實(shí)驗(yàn)時(shí)間設(shè)置精度為0.01s。
動(dòng)物行為分析軟件:
VisuTrack軟件
SuperMaze軟件
FishTrack斑馬魚分析軟件
動(dòng)物行為儀器:
自身給藥、條件恐懼、斯金納、震驚反射(PPI)、跑步機(jī)、各類經(jīng)典迷宮等
動(dòng)物抓撓分析儀、動(dòng)物震顫行為分析儀、動(dòng)物捕食行為分析儀
動(dòng)物主動(dòng)步態(tài)分析、動(dòng)物被動(dòng)步態(tài)分析、動(dòng)物自由步態(tài)分析(內(nèi)測中)
睡眠剝奪儀、體溫維持儀、智能熱板儀、轉(zhuǎn)棒疲勞儀、鼠尾光照測痛儀等
神經(jīng)電生理:
光遺傳、無線光遺傳
光纖記錄系統(tǒng)(單通道、多通道)
電生理信號采集系統(tǒng)(腦電、肌電等)
如果您也對動(dòng)物實(shí)驗(yàn)感興趣,歡迎關(guān)注和推薦關(guān)注知乎帳號:知鼠達(dá)理和微信公眾號:BrainTalks, 腦聲常談,專注于動(dòng)物神經(jīng)科學(xué)與行為學(xué)的實(shí)驗(yàn)知識的方法傳播與分享交流,您可以推薦給您身邊的朋友、同學(xué)以及老師,我們會定期更新您需要的相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法的視頻和文章,希望能對大家?guī)韼椭?
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