大小鼠习得性无助实验准则，科研小白必看！

生物科研实验室

一、实验原理与研究意义习得性无助（Learned Helplessness, LH）指动物在经历无法逃避的厌恶刺激（如电击）后，即使后续环境允许逃避，仍表现出行为退缩的现象。这种“绝望行为”与人类抑郁症的核心症状（如动机缺失、快感丧失）高度相似，成为抗抑郁药物验证的黄金模型。核心机制：反复不可控的电击导至动物前额叶皮层和海马区神经可塑性改变，5-羟色胺和多巴胺系统功能紊乱，最终引发行为绝望。模型成功率约50%-75%，且可通过药物干预逆转，是研究抑郁神经环路的理想工具。二、设备与材料准备1.实验设备：•穿梭箱：推荐使用带红外摄像的双室结构（尺寸：大鼠60×21×30 cm³，小鼠30×30×40 cm³），两室间设可开关门，底部为不锈钢栅（间距1.0-1.5 cm）用于电击传导。•电击控制器：需支持恒流输出（大鼠0.65-1.80 mA，小鼠0.15-0.6 mA）、随机间隔（3-60秒）及声光刺激联动。•行为分析软件：如VisuTrack或SuperLH，可自动记录逃避潜伏期、运动轨迹等指标。2.动物准备：•选择6-8周龄健康SD大鼠或C57BL/6小鼠，雄性更佳（激素波动小）。实验前适应性饲养7天，保持12小时昼夜循环，自由进食饮水。三、实验操作流程1. 模型建立期（不可逃避电击）
•适应阶段：将动物单独放入穿梭箱一侧，无电击自由探索5分钟，减少环境应激。•电击参数：   •大鼠：电流0.8 mA，电击时间15秒，随机间隔45-75秒，持续60个循环（约1小时）。   •小鼠：电流0.25 mA，电击时间10秒，间隔30-60秒，持续40个循环。关键细节：关闭两室间门，确保电击期间动物无法逃脱；电击时伴随白噪音（85 dB）增强应激效果。2. 测试期（可逃避电击）•时间安排：模型建立后24-48小时进行，以观察行为滞后效应。•测试流程：  1.开启穿梭箱门，允许动物自由移动。  2.给予条件刺激（如5秒灯光提示），随后施加电击（参数同模型期）。若动物10秒内逃至对侧则终止电击，否则持续至15秒自动停止。  3.重复30次测试，记录逃避潜伏期及失败次数。四、数据分析与结果判定  1.核心指标：  •逃避失败率：＞80%（30次测试中失败≥24次）判定为模型成功。  •潜伏期：＞15秒且显著长于对照组（p＜0.05）。  •运动活性：总运动距离下降＞40%，反映行为抑制。2.统计方法：   组间比较采用独立样本t检验或单因素方差分析（ANOVA），数据以均值±SEM表示。   抗抑郁药物验证时，需计算潜伏期缩短百分比（如氟西汀组降低＞30%视为有效）。五、注意事项与伦理规范1.动物福利：  •单次电击时间≤15秒，总时长≤1小时，防止过度应激。
•实验后提供软垫料和高营养饲料，观察72小时，体重下降＞15%需安乐处理。2.操作细节：    电击校准：每日实验前用万用表检测电流强度，误差±0.05 mA。    环境控制：室温22-25℃，湿度50-60%，避免噪音干扰。    设备消毒：穿梭箱每次使用后以75%乙醇擦拭，紫外线照射30分钟。3.伦理审批：    实验前需通过机构动物伦理委员会审查（IACUC），遵循“3R原则”（替代、减少、优化）。六、常见问题与解决方案1. 模型成功率低：    检查电击随机性（间隔时间需不规则），避免动物形成预测适应。    增加电击强度（大鼠可提至1.2 mA，小鼠0.3 mA），但需监控动物状态。2. 数据波动大：    确保实验时间固定（如每日上午9-11点），减少昼夜节律影响。    使用同一批次动物，避免年龄、体重差异＞10%。