行为学实验 | 大小鼠抑郁模型评价方法

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抑郁症是一种情感性精神障碍，以显著而持久的心境低落、快感缺失、绝望感和无价值感为主要特征，并伴有植物神经功能紊乱的综合征。世界卫生组织的统计数据表明抑郁症的全球发病率达10%～15%，抑郁症的高自杀和自残率严重危害患者的身心健康、工作学习生活及社会交往，同时产生极大的社会经济负担。抑郁症正成为继心脑血管疾病之后导至人类死亡和致残的第二大类疾病。

大鼠和小鼠抑郁行为检测方法是基于兴趣缺失、心境低落、绝望和无价值感为主要特征而设计的。抑郁行为实验方法主要包括糖水偏爱、新奇环境摄食抑制、新奇物体探索、旷场、强迫游泳、悬尾、获得性无助等。

一、获得性无助实验(learned helplessness test)

1、实验方法：

本实验主要分为模型的建立期和条件性回避反应测试期。

(1) 模型建立期：

a：实验当天动物应放入测试箱(A室或B室) 中，适应5min。

b：动物应在电击箱内接受30~ 60个运行周期的循环电击。每个运行周期应包括无信号不可逃避的双室足底电击期和间歇期，电击时间应为3～10s，间歇期时间应为3～10s。电刺激频率宜为5～15Hz，刺激电流强度应为大鼠 0.65～1.80mA，推荐 0.8mA；小鼠0.15～0.6mA，推荐0.25mA。如采用电压，大鼠应为65～70V，小鼠30～36V。

(2)条件性回避反应测试期：

a：模型建立结束后第2天应进行条件性回避反应测试。

b：动物放入测试箱(A侧或B侧) 中，适应5min后，进行15～30个运行周期的实验。

c：每个运行周期的总时间应为30s，包括3～10s的条件刺激(灯光/声音) 、3～10s的条件刺激+非条件刺激(电击条件同前)和5～25s间歇期(不给以任何刺激)。

d：重复上述步骤连续2～3d。

2、评价指标

(1) 逃避失败次数(times of evasion failures)：动物在设定的非条件刺激持续时间内未完成回避反应的总次数；逃避失败次数与动物的抑郁程度成正比。

抑郁行为判断标准：30次电击，动物逃避失败次数大于25次或者与对照组相比具有显著性增加(P＜0.05) 。

(2) 逃避潜伏期(escape latency)：实验开始后，动物第1次穿梭至对侧测试箱的时间；逃避潜伏期与动物的抑郁程度成正比。抑郁行为判断标准：逃避潜伏期大于15s或者与对照组相比具有显著性增加(P＜0.05) 。

(3) 其他：主动回避次数、安全区时间(无电区域) 、运动总时间(实验期间动物处于运动状态的时间)、运动总路程(实验期间动物物理位移的总和)等实验指标亦作为抑郁行为辅助评价指标。这些指标值越少，表明动物抑郁程度越重。

二、强迫游泳实验(forced swim test)

1、实验方法

(1) 实验前调节测试箱内水温，水温应为23～25℃。水深应根据动物体重进行调整，动物尾巴与测试箱底面保持一定距离。

(2) 如同时进行多只动物实验，每两只动物间应用不透明挡板隔开。

(3) 大鼠强迫游泳实验，应在实验前1d预游，24h后进行强迫游泳实验。记录5min内动物的不动时间、游泳时间及攀爬时间。

(4) 小鼠强迫游泳实验，应在检测当天进行，小鼠游泳时间应为6min，记录后4min的游泳时间、不动时间及攀爬时间。

2、评价指标

评价指标应采用动物不动、攀爬、游泳三类动作的时间及次数进行判定。

(1) 不动(immobility)：动物在水中停止挣扎，呈漂浮状态，仅有轻微的肢体运动以保持头部浮在水面。不动时间越长表明抑郁程度越重。正常小鼠不动时间在检测时间的40%～80%内；正常大鼠不动时间在检测时间的30%～70%内；抑郁行为判断标准：不动时间与对照组相比显著性增加(P＜0.05) 。

(2) 游泳(swimming)：动物进行流畅、协调的运动，动物四肢始终在水面以下。游泳时间和游泳距离越少，表明抑郁程度越重。

(3) 攀爬(climbing)：动物四肢强有力伸出水面，并沿测试箱壁做剧烈的上下动作。5min检测期内，SD大鼠攀爬时间60～130s。攀爬时间越少，表明动物抑郁程度越重。