小鼠脑缺血神经功能障碍行为学评价的研究进展
高志, 赵海苹, 罗玉敏, 吉训明1
（首都医科大学宣武医院，脑血管病研究室，北京100053）
【摘要】在脑缺血及脑缺血-再灌注损伤的研究中，小鼠的可逆性大脑中动脉阻塞（middle cerebral artery occlusion，MCAO）模型应用广泛。除了测量脑梗死体积外，神经功能缺损的行为学评价也是判定脑缺血严重程度的重要指标。其评价指标大多移植于大鼠的评价体系，方法较多，没有统一的评价标准，本文对小鼠脑缺血后神经功能损伤的行为学评价方法及各自的优缺点及侧重点做一综述。
【关键词】脑缺血；小鼠；行为学评价
The Behavioral Testing in Mice After cerebral ischemia
GAO Zhi, ZHAO Hai-ping, LUO Yu-min, JI Xunming1（Cerebrovascular Diseases Research Institute, Xuanwu Hospital, Capital Medical University,
Beijing 100053, China）
【Abstract】The mouse model of middle cerebral artery occlusion (MCAO) is applied in the research of cerebral ischemia and reperfusion widely. In addition to measuring infarction volume, behavioral evaluation of functional neurological deficit is also an important indicator in estimating the severity of stroke. Existing tests are mostly transplanted from rat evaluation system. There are many different tests being used, and no unified standard. This review describes the advantage and disadvantage of most commonly used behavior tests in mouse model of ischemia.
【Key words】Cerebral ischemia；mice；behavior test
缺血性脑卒中是一种高发病率、高致残率及高致死率的疾病。在脑缺血及脑缺血-再灌注损伤的研究中，最常使用大鼠或者小鼠的可逆性大脑中动脉阻塞
[基金项目]国家自然科学基金(81201028, 81071058, 30770743)。
[作者简介]高志(1986-)，男，硕士生。主要研究方向：脑卒中机制，E-mail: gaozhi1008@https://www.doczj.com/doc/a810330073.html,。
[通讯作者]吉训明，E-mail: jixm@https://www.doczj.com/doc/a810330073.html,。
（middle cerebral artery occlusion，MCAO）模型。由于小鼠的基因型与人类更相似[1]，因此小鼠MCAO模型在研究脑缺血及再灌注损伤病理生理变化及基因表达方面有着更大的优势[2]。脑梗死体积与神经功能缺损的行为学评价是判定脑缺血严重程度的重要指标，许多研究报告对大鼠的行为学评价进行了阐述[3, 4]，而对小鼠的研究较少，其评价指标大多移植于大鼠的评价体系，至今为止，还没有对这一系列的综合性评价达成共识，不仅有许多不同的测试在使用，而且所应用测试的数量和频率也没有统一的标准。本文对小鼠脑缺血神经功能损伤评价方法包括感觉功能、运动功能、学习能力以及综合性评价做一综述。
1 感觉功能评价
小鼠MCAO模型中，感觉功能的缺失是对其神经功能判定的一个可靠的指标[5]。目前最常用的是墙角试验（Corner test），最先由Schallert等[6]提出，后经Zhang 等[7]改良，具体操作是将两个尺寸为30 cm × 20 cm × 1 cm的纸板呈30°夹角放置，将小鼠置于夹角之间，进入夹角深部，双侧的触须受到刺激后会站立并转身面向夹角的开口端。正常小鼠从右面或左面转身的概率基本相等，而一侧脑损伤小鼠会优先向脑损伤侧转身。墙角试验可以准侧检测出感觉功能障碍，甚至90天后的轻度局灶性脑缺血，特别是在纹状体发生缺血时。此实验简单易行，应用广泛，但Li等[8]认为墙角试验对感觉功能恢复程度的检测不敏感，可能是因为这项试验是对感觉和运动功能的综合评价，需要两种功能都较好的恢复后才能检测出来，而且不能准确反映单侧肢体的运动功能变化。
粘签试验（Sticky dot test）又称感觉不对称试验，用来确定皮肤敏感性和感觉功能的整合性。试验表明当缺血发生在大脑皮层的感觉区、皮质脊髓束和纹状体时，感觉功能发生明显缺失。具体方法是将直径5 mm的圆形背胶标签贴附在小鼠相对无毛的手腕处，当回到饲养笼时，一个正常的小鼠会用牙齿迅速除掉每个圆形标签，而发生脑缺血的小鼠首先除掉附着在正常前肢的标签，然后是病变的一侧，并需要花费更多的时间，缺血性病变导致了感觉功能的不对称性[9]。此外，时间的延迟还表明运动功能的缺失，嘴和前肢运动障碍导致去除粘性标签相对困难。后续的测试可以通过逐步增加患侧所粘标签的大小并减小健侧的标签大小，直到患侧肢体所受的的刺激变得比健侧的更突出，小鼠就开始首先从患侧的肢体消除刺激[10]。该方法主要用于对多种病因导致的前肢感觉、皮质运动区损
伤后的功能评价，与人类顶叶受损后对侧肢体的忽视症状类似。
圆筒试验（Cylinder test）又称肢体不对称使用试验，最早应用于大鼠的行为学评价[9]，Kadam等[11]通过改良用来评估小鼠前肢使用和旋转的对称性，当小鼠一侧的感觉皮层、皮质脊髓束、纹状体受到缺血损害时前肢的使用发生不对称性，进一步观察会发现离散运动障碍和协调运动也相继发生[12]。具体操作是将小鼠放置在一个直径9 cm，高度15 cm的透明圆桶内。当小鼠后腿站立时，分别记录最初左前肢、右前肢及两侧前肢同时碰触筒壁的次数。当一侧前肢（如右侧）碰触筒壁后，另一侧前肢（左侧）在右侧未移开时也碰触到了筒壁，记录一次右侧和一次同时碰触。当两侧前肢交替碰触筒壁时，记录为同时碰触，共进行20次重复试验。最终得分=（右前肢的运动- 左前肢运动）/（右前肢运动左前肢运动运动）×100%。得分越高说明两侧肢体的不对称程度越明显。这种评分方法即使对于没有经验的评价者也有较高的可信度。
2 运动功能评价
运动功能的不协调性和伴随出现的的代偿反应是人类中风的突出特点。大部分脑缺血的动物模型都会在行走、转弯和游泳等运动中出现相应的功能障碍。Whishaw等[13]在1986年建立了一种大鼠以前肢通过窄缝抓取食物的评价方法，称为伸爪试验（Skilled reaching test）。该方法可评价单侧肢体的运动功能，区分肢体损伤与修复的细小差别[14]，还可以用来评估感觉运动皮层和皮质脊髓束的功能缺失[15, 16]，对小鼠同样适用。伸爪实验盒用透明玻璃制成，长宽高分别为20 cm，6 cm和20 cm，在盒的前壁正中央开一条宽度为0.5 cm狭长的缝隙，缝隙底部前壁的外侧有放置食物片的凹槽，迫使小鼠从缝隙处伸出患侧前肢抓取食物。正常小鼠可从缝隙处伸出前肢，抓取并吃到凹槽内的食物；而脑缺血后的动物不能完成。伸爪实验可较稳定的反映脑缺血慢性损伤变化，对动物伸爪、抓食及吃食过程可作细致的轨迹分析，进而发现更多的变化特征[17]。
烟囱试验（Chimney test）最早由Boissier等提出，后经Heinecke等[18]改良，具体发方法是在一根长25 cm，直径30 mm的透明玻璃管的20 cm处作一个记号，水平放置，将小鼠放置于入口处，当其爬至管底时，将玻璃管垂直放置，使其头朝下，正常状态下小鼠会通过快速反应学会倒着走路，到达标记处所需的时间最长不会超过120秒，而发生脑缺血后所用时间会明显延长，此实验常用来测试小
鼠的运动协调性。立柱试验（Vertical pole test）主要对前肢的力量，抓握能力和平衡性进行评估[19]。由Paylor等[20]提出并改进了评分方法，将一根长15英寸、直径0.75英寸的木棍用胶带缠绕，以增加摩擦力，水平放置后将小鼠放在木棍中央，将木棍慢慢抬起直至与地面垂直，记录小鼠在木棍上的时间，评分标准为：0分，在木棍垂直之前已掉落；1分，时间<20秒；2分，20秒<时间<40秒之间；3分，40秒<时间<60秒；4分，>60秒。Hernandez等[21]提出的前肢踩空试验（Foot-fault test）也可用于前肢运动功能的评价，将小鼠放置在不同尺寸的6边行的铁丝网上，小鼠在铁丝上行走，在此过程中会出现踩空或踩滑现象，记录前肢总共行走的次数以及踩空的次数，踩空的次数越多表明小鼠脑损伤越大。爬板试验（Climbing board test）[22]是将小鼠置于一块包有铜丝网的有机玻璃平板上，先保持平板在水平位置，后逐渐将平板竖起，至小鼠不能攀爬而从平板上落下，记录此时平板轴线与水平面之间的角度，即爬板角度，重复三次取平均值。爬板试验用于评价整体协调功能，也是一种简便且可定量的指标，但是，该指标变化的恢复较快，仅能用于3天内的急性功能损伤。
为了提高神经功能行为评价的准确性及可信度，近年来各种发明及改良的装置、软件层出不穷。旋转加速试验（Accelerated rotarod test）首先用于研究神经系统功能的运作，后来才在脑损伤如脑缺血的研究中广泛应用[23]，主要用来评估脑缺血动物运动的平衡和协调能力。Ahmad等[24]在研究中将其称为“旋转跑步机测试”，动物放置在直径3cm的圆形转盘的中央，转盘与一个可调节速度的转轴连接，实验开始后转轴在1分钟内从0加速到24转，记录小鼠在圆盘上的时间，最大分值为60，脑缺血的严重程度与得分成反比。为了排除试验中可能出现的偶然情况，每只动物可做三次测试，取平均值作为最终得分。此法操作简单，可行性大，且灵敏度较高。旷场试验（Open field）需要一旷场实验敞箱的装置[25]，木质，周壁及底面涂黑，底面由面积相等（10cm×10cm）的方格组成，将小鼠放入旷场正中格，用摄像系统记录动物5min的行为变化，包括水平运动、垂直运动及粪便粒数，数据用相应的统计软件分析。该试验不仅可以用来评价小鼠的运动功能，也可用粪便粒数反应动物的焦虑状态[26]。悬挂试验（Hanging test）最早开始于大鼠的行为学评价，后经Muhammad等[27]的改进成功应用于小鼠，该试验[28]是将小鼠尾部1 cm处用胶带粘贴悬挂于墙上，用摄像设备记录小鼠1分钟内在
墙上运动情况，输人计算机保存图像。用计算机软件处理平均角、优势角和转动次数等参数，并计算出相对转动值。悬挂试验可以反映小鼠的偏瘫症状、运动和平衡能力，与梗死面积有较好的相关性，可客观的反应脑缺血损伤及神经症状[29]。
3 学习与记忆能力评价
人类脑卒中的发生经常伴随着认知与记忆功能障碍，因此在脑缺血的动物模型中也需要对认知、记忆功能进行检查。常用的评估方法包括水迷宫和跳台试验。水迷宫最初由Morris等[30]提出，最先应用于大鼠的认知功能评价，后来发现它对小鼠[31]和人类[32]同样适用。将测试小鼠放置于直径2米的游泳池中，通过其视觉记忆找到隐藏于水下1 cm的平台，如果找不到，表明其记忆受损，其损伤程度可用找到平台所需的时间进行量化，平台的位置也可每天变化。当小鼠的前额叶皮层、纹状体、小脑受损伤时测试结果明显，对海马损伤尤其敏感。水迷宫操作简单，可信度高，在国内外使用较多。旋臂迷宫试验（Radial arm maze）可用于评估脑缺血动物的学习和记忆功能障碍，同样对海马的损伤尤为敏感[33]。其实验装置包括一个中央平台及由平台向四周突出的八个或十二个径向臂[34]。试验开始之前，将食物放置在某一径向臂的末端，动物需禁食一段时间，以保持一定的觅食动力。试验将小鼠放置在平台上，依靠其空间感来寻找食物，完成任务后将其放回平台中央，依靠记忆功能重新寻找食物，为了增加困难，可将食物放在其他径向臂的末端，记录犯错误的次数。实验结果表明脑缺血小鼠的学习与记忆障碍明显。
跳台测试（Step—down test）[35]需要用到小鼠跳台仪，此装置用黑色有机玻璃分割成5间，箱底放置铜栅，每间右后角置一高3cm，直径4cm的橡皮垫作为动物逃避电击的安全区，实验时小鼠放置在橡皮垫上，通36 V交流电，小鼠跳至铜栅上时会受到电击，正常反应是跳回安全区以躲避电刺激。时间持续5 min，记录每只小鼠受到电击的次数作为记忆成绩。此实验受人的主观意识影响较小，能够客观的评价小鼠记忆能力。此外，测试小鼠学习记忆能力的方法还有避暗试验、T 形迷宫试验、穿梭箱试验和高架十字迷宫试验等。
4 综合性评价
国际脑卒中治疗临床前研究指南（STAIR）指出，在脑缺血治疗药物研究中，
多重指标综合评价很重要，各种行为学的结果都应该评价[36]。目前，国内外主要采用Longa五分法[22]对小鼠进行综合性评分（以右侧脑缺血为例），即0分，无明显神经功能损害症状；1分，左肢体不能完全伸展；2分，行走时向左侧旋转；3分，行走时向右侧倾倒；4，不能自发行走；5分，死亡。另外Bederson等[37]提出的3级评分方法和以后改良的4分和5分法[38]的症状评分法也被大多国内外研究者采用，上述两种评分方法操作简单，节约时间，但都存在主观性较大，结果不够客观的缺点，并且评价不够全面，评分不够细致。Clark评分[39]分别从局灶性功能损伤和一般功能损伤两个角度对小鼠的感觉运动功能进行了综合性评价，总分为28分，它通过对毛发、耳朵、眼睛、体态等细微的观察，以及步态、攀爬、身体对称性、自主运动和癫痫发作的测试进行了评价，并且与脑梗死体积的比例具有良好的的相关性。Garcia JH 评分[40]与Clark评分相似，最早应用于大鼠，是对大鼠的运动功能和感觉功能的综合性评价，经过改良，也可对小鼠进行评价。
综上所述，缺血性卒中引起的脑损伤通常与运动、感觉和认知功能障碍等相关，实验研究主要集中于评估与脑缺血动物模型相关的行为和认知上的改变。迄今为止，还没有一种单一的评价标准被普遍承认，大多数实验研究都采用多种不同的评价方法对缺血效果进行综合评价。神经行为学评价是一门不断发展的科学，现有的测试也正在不断的改进中。上述各项神经功能评分均不同程度地反映了小鼠脑缺血后感觉功能、运动功能和认知功能障碍及后期恢复的程度，可作为造模是否成功的标志。每项评价都具有优缺点和侧重点，可以根据实验需要进行选择或搭配使用，保证实验的顺利进行和结果的可靠性与真实性。
参考文献
[1]Liu F, McCullough LD. Middle cerebral artery occlusion model in rodents: methods and
potential pitfalls [J]. J Biomed Biotechnol, 2011,2011:464701.
[2]Chan P.H. Reactive oxygen radicals in signaling and damage in the ischemic brain[J]. J Cereb
Blood Flow Metab,2001,21(1):2-14.
[3]Gharbawie OA, Auer RN, Whishaw IQ. Subcortical middle cerebral artery ischemia
abolishes the digit flexion and closing used for grasping in rat skilled reaching [J].
Neuroscience,2006,137(4):1107–1118.
[4]Roof RL, Schielke GP, Ren X, et al. A comparison of longterm functional outcome after 2
middle cerebral artery occlusion models in rats [J].Stroke,2001, 32(11):2648-2657.
[5]Rose L, Bakal DA, Fung TS, Farn P, et al. Tactile extinction and functional status after stroke
[J]. A preliminary investigation.Stroke,1994, 25(10):1973–1976.
[6]Schallert T, Upchurch M, Lobaugh N,et al. Tactile extinction: distinguishing between
sensorimotor and motor asymmetries in rats with unilateral nigrostriatal damage [J].
Pharmacol Biochem Behav,1982,16(3):455-462.
[7]Zhang L, Schallert T, Zhang ZG, et al. A test for detecting long-term sensorimotor
dysfunction in the mouse after focal cerebral ischemia [J]. J Neurosci Methods,2002,117(2):207-214.
[8]Li X, Blizzard KK, Zeng Z, et a1．Chronic behavioral testing after focal ischemia in the
mouse：functional recovery and the effects of gender [J]．Exp Neurol,2004,187(1):94—104．[9]Schallert T, Fleming SM, Leasure JL, et a1．CNS plasticity and assessment of forelimb
sensorimotor outcome in unilateral rat models of stroke, cortical ablation, parkinsonism and spinal cord in jury [J].Neuropharmacology, 2000,39(5):777–787.
[10]Schallert T, Upchurch M, Lobaugh N, et a1．Tactile extinction: distinguishing between
sensorimotor and motor asymmetries in rats with unilateral nigrostriatal damage [J].
Pharmacol Biochem Behav,1982,16(3):455-462.
[11]Kadam SD, Mulholland JD, Smith DR, et a1. Chronic brain injury and behavioral
impairments in a mouse model of term neonatal strokes [J]. Behav Brain Res,2009,197(1):77–83.
[12]Gharbawie OA, Whishaw PA, Whishaw IQ. The topography of three-dimensional exploration:
a new quantification of vertical and horizontal exploration, postural support, and exploratory
bouts in the cylinder test [J].Behav Brain Res,2004,151(1-2):125–135.
[13]Whishaw IQ,O’Connor WT,Dunnett S B.The contributions of motor cortex, nigrostriatal
dopamine and caudate-putamen to skilled forelimb use in the rat [J]. Brain,1986,109(Pt
5):805–843.
[14]Gharbawie O A,Gonzalez C L,Williams P T,et al.Middle cerebral artery(MCA) stroke
produces dysfunction in adjacent motor cortex as detected by intracortical microstimulation in rats [J].Neuroscience,2005,130(3):601-610.
[15]Kolb B,Cote S,Ribeiro-da-Silva A,et al.Nerve growth factor treatment prevents dendritic
atrophy and promotes recovery of function after cortical injury [J].Neuroscience,1997,76(4):1139–1151.
[16]Whishaw IQ,Metz GA.Absence of impairments or recovery mediated by the uncrossed
pyramidal tract in the rat versus enduring deficits produced by the crossed pyramidal tract [J].
Behav Brain Res,2002,134(1-2):323–336.
[17]Gharbawie O A,Auer R,NWhishaw I Q.Subcortical middle cerebral artery ischemia abolishes
the digit flexion and closing used for grasping in rat skilled reaching [J].Neuroscience,2006,137(4):1107-1118.
[18]Heinecke H. A comparison of two variants of the chimney behaviour test in mice [J]. Z
Versuchstierkd,1987, 29(3-4): 145–148.
[19]Bou?t V, Freret T, Toutain J, et a1. Sensorimotor and cognitive deficits after transient middle
cerebral artery occlusion in the mouse [J]. ExpNeurol,2007, 203(2): 555–567.
[20]Paylor R, Nguyen M, Crawley JN, et a1. Alpha7 nicotinic receptor subunits are not necessary
for hippocampal-dependent learning or sensorimotor gating: a behavioral characterization of Acra7-deficient mice [J]. Learn Mem,1998, 5(4-5):302–316.
[21]Hernandez TD, Schallert T. Seizures and recovery from experimental brain damage [J]. Exp
Neurol,1988,102(3):318-24.
[22]Yonemori F,Yamaguchi T,Yamada H,et al.Evaluation of a motor deficit after chronic focal
cerebral ischemia in rats [J].J Cereb Blood Flow Metab,1998,18(10):1099-1106.
[23]Chen J, Sanberg PR, Li Y, et al.Intravenous administration of human umbilical cord
bloodreduces behavioral deficits after stroke in rats[J]. Stroke, 2001,32(11):2682-2688. [24]Ahmad A, Crupi R, Impellizzeri D, et al.Administration of palmitoylethanolamide (PEA)
protects the neurovascular unit and reduces secondary injury after traumatic brain injury in mice[J].Brain Behav Immun,2012,26(8):1310-1321.
[25]Manwani B, Liu F, Xu Y, et al. Functional recovery in aging mice after experimental
stroke[J].Brain Behav Immun,2011,25(8):1689-1700.
[26]Ramos A. Animal models of anxiety: do I need multiple tests[J]? Trends Pharmacol
Sci,2008 ,29(10):493-498.
[27]Muhammad N, Saeed M, Khan H, et al．Evaluation of n-hexane extract of Viola
betonicifolia for its neuropharmacological properties [J]. J Nat Med, 2012, [Epub ahead of
print].
[28]Abe T, Kunz A, Shimamura M, et a1. The neuroprotective effect of prostaglandin E2 EP1
receptor inhibition has a wide therapeutic window, is sustained in time and is not sexually dimorphic [J]. Cereb.Blood Flow Metab,2009 ,29(1):66–72.
[29]Zohar O, Rubovitch V, Milman A,et al. Behavioral consequences of minimal traumatic brain
injury in mice[J]. Acta Neurobiol Exp(Wars),2011,71(1):36–45.
[30]Morris RG，Garrud P，Rawlins JN，et al．Place navigation impaired in rats with hippocampal
lesions [J]．Nature，1982，297(5868): 681-683．
[31]Whishaw IQ. A comparison of rats and mice in a swimming pool place task and matching to
place task: some surprising differences [J].Physiol Behav,1995,58(4):687–693.
[32]Hamilton DA, Driscoll I, Sutherland RJ . Human place learning in a virtual Morris water task:
some important constraints on the flexibility of place navigation [J]. Behav Brain Res,2002,129(1-2):159-170.
[33]Choi SH, Woodlee MT, Hong JJ,et al. A simple modification of the water maze test to
enhance daily detection of spatial memory in rats and mice[J]. J of Neurosci Methods,2006,156(1-2):182-193.
[34]Schaar KL, Brenneman MM, Savitz SI. Functional assessments in the rodent stroke model[J].
Exp Transl Stroke Med,2010, 2(1):13.
[35]Lien EJ．Design and discovery of new drugs by steping—up and steping—down apprpoaches
[J]．Prog Drug Res,1993,40:163—189．
[36]Fisher M, Feuerstein G, Howells DW, et al. Update of the stroke therapy academic industry
roundtable preclinical recommendations [J]. Stroke,2009,40(6):2244—2250.
[37]Bederson JB, Pitts LH, Tsuji,M, et al. Rat middle cerebral artery occlusion:evaluation of the
model and development of a neurologic examination [J].Stroke,1986,17(3):472-476.
[38]Hattori K, Lee H, Hurn PD, et al. Cognitive deficits after focal cerebral ischemia in mice
[J].Stroke,2000,31(8):1939-1944.
[39]Clark WM, Lessov NS, Dixon MP, et al. Monofilament intraluminal midle cerebral artery
occlusion in the mouse [J]. Neurol res,1997,19(6):641—648.
[40]Garcia JH, Wagner S, Liu KF, et al. Neurological deficit and extent of neuronal necrosis
attributable to middle cerebral artery occlusion in rats. Statistical validation [J].
Stroke,1995,26(4):627—634.
动物行为学习题 选择题 1、下列属于后天获得的行为是： A.候鸟迁徙B．鸟类筑巢C蜘蛛结网D．复杂的“鸟语” 2、生活在离海边50公里的某种小鸟，每天飞到海边取食时间都比前一天迟到50分钟。这种现象叫： A．日节律B．潮汐节律C。月节律D。无规律 3、在自然选择过程中，最终对动物行为起支配作用的遗传物质是： A.染色体B．DNA C．基因D．RNA 4、蜜蜂是一种典型的社会性昆虫，它们的社会生活高度发展主要表现在个体形态和职能分工上的高度专门化，在蜜蜂群体中表现出明显的利他行为。 A．蜂王B．蜂后C。工蜂D。雄峰 5、城市中喜鹊的巢与巢间距很近，远小于市郊野外种群的巢间距离，其原因是（多选）： A.合适的巢址分布密集B．食物充足C。利于繁殖D。喜鹊喜欢群居 6、下列行为中哪种行为属于后天学习来的行为?（多选） A．小鸭子出生后跟随首先看到的移动物体 B．小狗看到装食物的空盘子时也会分泌唾液 C．幼猴将马铃薯放在水中后洗净后再吃 D．山雀喜好取食个体较大的毛虫 7、无毒的拟斑蝶外观酷似色彩鲜艳、身体有毒的王斑蝶，这—现象属：（多选） 拟态中贝茨拟态是指可食性物种模拟有毒、有刺或味道不佳的不可食物种的拟态现象；缪勒拟态是指一种生物模仿其他生物以便于接近进攻对象的拟态如蚁蛛。 A.贝茨拟态B．缪勒拟态C．警戒色D．保护色 8、根据动物行为的定义，你认为下列哪项不是动物行为： A．黑猩猩为另一只黑猩猩梳理毛发B．雄螽斯在交配时，给雌螽斯提供食物C．地松鼠在洞穴附近直立，观察周围环境D．郊狼盘算如何阻止同伴来争夺猎物 9、动物的警戒色是用来： A．吸引配偶B．提醒捕食者自己是不可食的 C．保证动物体色与周围环境颜色一致D．吸引传粉昆虫 10、Lehrman设计了一个关于斑鸠的实验，实验分三个组：（1）全为雌鸟，单独饲养；（2）雌鸟与雄鸟配对饲养，不提供筑窝材料；（3）雌鸟与雄鸟配对饲养，提供筑窝材料。然后给各实验组每只雌斑鸠一窝卵，检查它们的孵窝情况。结果发现：第（1）组的雌斑鸠没有一只孵卵；第（2）组的雌斑鸠，从第6，7和8天，孵卵的雌性斑鸠比例越来越高，但不是所有的雌斑鸠都孵卵；第（3）组中，第8天，所有的雌斑鸠都开始孵卵。基于这个实验我们可以认为： A．雄性配偶能够引起雌鸟的全部孵卵行为 B．筑窝材料能引起雌鸟的全部孵卵行为 C．雄性配偶和筑窝材料是雌斑鸠孵卵的前提条件 D．实验设计不合理，不能得出任何结论 11、在繁殖季节，个体小的雄鸟对同类的鸣唱反应强烈，它们会靠近播放类似鸣唱录音的设备，并将回应播放的录音而发出鸣叫。通过这一技术可以确定该物种的种群密度。这项技术的理论依据是： A．个体小的鸟傻，它们会接近任何陌生的声音 B．个体小的鸟聪明，它们会接近任何陌生的声音
大鼠行为学实验评价汇总 大鼠行为学评定方法比较 大鼠进行行为学评定(behavior test)的十分重要，对其评定的方法也颇多，但究竟那种方法更适用，目前未有人进行过比较。为了合理选择MCAO后的评定方法，如下对目前常用的几种行为学评定方法进行比较。 行为学检查方法:由3位参加试验的人员分别以单盲法对试验的大鼠进行打分和记录.然后将3组的记分结果进行平均后的得分进行统计计算。（国内） 由一个对试验实施过程不了解的观察者对大鼠进行行为学评测。评测续贯进行。如果大鼠在一次评测中出现恰当的行为，而以后却未出现，按前者记分。(国外) 1. 神经行为学检查Longa评分法 2．Berderson评分法姿势反射测验（postural reflex test） 3. 攀绳实验 4．网屏测验（screen test） 5．肢体放置测验（limb-placement test）Elicited Forelimb Placing 6．开野试验（Open－Field法）测定行为 7．MNSS 8.转动杆测验（rotating pole test） 9．Rotation 10．肢体对称试验评分法 11. rotarod test 12. adhesive-removal somatosensory test 13．Spontaneous Activity 14．Symmetry in the Movement of Four Limbs 15．Forepaw Outstretching 16．Climbing 17．Body Proprioception 18. Response to Vibrissae Touch 改善记忆作用 1.跳台试验 2.避暗试验 3.穿梭箱试验 4.水迷宫试验 Motor behavior (1) observation of spontaneous ipsilateral circling, (2) contralateral hindlimb retraction, (3) beam walking ability,平衡木测验（balance beam test） (4) bilateral forepaw grasp, Skilled forelimb function (1)staircase feeding apparatus nociception (1) plantar test
动物行为学作业 学院：生命科学与技术学院班级：13级生物科学汉班学号：20131106301 姓名：任晓英
小白鼠学习记忆行为的研究方法 一、实验目的 1.学习小白鼠学习记忆行为检测方法。 2.学习BA-200小鼠避暗自动测试仪的使用方法。 3.了解影响学习记忆功能的一个因素。 二、实验原理 啮齿类动物系夜行性动物，喜欢黑暗的地方，而回避光亮之地。它将设法逃向暗处，此时在暗处给予其电刺激，小鼠会被迫逃回明亮处，并获得记忆。根据此原理设计的实验为一次性被动回避反应实验。被动回避反应为二十世纪60年代后期发展起来的、普遍用于检测小动物学习记忆能力的一种动物模型。反应特征：动物必须学会躲避可怕的事件，而抑制其天然本性。被动回避反应有：避暗法、跳台法。 三、实验器材 小白鼠、常用手术器械、亚硝酸钠、东莨菪碱、生理盐水、35 %酒精 四、实验步骤 1. 实验仪器 BA-20小鼠避暗自动测试仪购自成都泰盟科技有限公司，由控制器和活动箱两部分组成，可同时对6只小鼠进行实验。明暗实验箱之间有一小门供动物进出，当动物进入暗室被电击时，它可自动记录小鼠第一次从明室进入暗室的潜伏期和受到电击的次数，还可通过按键灵活地选择刺激电压和设置实验时间。 2. 实验程序： 2.1适应：将动物头朝室壁放入明室，两室之间的门洞敞开，让动物在两室内自由活动2-3分钟，取出后放回饲养笼。 2.2训练：第二天, 将动物放入明室, 它很快钻入暗室, 连接两室的门洞关闭，同时启动电刺激器, 动物足部受电击。如果动物在第一次训练时超过100秒不进暗室, 淘汰之或用手把它轻轻赶进暗室。 记录指标：（1）记录动物自明室进入暗室的潜伏期，可作为判断给药后动物行为是否有变的一个指标。若药物致使动物镇静，则潜伏期显著长于对照组。（2）记录动物受到电击后的反应，如剧烈嘶叫并跳跃，评为A级反应；微弱尖叫，评为B级反应；不叫，评为C级反应。受到电击后动物一般均跳跃。C级反应常伴动物跳跃，动物虽不尖叫，但正常动物均能感受电击疼痛，显示好的记忆成绩。C 级反应多见于雄性动物。A级反应多见于雌性动物。该记录可作为动物痛域是否变化的一个辅助观察指标。 2.3重测试：训练后24小时（第三天），再次将动物放入明室，进行重测试。记录指标：（1）记录动物进入暗室的潜伏期，为步入潜伏期。最大潜伏期设为300秒。(2）记录动物300秒内进入暗室的错误次数，包括第一次错误进入暗室的次数。 五．实验结果 1.在暗处给予其电刺激，小鼠会被迫逃回明亮处，并获得记忆。 2.给药物后动物行为有变化。 3.动物受到电击后，反应级别不同。反应级别高者多见于雌性。反应级别低者多见于雄性。 4.动物进入暗室，最大潜伏期为300秒。
《动物行为学》复习思考题 1什么是动物行为和动物行为学？动物行为学研究目的和意义是什么？ 为了满足个体生存和种群繁衍的要求，适应体内外环境的变化，动物的个体和 群体所做出的有规律、成系统的适应性活动就是动物行为。 动物行为学是研究动物对环境和其他生物的互动等动物行为问题的学科，研究的对象包括动物的沟通行为、情绪表达、社交行为、学习行为、繁殖行为等。 人类与其他动物的根本区别是人类不断探索我们所处的世界，这不仅仅是出于好奇心，也是为了人类自身生存的需要。作为一种社会动物，人类也希望通过了解动物的行为来理解自己的行为。 更好地了解动物行为将有助于人类更好地协调人与自然的关系，促进人类保护濒危稀有动物物种。濒危动物迁地保护时，需要研究、掌握动物的行为；研究动物行为有利于澄清关于动物疼痛和动物福利等方面的问题。 2.简述动物行为学的研究历史和现状。 亚里士多德《动物记》----行为的基本观察、记录。 法布尔《昆虫记》----昆虫行为的系统观察和记录。 达尔文《物种起源》和《人类及动物的表情》等----行为的进化。 1947. 行为学期刊《Behaviour》(行为) 1953. 《Animal Behaviour》(动物行为) 1954. 《Insect Society》(昆虫社会) 1956. 《Behavioural Science》(行为科学) 1963. 《Experimental Journal of Animal Behaviour》(动物行为实验杂志) 1964. 《Journal of Experimental Journal of Animal Behaviour》(行为实验分析) 1966. 《Physiology and Behaviour》(生理学和行为) 1970. 《Brain, Behaviour and Evolution》(脑，行为与进化) 1971. 《Behaviour Genetics》(行为遗传) 1978. 英国出版第一本行为生态学论文集《Behavioural Ecology—an Evolutionary Approach》1982. 第一本行为生态学理论专著《An Introduction to Behavior Ecology》 1983. 在Mainz召开了第一次国际性动物行为学讨论会 1999. 《An Introduction to Behaviour Ecology》第四版(Krebs & Davies) 1973. 《Learning and Behaviour of Animal》(动物的学习与行为) 1975. 《Applied Ethology》(应用行为学) 1975. 《Animal Behavioural Process》(动物行为进程) 1977. 《Bird Behaviour》(鸟类行为) 1977. 《Behaviour, Ecology and Sociobiology》(行为、生态和社会生物学) 1978. 《Behaviour and Brain Science》(行为和脑科学) 1980. 《Ethology and Sociobiology》(行为学与社会生物学) 1998. 《行为生态学》尚玉昌，北京大学出版社 2004. 《动物行为原理与物种保护方法》蒋志刚，科学出版社 在过去的二十多年中，对动物的行为已经出现了一个新的研究方法，即行为生态学和社会生物学研究法。行为生态学和社会生物学在很多方面都是相似的，它们都进行大量的野外工作，以野外工作为主，但也在实验室进行试验。它们都十分注意推理过程，包括所研究动物生态学方面和自然选择对动物行为作用方式方面。
动物行为学实验室建立要点 动物行为学实验室建立要点：动物行为学分析系统，是指通过对动物行为的视频、光电和生物电等信号的采集，并结合计算机图像处理、提取动物行为的轨迹并计算实验动物对象的各种行为学参考指标，用来进行评价药物效果和影响的软件及硬件系统。 一、动物行为学实验室建设原则 实验室建设原则参考普通环境标准，该环境设施符合动物居住的基本要求，不能完全控制传染因子，适用于饲养教学等用途的普通实验动物。 1.给水排水系统：上水水压0.3-0.5MPa，冷热水分别独立提供；实验室下水口距地面高度低于10cm。 2. 实验室内光照度：室内光照度恒定，阻断室外光线（隔光窗帘或无窗户），室内光源由室内灯提供，分为实验光源和工作光源，实验光源根据不同实验设备专门布置射灯位置及角度，实验时保持实验光源提供的光照度恒定不变（可以用光照计测量）；工作光源漫反
射光源，照度为150-300LX. 3.动物房光线：动物房内要有较亮的工作光线和较暗的生活光线调节；要装有昼夜明暗交替照明系统，每12h轮转照明，工作照度150-300LX,动物照度15-20LX,调节实验动物节律跟人类一致。 4.通风：实验动物一般对气味非常敏感，所以实验室、动物房要有独立的通风系统，换气次数8-10次/h，气流速度0.1-0.2m/s（最好是从笼子里出来直接排到室外，而不是排到室内）。 5.隔音：实验室建设初期可在四周墙壁中加装隔音层或者后期加装波峰海绵,室内噪音低于60dB（也可购置专门的隔音箱）。 6.温度：室内温度恒定19~26℃为宜（日温差小于4℃），推荐20~25℃（日温差小于3℃），冷热双制空调系统是必需的。 7.相对湿度控制在40%~70%较好。 8.动物房距离实验室的距离因在同一隔离区域内，实验动物繁育、生产、实验设施应与生活区保持大于50m的距离，尽量避免实验动物的搬运过程接触外界。 9.实验过程中禁止实验人员或其他人员在实验室内或实验室门外频繁进出，避免在同一间实验室内同时进行两项或两项以上的实验，去除实验人员对实验动物的影响。 10.动物行为学实验设备一般体积较大、数量较多，实验室空间根据实验设备的要求定制和设计实验场地。 11.实验室的电脑操作室要求独立一个房间，避免影响实验。 12.每套电脑因单独控制一套设备为宜。 13.实验室最好配置恒定白噪音发生器（避免外界和动物间的声音干扰） 14. 实验室的电气指标要求三厢，可拼配接20A电流。实验室因配置UPS设备，保证实验室供电稳定性保证实验正常进行 15. 走廊宽度不应少于1.5m，门宽度不少于1.0m，房高不能低于2.8m。
动物行为学的研究方法 第一节概述 行为是基因与环境相互作用的结果。基因的变化（如转基因，基因敲除或下调等）最终表现为与基因相关的行为变化；环境的变化（如声、光、电的刺激和药物的处理）不仅其本身可直接影响动物的行为，而且可通过对相关基因的影响而改变动物的行为。学习和记忆更是这种相关基因与环境相互作用的行为表现的一种形式。学习是一个获得外界环境信息（对动物而言）或有关世界知识（对人类而言）的过程；记忆则是对这种信息或知识进行加工（encoding）、储存（storage）和再现（retrieval）的过程。人类的记忆复杂，包括对事件与物体的明晰记忆（explicit memory）或描述性记忆（declarative memory）和与学习无关（如适应性和敏感性）或有关（如操作技术和习惯养成）的模糊记忆（implicit memory）或非描述性记忆（nondeclarative memory）。而动物记忆相对较为简单，包括短期记忆（shortterm memory）和长期记忆(long-term memory)；前者一般持续几分钟到几小时，后者则持续24小时到数天.数周甚至更长时间。与此相对应得是工作记忆(working memory)和参考记忆(reference memory)。工作记忆是将获得的信息进行加工并储存较短的时间，因而代表短期记忆；参考记忆是指对在整个实验过程中（测试的任何一天）均有用的信息进行加工储存的过程，因而代表长期记忆。 记忆的脑机制非常复杂，迄今仍不清楚。早在20世纪40年代末，著名神经外科医生Wilder Penfield 第一个获得证据表明，记忆的加工可能是在人脑的某些特殊部位进行。他从上千例的病人观察到，电刺激病人的脑颞叶皮层（temporal lobes）会产生一连串对早期经验的回忆，病人称之为“经验反应”（experiential response）。几年后一次偶然的机会，为了给一个患癫痫长达10年的病人施行脑手术治疗，Penfield将病人双侧的海马·杏仁核和部分颞叶皮层切除。术后发现，病人的癫痫症状大为改善。但出乎意料的是，病人的记忆同时受到破坏性的损害。虽然病人保留了几秒到几分钟的短期记忆，且对手术前的事件有非常好的“长期记忆”，但是，他却不能将短期记忆转化为长期记忆。对人·地点或物体等信息的保持不超过一分钟。而且，他的空间定位能力也大大受到削弱，甚至花了长达一年时间才学会走一条围绕一栋新房的路而不至迷路。事实上，所有因手术或疾病使内侧颞叶的边缘结构受到广泛损害的病人都具有类似的记忆缺陷。这些结果说明，大脑边缘系统在记忆调节中发挥重要作用。 此后近半个世纪的研究表明，脑内至少存在5个不同的结构系统相对特异性地参与学习记忆的调节，包括海马、杏仁核、皮层（尤其是鼻周皮层，perirhinal cortex）、小脑和背侧纹状体。针对这些脑结构建立了相应的具有一定特异性地学习记忆的行为测定方法。海马是空间记忆的最重要的调节脑区，同时也参与情绪记忆的调节。毁损海马回导致空间记忆的完全缺失，情绪记忆也会减弱，但不会完全消失。这是因为情绪记忆主要由杏仁核调节。测定杏仁核依赖的记忆主要用条件恐惧（fear conditioning）法；而测定海马依赖的记忆方法则很多，包括各种迷宫和抑制性回避(inhibitory avoidance)实验等。鼻周皮层是调节视觉物体记忆（visual object memory）的特异性闹区，常用物体认知模型（object recognition）检测。小脑是调节与骨骼肌反应有关的经典反射的特异性脑结构，眨眼反应（eyeblink conditioning）模型对小脑依赖的记忆有很高的特异性。纹状体对刺激-反应习惯（stimulus-response habit）的学习记忆过程其重要作用，主要调节与药物滥用有关的学习记忆。测定纹状体记忆的方法很少，目前主要用赢-留放射臂迷宫（win-stay radial arm maze）法。纹状体毁损会导致动物在这一模型上的记忆操作障碍，而毁损海马或杏仁核对这种记忆没有明显影响。说明赢-留放射臂迷宫法对纹状体记忆具有特异性。 尽管记忆的发生机制仍不清楚，但越来越多的证据表明，环磷酸腺苷-蛋白激酶A（cyclic
https://www.doczj.com/doc/a810330073.html, 快速老化模型小鼠SAMP8行为学的增龄性变化 褚芹于建春潘建明于涛韩景献（指导老师） [摘要]目的对SAMP8老化征象和学习记忆能力的增龄性变化进行比较系统的研究，为利用该模型进行其他研究提供实验依据。方法选用2、4、6、8、10、12月龄SAMP8，以同龄正常老化的SAMR1为对照，应用老化度评分和Morris水迷宫测试SAMP8的老化度和学习记忆能力的增龄性变化。结果SAMP8在4月龄出现明显的老化体征，并在6月龄开始表现出空间学习记忆障碍。结论SAMP8在成熟期（4-6月）过后发生了快速老化，证实SAMP8是研究衰老和老年性痴呆的理想模型。 [关键词]快速老化模型小白鼠（SAM）;SAMP8;老化;Morris水迷宫;学习记忆能力 Age-related Changes in behavior of Senescence Accelerated Mouse SAMP8 Chu Qin,YU Jianchun,Pan Jianming,Y u Tao,Han Jingxian(The First Hospital affiliated to Tianjin University of TCM Tianjin China300193) [Abstract]Objective To observe the age-related changes in aging sign and symptoms, and learning and memory of senescence accelerated mouse SAMP8.Method selecting Senescence Accelerated Mouse SAMP8and normal control SAMR1at six ages from2th month to12th month,age-related changes in aging and learning and memory were studied by“the scores of aging”and Water Morrris Maze.Results The SAMP8appeared obvious aging sign and symptoms at4-month https://www.doczj.com/doc/a810330073.html,pared to SAMR1control group, SAMP8mouse showed significant impairments on learning and memory in hidden platform trial at age of8th month,10th month and12th month.In probe trial and reversal trial,SAMP8began to show significant impairments on learning and memory at age of 6month.Conclusion The results showed that SAMP8began to accelerate senescense after mature period(4-6month)and appeared learning and memory disorder at6-8 months old.It manifested that SAMP8was an ideal model for investigating the mechanism of aging and senile dementia. 基金项目：教育部高等学校博士学科点专项科研基金（20060063006） 作者单位：300193天津天津中医药大学第一附属医院基础研究部（褚芹、于建春、于涛、韩景献），天津中医药大学解剖教研室（潘建明）。联系电话：022-********Email:cq0314@https://www.doczj.com/doc/a810330073.html,
行为学实验各组小鼠于实验前5天每日进行2次爬杆、悬挂行为训练。分别于实验前1天(首次注射MPTP前1天),第7天(注射药物后1小时),第14天和第21天上午10:00(天元冲剂灌胃后1小时)进行爬杆和悬挂行为学观察以检测其肢体运动协调情况。 详细为爬杆实验(pole test)[7]: 将一直径为2·5cm的泡沫塑料小球固定于一根长60cm、粗1cm的木杆顶端,木杆上缠2层纱布以防打滑。将小鼠放到球顶,记录以下3个时间: 小鼠爬完杆长的上半部分所需时间; 小鼠爬完杆长的下半部分所需的时间; 小鼠爬完杆长的全长所需时间。按以下标准打分:3秒内完成上述某一动作记3分;6秒内完成记2分;超过6秒记1分。 悬挂实验(traction test)[8]:将小鼠双前肢悬挂于一水平电线上,如小鼠用双后肢抓住电线记3分;仅用一只后肢抓住电线记2分;两只后肢均抓不住记1分;小鼠跌落记为0分 [7]DonnanGA,WillisGL,KaezmarczykSJ,etal·Motorfunetioninth1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahy dmpyridine-treated mouse[J]·J NeuroS-ci,1987,77:185-19· [8]殷盛明,于德钦·MPTP对小鼠空间学习和记忆能力的影响[J]·中国行为医学科学,2005,14(1):18-20· 自主活动计数参照Kawai H［1］的测试方法，自制30 cm×30 cm×15 cm的有机玻璃盒，底部刻出6 cm×6 cm的格子，在恬静、光线较暗的环境中检测.小鼠适应环境10 min后，计数5 min内小鼠移动的格子数，连续测5次取平均值. 中央格停留时间、跨格数（一三爪或三爪以上进入一格为准）、直立次数、清洁次数及粪便粒数。 Rotarod检测Rotarod实验需要动物在滚轴上保持平衡并连续运动，是广泛采用的检测运动协调性的实验.滚轴直径6 cm，转速20 r/min，连续测20次取平均值. 游泳实验参照Donnan GA［2］的测试方法，将受试小鼠放入一个20 cm×30 cm×20 cm规格的有机玻璃水箱中，水深10 cm，水温为22～25℃.评分标准如下摘要：在1 min内能连续不断游泳者记30分；大部分时间游泳仅偶然漂浮者记25分；漂浮时间占整个受试时间50％以上者记20分；偶然游泳者记15分；偶然用后肢游动并漂浮在水箱一边者记10分.检测5次取平均值. ［1］Kawai H, Makino Y, Hirobe M, et al. Novel endogenous 1,2,3,4tetrahydroisoquinoline derivatives摘要: Uptake by dopamine transporter and activity to induce parkinsonism ［J］. Neurochem, 1998;70摘要:745-751.［2］Donnan GA, Willis GL, Kaczmarczyk SJ, et al.Motor function in the 1methyl4pheny1,2,3,6tetrahydropyridinetreated mouse ［J］.J Neurol Sci, 1987;77(2-3)摘要:185-191. 依据我们对鱼藤酮PD大鼠模型建立的神经行为学评分体系[5],将大鼠行为变化分6个等级记分: ①大鼠出现拒捕行为减弱、竖毛、毛色变黄变脏、弓背、主动活动减少,记1分。 ②有得1分的表现,主动活动减少明显、动作迟缓,并有震颤,或有步态不稳,记2分。 ③有得2分的表现,步态不稳,或不能直线行走、或行步时向一侧旋转,记4分。 ④向单侧斜卧,单侧前肢和(或)后肢瘫痪,行走困难、进食困难,记6分。 ⑤单侧,前肢和/或后肢完全瘫痪,四肢拘挛,体重大幅度减轻,不能进食,记8分。 ⑥濒死状态或死亡,记10分。 [5]陈忻,张楠,赵晖,等.鱼藤酮致帕金森大鼠行为学与黑质病理损伤的关系[J].中国神经精神疾病杂志, 2008, 34(4):232-234·
第一章测试 1 【单选题】(1分) 由蝌蚪到青蛙行为变化的研究属于动物行为的（）研究。 A. 发育 B. 原因 C. 功能 D. 进化 2 【判断题】(1分) 无论在什么条件下，动物行为的表达都是为了自身的生存。 A. 对 B. 错 3 【判断题】(1分) 高等动物一旦濒危，就难以恢复，一个重要的原因是学习行为所占比例较大。 A.
错 B. 对 4 【单选题】(1分) 当一个学生经历多次失败后认为失败是因为自身能力不足的时候，这个学生处于（）状态。 A. 攻击 B. 自责 C. 习得性无助 D. 习惯化 5 【多选题】(1分) 研究动物行为有助于（）。 A. 动物保护 B. 理解人类自身行为 C. 动物驯养繁殖
D. 野生动物疾病控制 E. 人与动物冲突控制 第二章测试 1 【判断题】(1分) 克劳格原理要求研究人员在研究一个科学问题时要选择一种合适的动物，动物行为学研究也不例外。 A. 对 B. 错 2 【判断题】(1分) 动物的年龄、性别、社会等级等都可能影响到对动物的观察。 A. 对 B. 错
3 【多选题】(1分) 以下技术和设备可以应用到研究动物行为中的有（）。 A. 望远镜 B. 物联网技术 C. 户外相机 D. 夜视仪 4 【判断题】(1分) 黑头鸥把蛋壳残片扔到鸟巢外面是因为蛋壳残片吸引天敌，这属于因果研究。 A. 对 B. 错 5 【多选题】(1分) 在设计动物行为实验时，可以利用（）。
A. 动物本身差异 B. 移除实验 C. 人工控制 D. 使用模型 第三章测试 1 【判断题】(1分) 刚性行为和弹性行为的区别就是动物随着占有资源量的变化表达的频次和持续的时间是否有显著的变化。 A. 对 B. 错 2 【多选题】(1分) 动物往往存在同性集群，常见的原因有（）。 A. 活动预算不同
神经病理性疼痛动物模型 对神经病理性疼痛发病机制的研究大多来源于动物模型；尽管模型还存在不少缺点，但是它为理解和探索人类神经病理性疼痛的发病机制提供了有用的工具。动物模型的缺点是动物无法语言交流，对动物的疼痛测量多基于主观行为反应，比如测量痛敏和异常痛敏。 最常用的动物模型包括坐骨神经慢性压迫模型（The chronic constriction injury of the sciatic nerve，CCI）（.Bennet G J,1988）、坐骨神经部分损伤模型（The partial sciatic nerve injury model,PNL）（Seltzer Z,1990; Malmber,A.B.,1998）、脊神经选择结扎模型（The spinal nerve ligation model , SNL）（Kim SH,1992），坐骨神经轴索切断模型（Wall,P.D.，1979）、背跟节慢性压迫模型（Hu SH,1998；Song XJ,1999）、和坐骨神经分支选择损伤模型（Decosterd I and Woolf CJ,2000）。通过测量神经损伤侧肢体脚爪皮肤的感觉阈值即主要通过测评对热、机械刺激痛敏（hyperalgesia）和冷、触异常痛敏(allodynia)来确定模型是否成功。下面分别叙述。 坐骨神经轴索切断模型（The sciatic nerve axotomy model）由Wall等人于20世纪70年代首先介绍的神经病理性疼痛模型；具体方法是在麻醉下暴露坐骨神经，其后用丝线结扎神经干，将结扎部位切断，近端植入一端封闭的医用聚乙烯管内，保留的断端可以在9-40天后形成神经瘤，亦称为神经瘤模型（The neuroma model）（Wall,P.D.，1979）。模型行为学主要是受伤肢体残废，在手术几天后动物开始自噬或咬掉其受伤侧肢体和足趾（autotomy或self-mutilation）。对动物自噬伤残肢体现象是由于痛敏或异常痛敏，还是因为局部失去知觉而被当作异物咬掉，
MCAO造模后行为学评定小结 MCAO后大鼠行为学评定方法比较 在对MCAO后大鼠进行行为学评定(behavior test)的十分重要，对其评定的方法也颇多，但究竟那种方法更适用，目前未有人进行过比较。为了合理选择MCAO后的评定方法，如下对目前常用的几种行为学评定方法进行比较。 行为学检查方法:由3位参加试验的人员分别以单盲法对试验的大鼠进行打分和记录.然后将3组的记分结果进行平均后的得分进行统计计算。（国内） 由一个对试验实施过程不了解的观察者对大鼠进行行为学评测。评测续贯进行。如果大鼠在一次评测中出现恰当的行为，而以后却未出现，按前者记分。(国外) 1. 神经行为学检查 Longa评分法 2．Berderson评分法姿势反射测验（postural reflex test） 3. 攀绳实验 4．网屏测验（screen test） 5．肢体放置测验（limb-placement test）Elicited Forelimb Placing 6．开野试验（Open－Field法）测定行为 7．MNSS 8.转动杆测验（rotating pole test） 9．Rotation 10．肢体对称试验评分法 11. rotarod test 12. adhesive-removal somatosensory test 13．Spontaneous Activity 14．Symmetry in the Movement of Four Limbs 15．Forepaw Outstretching 16．Climbing 17．Body Proprioception 18. Response to Vibrissae Touch 改善记忆作用 1.跳台试验
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/a810330073.html, 帕金森病大鼠模型常用行为学实验研究进展作者：倪锡森龙金瑶陈剑浩陈晓婧 来源：《教育周报·教育论坛》2018年第09期 【摘要】动物行为学的研究对象包括动物的沟通行为、情绪表达、社交行为、学习行为等。由于动物行为学对于动物学习和认知等方面的研究，它已经被广泛地运用于各类动物实验。本文结合相关文献，就近年来关于帕金森病动物行为学实验作一综述，为相关研究作参考。 【关键词】帕金森病;动物行為学;模型 帕金森病（Parkinson'sdisease，PD）是较为常见的中枢神经系统疾病，它是以运动减少、肌肉强直和静止性震颤为主要症状，其病理改变主要为黑质的纹状体多巴胺（dopamine，DA）能神经元退行性病变，纹状体DA递质减少，细胞内嗜酸性路易小体（Lewybody，LB）形成[1]。在探究PD的真正治病机理和更多有效药物治疗的过程中，动物实验已经成为不可或缺的一部分，而因为造模成功的大鼠行为往往与临床PD患者的特殊行为互相对应，所以实验中往往通过多种行为学方法进行PD大鼠的行为学障碍的检测，来判断造模的成功与否。本文结合相关文献，就近年来关于PD大鼠模型行为学实验方法作一综述，为相关研究作参考。 1检测大鼠协调运动能力 APO诱导旋转实验：分别在术后7d、14d、21d给予APO（0.5mg/kg，SC）诱导大鼠旋转，观察在安静宽敞的环境下大鼠的行为学变化，取30min内旋转圈数≥210转的大鼠作为成 功的PD模型组。及给药后4周后每组大鼠腹腔注射APO0.15mg/kg，注射5min待大鼠稳定向左侧转圈后计数，以旋转360度为1次，共记录30min，观察各组大鼠30min旋转总圈数，用大鼠旋转圈数差值比（K值）表示各组大鼠行为学改善程度，K值=（干预后旋转圈数-干预前旋转圈数）/干预前旋转圈数。 APO诱发的大鼠旋转实验是目前PD模型主要的评价方法，大鼠给予APO激动D2受体以后会出现向健侧旋转的现象，通过观察大鼠的旋转次数和协调能力的变化帮助评定PD模型的成功与否，旋转次数的增加和协调运动能力的降低与多巴胺能神经系统功能障碍密切相关[2]。 2检测大鼠空间记忆能力 Morris水迷宫实验：每次实验时把大鼠从其中一个区域面朝池壁放入水池中，由于大鼠的求生本能，大鼠将在水池内游泳直到找到隐藏在水面下的平台为止。每次训练时间一般为60s 或120s，找到平台后允许大鼠在平台上滞留5～10s。如果大鼠未在规定时间内找到平台，则实验者帮助其找到平台并在平台上滞留10～30s。每次训练间隔时间为30s左右，每只大鼠每
动物行为学研究与实验动物福利 张鹏飞，潘若文，马力，赵天保，吴志瑞 （华兰生物工程股份有限公司，新乡453003） 【摘要】动物行为学是一门涉及行为学、生态学、生理学、心理学、遗传学、进化论、社会学和经济学的综合性学科。实验动物福利要求动物无任何疾病、行为异常，无心理紧张压抑和痛苦等。动物的任何行为都具有其因果关系、生态功能、个体发生和遗传进化规律。本文就动物行为学研究与提高动物福利水平，促进生命科学研究进一步向前发展进行了阐述。 【关键词】实验动物；动物行为；动物福利 The Study of Animal Behaviour and Laboratory Animal Welfare ZHANG Peng-fei, PAN Ruo-wen, MA li, ZHAO Tian-bao, WU Zhi-rui (HULAN BIOLOGIGAL ENGINEERING，INC，Xinxiang 453003，China) 【Abstract】 Animal Behaviour is a comprehensive course which involved in behavioral science, ecology, physiology, psychology, genetics, evolution, sociology and economics. Laboratory Animal Welfare requirs that the animal without any disease,behavior abnormality ,anti-psychological (stress such as stress and pain), nervous and suffering. Animal Behaviour have rause and effect, ecology fuction and deredity regular pattern itself. Any Behaviour of animal has its causal relationship,ecological function and the rule of ontogenesis and genetics evolution. This paper，on the study of animal behavior and increase the level of welfare to promote the further development of life science study are described 【Key words】Laboratory Animal; Animal Behaviour; Animal Welfare 动物行为学发展诞生于20世纪，至今已成为动物学、生态学、兽医学等学科共同关注的课题，是一门研究动物行为本身、行为维系种群的作用、个体发育进化史、行为控制及社会性组织等方面的学科；是动物学的一个学科分支，现已发展为一门涉及行为学、生态学、生理学、心理学、遗传学、进化论、社会学和经济学的综合性学科。 实验动物是生命科学研究的重要组成部分，被称为“活的指示剂”。随着社会文明的不断进步，动物福利倍受关注，它既是科学范畴，也是道德范畴，同时也是社会文明的一种体现。实验动物福利要求在饲养管理和使用过程中，要采取有效措施，使实验动物免遭不必要的伤害、饥渴、不适、惊恐、折磨、疾病和痛苦。保证动物能够实现自然行为，受到良好的管理与照料，为其提供清洁、舒适的生活环境，提供充足的、保证健康的食物、饮水，避免或减轻疼痛和痛苦等。动物行为学研究有利于实现动物福利的要求，弄清某种实验动物的行为学规律， [作者简介]张鹏飞（1982—），硕士，从事实验动物生产管理工作。E-mail:zhangpf_82@https://www.doczj.com/doc/a810330073.html,
小鼠神经功能评分 1．神经行为评分 在梗死后24h,按照Masao Shmi izu-Sasamata的方法[3]对所有大鼠进行神经行为评分,评分标准包 括:①自主活动的程度,②左前肢偏瘫,③提尾时左前肢伸不直,④抗侧推能力,⑤向左倾斜度,⑥向左环行度,⑦对触须的反应。以上指标无异常为0分,中等异常为1分,严重异常为2分,将各项评分相加,总分为0~14分。 2．动物行为学评定 ①0分:无神经损伤症状; ②1分:不能完全伸展对侧前爪; ③2分:向瘫痪侧转圈; ④3分:向对侧倾倒; ⑤4分:不能自发行走,意识丧失。 3．大鼠神经损伤严重缺损评分（Neurological Severity Scores,NSS）： 0分:神经功能正常; 1分:轻度神经功能缺损(提尾时左前肢屈曲); 2分:中度神经功能缺损(行走时向左侧转圈); 3分:中度神经功能缺损(向左侧倾斜); 4分:无自发行走，意识减退; 5分:与缺血有关的死亡。 4.平衡木试验(Beam Balance Test,BBT): 把大鼠置于一宽1.5cm的木条上。木条一端悬空，另一端固定于一块40x40cm的平板中心，以防止大鼠从木条上爬到桌面上使实验失败。木条下备有软垫以防大鼠掉下时跌伤。根据2分钟内大鼠的平衡能力行神经学评分。正常大鼠的平衡能力在1-2分钟。 平衡试验评分标准： 1在木条上站稳，无摇晃，持续2分钟 2在木条上站稳，左右摇晃，未滑下，持续2分钟 3在木条上站立，下滑至一侧，未掉下，持续2分钟 4在木条上站立不到2分钟即从木条上掉下 5试图在木条上站稳、但在数秒钟即掉下 6无任何站立能力
5.抬高身体摇摆试验（Elevated Body Swing Test,EBST）： 用于测量运动不对称，EBST测量时首先用手提起大鼠的尾根部，大鼠头部悬垂距平面5cm左右，这时大鼠头部会向左侧或右侧旋转，向单测旋转的角度大于100时为计数的标准，记录旋转的方向和角度，一次试验后让大鼠休息1min，再进行下一次实验，重复试验20次，记录总的次数和方向。 6.一次性被动回避平台试验(Step-down Passive Avoidance Test,SDPAT)是一种用于研究记忆的简 单行为模型，主要适用于研究记忆的巩固(memory consolidation)和记忆的保持 (memory retention)。该模型含有一定的空间记忆成份，试验箱是一个长方形的封闭空间，高为60cm，箱内有一较小的平台9cm X9cm,高出底面约2cm，动物只能不十分舒服地坚持在平台上，如跑下平台(铜棒，通电，30V)即遭到电击。训练过程是这样的:首先把动物放在平台上，大鼠一般在平台上只能停留几分钟，就会跑下来，但由于底面的金属条是通电的，大鼠在寻找一段时间后，能够找回平台。这时第一次试验结束，24h后，再次把大鼠放在平台上，这时底面的金属条并不通电，记录大鼠 在平台上滞留的时间，根据测试间隔时间的长短和在平台上滞留时间的多少来判定大鼠对上次电击的记忆保持能力。 7.水迷宫试验(Water Maze Test,WMT)： 用于测量大鼠空间学习能力。每组于移植后的第7周进行。在相同室温（25±2）0C和象限条件下，将3组动物连续训练4d，2次/d，每次限定时间为120s，超过120s仍找不到平台者记为未找到平台，2次间隔为10min，第5天测试。 Bederson评分四个功能等级： 0分：无神经损伤症状 1分：悬尾实验不能完全伸展对侧前爪 2分：前肢抵抗对侧推力能力下降？ 3分：向对侧转圈
50 第19卷 第3期 2017 年 3 月 辽宁中医药大学学报 JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF TCM Vol. 19 No. 3 Mar .，2017 动物行为学在医学实验研究中应用 肖程予1，张会永2，杨关林1 （1.辽宁中医药大学，辽宁 沈阳 110847；2.辽宁中医药大学附属医院，辽宁 沈阳 110032） 摘 要： 动物行为学日渐成为热门研究，其涉及的领域与人们生活息息相关。该文通过阐述动物行为学在不同领域应用的重要性及应用动物行为学在动物疾病模型中的模型评价方法，进行综述。 关键词：动物行为；实验；综述 中图分类号：R332 文献标志码：A 文章编号：1673-842X (2017) 03- 0050- 05 收稿日期：2016-07-01 基金项目：国家重点基础研究发展计划（973计划）资助项目（2013CB531704）；辽宁省自然科学基金项目（2015020385）；辽宁中医药 大学中医脏象理论及应用国家教育部重点实验室开放基金资助项目作者简介：肖程予（1990-），女，辽宁沈阳人，硕士研究生，研究方向：中西医结合防治心血管病。通讯作者：杨关林（1962-），男（锡伯族），黑龙江肇东人，教授，博士研究生导师，硕士，研究方向：中西医结合防治心脑血管病研究。 E-mail：yangguanlin945@https://www.doczj.com/doc/a810330073.html,。 Application of Animal Behavior in Medical Experiments XIAO Chengyu 1，ZHANG Huiyong 2，YANG Guanlin 1 （1.Liaoning University of Traditional Chinese Medicine，Shenyang 110847，Liaoning，China；2.Affiliated Hospital of Liaoning University of Traditional Chinese Medicine，Shenyang 110032，Liaoning，China）Abstract：Animal behavior has become a hot research，its areas is closely related to peoples' life. This paper expounds on the importance of animal behavior in different fields，and the use of animal behavior in the animal disease model of model evaluation method，to be reviewed. Keywords：animal behavior；experiment；review 早在渔猎蛮荒时代，人们为了免于野兽的伤 害，开始了解动物行为。行为学渐渐于人类的生活实践中产生。动物行为中例如老虎的取食行为、蚁兵的防御行为、鸟类的生殖行为、灵长类动物的学习行为、捕食动物的社会行为等，是动物对一定刺激所作出的各种反应，是对自然环境的适应。古希腊的亚里斯多德《动物记》中记录的动物生活史和行为，对后人关于生命的认识产生了很大的影响。达尔文经过20多年研究而完成的科学巨著《物种起源》，对动物行为学的研究更是产生了深远的影响。行为学作为一门新兴的边缘学科，与生态学、遗传学、生理学、进化论、社会生物学、分子生物学等有着不可分割的联系。 1 行为学在不同领域的重要性1.1 畜牧业方面 行为学是研究动物行为的系统科学，研究的内容基本与动物自身行为有关。动物行为学，现已发 展成为畜牧学中的一门成熟分支学科[1] 。我国作为农业大国，畜牧业产量在国民经济中占据着主导地位，将动物行为学理论与畜牧生产相结合，不仅利于经济效益的提高，更有利于我国农业的可持续发展[2] 。研究动物行为学，观察动物在不同环境中的不同行为反应，为动物创造适合、满足福利要求的条件，对于行为学研究应用于畜牧业具有重要意义[3]。有学者[4]曾论述过动物行为学与畜牧业之间的关 系，并指出发达地工业化集约畜牧业，是促进家畜行为学发展的主要动力。随着养殖技术的发展，动物的高密度饲养方式，会给动物的行为带来很大影响，在大型猪场中时有异常行为的发生，不仅影响动物自身的生理和心里健康，也会给生产效率带来重大 影响[5] 。动物行为学与动物福利是相互依赖的，动物通过各种行为来表达自身的喜怒哀乐和各种需求[6]。动物福利的下降直接影响动物的生产性能、动物能量损失、代谢增加，饲料转换率低，严重影响畜禽的质量，给人们的身体健康带来危害。动物在良好的环境中进行生产，开展畜禽的福利，改善动物的生存环境，有利于改善畜产品质量的同时，提高畜 产品在国际市场上的竞争力[7] 。 1.2 社会福利及医学方面 动物行为学的重要性与人类生活方面密不可分的同时，更是为人类生活中提供了许多的便利。导盲犬作为视障人士提供帮助的工作犬，便是应用 了动物行为学原理[8] 。对于残疾人福利事业来说，导盲犬是其重要的组成部分，不仅反映一个国家社会文明程度，更能唤起整个社会对于残疾人的关注。对于构建和谐社会具有重要的意义。动物行为学在医药领域中的研究，近年来成为一大热点。其中小鼠因其体积小、繁殖快、容易观察的特点被广泛应用于各种实验研究，并且其基因组与人类基因组的同源性较高，更是成为了精神疾病的模式生物[9]。动 DOI：10.13194/j.issn.1673-842x.2017.03.015