動物行為實(shí)驗(yàn)手冊丨小鼠飲水沖突實(shí)驗(yàn)測試方法及注意事項(xiàng)

小鼠飲水沖突實(shí)驗(yàn)（Vogel Conflict Test）是一種經(jīng)典的焦慮行為學(xué)模型，實(shí)驗(yàn)中，嚙齒類動物經(jīng)過禁水處理后被置于特定裝置內(nèi)，每當(dāng)其試圖飲水時，便會同時受到一次輕微電擊作為懲罰。用于評估嚙齒類動物在渴求飲水與回避電擊懲罰之間的動機(jī)沖突，從而間接反映其焦慮水平或抗焦慮藥物的效果。

實(shí)驗(yàn)原理

該實(shí)驗(yàn)基于一個基本沖突：動物經(jīng)過禁水處理后具有強(qiáng)烈的飲水動機(jī)；但每次舔水都會伴隨一次足底電擊（厭惡刺激）；動物必須在滿足生理需求和避免疼痛之間做出權(quán)衡。焦慮水平越高的動物越傾向于抑制飲水行為，而抗焦慮藥物可顯著增加其舔水次數(shù)，表明沖突被緩解。

Fig1 飲水沖突實(shí)驗(yàn)相關(guān)設(shè)備

實(shí)驗(yàn)裝置

專用飲水沖突箱：通常為隔音、避光的小室；

金屬飲水嘴：連接 lickometer（舔水計(jì)數(shù)器），可記錄舔水次數(shù)和時間；

電擊系統(tǒng)：飲水嘴與地面柵格相連，舔水時觸發(fā)電路，給予短暫足底電擊（如0.3–0.5 mA，持續(xù)1秒）；

自動化控制系統(tǒng)：設(shè)定電擊參數(shù)、記錄舔水行為。

實(shí)驗(yàn)步驟

1. 禁水處理

實(shí)驗(yàn)前24小時開始限制飲水（通常自由進(jìn)食，僅限水）；

測試前約18–24小時完全禁水，以增強(qiáng)飲水動機(jī)。

2. 適應(yīng)階段

先讓小鼠在無電擊條件下熟悉飲水裝置，建立正常飲水行為。

3. 沖突測試階段

將小鼠放入測試箱，允許其接觸帶電飲水嘴；

每次舔水即觸發(fā)一次電擊；

記錄固定時間（如3–5分鐘）內(nèi)的總舔水次數(shù)或首次舔水潛伏期。

4. 對照組設(shè)置

無電擊組：評估基礎(chǔ)飲水能力；

藥物處理組：如地西泮陽性對照，驗(yàn)證模型敏感性。

實(shí)驗(yàn)開始前，對小鼠進(jìn)行食物剝奪處理以增強(qiáng)其覓食動機(jī)。將小鼠置于操作箱中，箱內(nèi)設(shè)有兩個鼻觸孔，在為期2天的訓(xùn)練階段采用固定比率1（FR1）程序：每次鼻觸即自動給予一粒20 mg食物丸以建立穩(wěn)定的自主操作行為。訓(xùn)練結(jié)束后，給予小鼠待測藥物或相應(yīng)溶劑對照。隨后進(jìn)入測試階段：在單次測試會話中，小鼠經(jīng)歷三個循環(huán)的交替時段：每個循環(huán)包含一個4分鐘的非懲罰期（僅食物獎勵）和一個10分鐘的懲罰期（食物+電擊），各時段之間無信號提示、隨機(jī)或固定順序交替。在懲罰期內(nèi)，每次鼻觸除獲得食物外，還會觸發(fā)一次短暫足底電擊（0.5 mA，持續(xù)100 ms）；而在非懲罰期內(nèi)鼻觸僅獲得食物。整個測試過程中，系統(tǒng)自動記錄各時段的鼻觸次數(shù)。由于電擊僅顯著抑制懲罰期的反應(yīng)，而對非懲罰期影響較小，因此可通過比較兩時段的反應(yīng)差異評估藥物對沖突性行為的調(diào)節(jié)作用，尤其用于預(yù)測其抗焦慮活性。每只小鼠通常在給藥后數(shù)小時內(nèi)完成測試，整個流程可在幾天內(nèi)完成劑量–效應(yīng)關(guān)系的建立。

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關(guān)鍵指標(biāo)

舔水次數(shù)：主要指標(biāo)，次數(shù)越多，焦慮水平越低（或抗焦慮藥效越強(qiáng)）；

首次舔水潛伏期：潛伏期越短，沖突抑制越弱；

舔水模式（如爆發(fā)性舔水 vs. 謹(jǐn)慎舔水）：可反映風(fēng)險(xiǎn)評估行為。

應(yīng)用

廣泛用于抗焦慮藥物篩選；

研究焦慮相關(guān)神經(jīng)環(huán)路；

評估基因敲除、應(yīng)激模型或神經(jīng)精神疾病（如PTSD、抑郁癥共病焦慮）中的焦慮樣行為。

注意事項(xiàng)

禁水時間需嚴(yán)格控制，禁水以增強(qiáng)飲水動機(jī)但避免脫水或應(yīng)激過度；體重下降不應(yīng)超過自由飲水狀態(tài)的15%。避免動物健康受損（通常不超過24小時）；

電擊強(qiáng)度應(yīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化：過強(qiáng)導(dǎo)致完全不飲水，過弱則無沖突；

需排除口干、運(yùn)動障礙或痛覺異常等非焦慮因素（可通過無電擊飲水測試驗(yàn)證）；

實(shí)驗(yàn)應(yīng)在動物活躍期（夜間）或固定時間段進(jìn)行，減少晝夜節(jié)律影響。

保證自由進(jìn)食：禁水期間必須提供充足食物和墊料，防止?fàn)I養(yǎng)不良。

個體化調(diào)整：幼鼠、老年鼠或體弱動物對禁水更敏感，需縮短禁水時間或排除使用

單次測試中電擊次數(shù)不宜過多，防止后續(xù)舔水行為受痛覺改變而非焦慮影響。

總結(jié)

飲水沖突實(shí)驗(yàn)通過引入“需求-懲罰”沖突，有效模擬了焦慮的核心特征對潛在威脅的過度回避。因其對經(jīng)典抗焦慮藥物高度敏感、操作相對標(biāo)準(zhǔn)化，成為焦慮研究中不可或缺的行為范式之一。

文獻(xiàn)引用：

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• Sudakov, SK; Nazarova, GA; Alekseeva, EV; Bashkatova, VG (2013). "Estimation of the level of anxiety in rats: differences in results of open-field test, elevated plus-maze test, and Vogel's conflict test". Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 155 (3): 295–297. doi:10.1007/s10517-013-2136-y. PMID 24137586.

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