腦聲常談，每日更新丨動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)方法專題匯總，持續(xù)更新

動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)具有獨(dú)特優(yōu)勢。它能在可控條件下揭示行為背后的神經(jīng)、生理機(jī)制，尤其適用于研究學(xué)習(xí)、記憶、情緒等復(fù)雜過程。通過跨物種比較，有助于理解行為的進(jìn)化意義。此類實(shí)驗(yàn)也是醫(yī)學(xué)研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為人類精神疾病（如焦慮、抑郁）和神經(jīng)退行性疾病（如阿爾茨海默癥）的病理機(jī)制研究與藥物篩選提供不可替代的臨床前模型。盡管存在倫理爭議，但在嚴(yán)格規(guī)范的框架下，其科學(xué)價(jià)值巨大。

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01

學(xué)習(xí)記憶注意力

動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶與注意力測試行為實(shí)驗(yàn)是神經(jīng)科學(xué)研究的核心手段。通過水迷宮、條件反射、Y迷宮等經(jīng)典范式，可定量評估動(dòng)物的認(rèn)知功能。這些實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行Ы沂緦W(xué)習(xí)記憶的神經(jīng)機(jī)制，并廣泛應(yīng)用于評估腦損傷、神經(jīng)退行性疾病（如阿爾茨海默癥）的影響及潛在藥物的療效，為認(rèn)知研究提供了不可替代的行為學(xué)證據(jù)。

02

情緒社交恐懼

動(dòng)物情緒、社交及恐懼行為是精神疾病研究的關(guān)鍵維度。通過高架十字迷宮（焦慮）、強(qiáng)迫游泳（抑郁樣行為）、社交互動(dòng)測試及條件性恐懼實(shí)驗(yàn)等范式，可量化評估動(dòng)物的負(fù)面情緒、社交回避與恐懼記憶。這些行為測試為解析焦慮癥、抑郁癥和PTSD的神經(jīng)機(jī)制及藥物篩選提供了核心的行為學(xué)表型依據(jù)。

03

運(yùn)動(dòng)節(jié)律感覺

動(dòng)物運(yùn)動(dòng)功能、節(jié)律及感覺行為測試是評估神經(jīng)系統(tǒng)功能的重要維度。運(yùn)動(dòng)功能通過轉(zhuǎn)棒、曠場等實(shí)驗(yàn)檢測協(xié)調(diào)、平衡與自發(fā)活動(dòng)；節(jié)律行為通過監(jiān)測晝夜活動(dòng)周期，揭示生物鐘與睡眠障礙機(jī)制；感覺測試（如熱板、聽覺驚嚇）評估痛覺、聽覺等基本感知能力。這些行為范式廣泛應(yīng)用于帕金森病、睡眠障礙及感覺缺陷等疾病的病理研究與藥效評價(jià)。

04

疼痛睡眠成癮

動(dòng)物疼痛、睡眠及成癮行為研究是神經(jīng)精神藥理學(xué)的重要支柱。疼痛研究采用熱板、福爾馬林測試等評估鎮(zhèn)痛效果；睡眠通過腦電記錄、睡眠剝奪模型探索節(jié)律調(diào)節(jié)與失眠機(jī)制；成癮研究利用條件性位置偏愛、自我給藥等范式揭示藥物獎(jiǎng)賞、渴求與復(fù)發(fā)的神經(jīng)環(huán)路。這些行為范式為開發(fā)新型鎮(zhèn)痛藥、催眠藥及成癮干預(yù)策略提供了關(guān)鍵的臨床前評價(jià)體系。

05

常見動(dòng)物模型構(gòu)建與評估

動(dòng)物常見疾病模型的構(gòu)建與評估是生物醫(yī)學(xué)研究的基礎(chǔ)。模型構(gòu)建主要通過遺傳操作（如轉(zhuǎn)基因、基因敲除）、手術(shù)損傷、化學(xué)藥物誘導(dǎo)或特定環(huán)境干預(yù)等方式模擬人類疾病。評估則是一個(gè)多維體系，需結(jié)合行為學(xué)測試（如認(rèn)知、運(yùn)動(dòng)功能）、生理生化指標(biāo)（如血液、腦脊液分析）及組織病理學(xué)檢查進(jìn)行綜合驗(yàn)證，以確保模型能夠穩(wěn)定、特異地再現(xiàn)疾病的核心病理特征與表型，為機(jī)制探索與藥物研發(fā)提供可靠平臺(tái)。

06

神經(jīng)環(huán)路技術(shù)（動(dòng)物行為與光電）

嚙齒動(dòng)物神經(jīng)環(huán)路技術(shù)通過光遺傳與化學(xué)遺傳學(xué)精準(zhǔn)操控特定神經(jīng)元活動(dòng)，結(jié)合光纖記錄、顯微成像等技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測神經(jīng)元集群的動(dòng)態(tài)變化。該技術(shù)與動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合，通過在特定行為范式（如學(xué)習(xí)記憶、決策）中實(shí)施“激活-抑制-記錄”的閉環(huán)策略，實(shí)現(xiàn)了對行為背后神經(jīng)環(huán)路的因果性解析，極大推動(dòng)了我們對情緒、認(rèn)知等高級腦功能神經(jīng)機(jī)制的精細(xì)理解。

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激光散斑血流成像

激光散斑血流成像（LSCI）是一種非接觸、全視野的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)。它通過分析激光照射組織后產(chǎn)生的散斑圖案的時(shí)空變化，實(shí)時(shí)生成二維血流分布圖。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于動(dòng)物模型中，如腦功能成像、皮膚血流監(jiān)測及藥效評估，具有高時(shí)空分辨率、無需掃描等優(yōu)勢，是研究腦血管疾病及外周循環(huán)的重要工具。

08

斑馬魚果蠅線蟲

斑馬魚、果蠅和線蟲是行為研究的經(jīng)典模式生物。通體透明的斑馬魚幼魚便于高通量觀察其運(yùn)動(dòng)軌跡與焦慮行為；果蠅則擁有復(fù)雜的先天行為，如學(xué)習(xí)記憶與晝夜節(jié)律，是神經(jīng)遺傳學(xué)研究的利器；而神經(jīng)元數(shù)量固定的線蟲，其趨化性與避害反應(yīng)為揭示神經(jīng)環(huán)路與衰老機(jī)制提供了簡單而強(qiáng)大的模型。三者優(yōu)勢互補(bǔ)，共同推動(dòng)了生命科學(xué)的發(fā)展。