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脑声常谈丨啮齿动物社交情绪相关行为范式总结

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2024-09-16 22:27

三箱检测

检测装置箱体中包括三个空间，中间空间区域大小为40×20cm2，另外两侧箱体的大小同为40×20cm2，三个区域之间存在可以让待检测小鼠自由通过的通道。在两侧箱体区域放有两个倒扣的圆柱形杯状罩笼，罩笼的四周栅栏可以允许笼子内和在箱体内的小鼠互相嗅探，但无法穿过栅栏。在进行三箱检测实验时，在检测前3天每日让待检测动物在行为学检测实验室进行环境适应30-60分钟。在测试时，首先轻柔地将待测动物放在三箱的中间区域，关闭通向左右箱体的门。让小鼠在中间区域自由探索5分钟。而后在左右两侧箱体中，一侧的圆柱形杯状罩笼中放入一只陌生的同性小鼠，另一侧放入空罩笼。而后打开两侧的门，让动物能够在三个箱体中自由探索。同时对小鼠进行视频录制10分钟，而后进行轨迹分析。实验过程中实验者与分析数据者对小鼠分组进行双盲处理。

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社交接触检测

社交接触检测实验检测待测小鼠直接与其他小鼠社交的能力。在检测前3天每日让待检测动物单笼饲养，并在行为学检测实验室进行环境适应30-60分钟。在测试之前，将动物笼盖打开，让小鼠适应环境1-2分钟。当小鼠无明显的应激样行为时，将另外一只3周左右大小的同性别雄鼠放入笼中，开始录像，视频录制10分钟。录像分析由待检测小鼠主动进行的社交行为，例如嗅探身体、嗅探生殖器、直接接触以及紧密跟随等行为。实验过程中实验者与分析数据者对小鼠分组进行双盲处理。

刻板理毛行为检测

在检测前3天每日让待检测动物在行为学检测实验室进行环境适应30-60分钟。实验时在每天的20:00-23:00区间（夜晚周期），轻柔地将小鼠放置在一个四周透明，大小与居住鼠笼一致的检测箱体中，箱体中盛放垫料。而后在红光照明下，对小鼠进行视频录制2小时。而后对视频进行人工分析，理毛行为包括清理面部、刮蹭头部和耳部、清理腹部、梳理生殖器区域等全身梳理样行为。实验过程中实验者与分析数据者对小鼠分组进行双盲处理。

高架十字迷宫实验

高架十字迷宫检测装置包括两个开臂和两个闭臂，开臂和闭臂的尺寸为30×5×30cm3，二者中间相交的平台区域面积为5×5cm2，开臂和闭臂呈90°的角度。在检测前3天每日让待检测动物在行为学检测实验室进行环境适应30-60分钟。实验时在每天的20:00-23:00区间（夜晚周期），轻柔地将小鼠放置在中间的平台区域，而后在红光照明下，对小鼠进行视频录制10分钟。利用VisuTrack软件进行轨迹分析。实验过程中实验者与分析数据者对小鼠分组进行双盲处理。

小鼠高架十字迷宫，型号：XR-XG201，上海欣软

旷场实验

旷场行为检测装置尺寸为50×50×40cm3，在检测前3天每日让待检测动物在行为学检测实验室进行环境适应30-60分钟。实验时在每天的20:00-23:00区间（夜晚周期），轻柔地将小鼠放置在旷场的一角，而后在红光照明下，对小鼠进行视频录制10分钟。进行轨迹分析，实验过程中实验者与分析数据者对小鼠分组进行双盲处理。

埋球实验

埋球实验所需的装置是一个干净的笼子（29×18×15cm3），在笼子中填上大约5厘米高的干净垫料，而后将20个玻璃弹珠轻轻的放在垫料的表面，20个玻璃珠按4列，每列5个珠子，珠子互相之间大概距离4厘米。将小鼠轻柔地放置在笼子中，在红光照明下，对小鼠进行视频录制30分钟。记录小鼠埋球的数量，玻璃球的2/3被埋入垫料中即认为埋球阳性。实验过程中实验者与分析数据者对小鼠分组进行双盲处理。

新物体识别实验

新物体识别实验是将一个对小鼠完全陌生的乐高积木放入50×50×40cm3的旷场中心，乐高积木在放入前用75%酒精喷洗干净并晾干。实验时在每天的20:00-23:00区间（夜晚周期），轻柔地将小鼠放置在旷场的一角，而后在红光照明下，对小鼠进行视频录制10分钟。多物体识别实验，将四个陌生的乐高积木分别放在旷场四个区域的中心。而后将小鼠放入，录制10分钟。利用相关软件进行轨迹分析。实验过程中实验者与分析数据者对小鼠分组进行双盲处理。

Fig1 Shank3敲除小鼠表现社交缺陷

A-C，社交接触检测的示意图及统计分析；D-F，三箱行为检测的示意图及统计分析；G-J，新物体识别行为示意图及统计分析结果；K，埋球实验统计分析结果；J-M，高架十字迷宫实验统计分析结果；N-O，旷场行为统计分析结果

社交能力测试实验

将大鼠放入中央室，此时一侧室的束缚器中有一只同年龄同性别的陌生大鼠1，另一侧室中的束缚器没有大鼠。使大鼠自由地探索10min，记录并分析其探索陌生大鼠和空束缚器的时间。将大鼠探索空束缚器和陌生大鼠1的总时间作为分母，将大鼠探索陌生大鼠1的时间作为分子，计算社交能力指数。

社会新颖性测试实验

将大鼠放入中央室，此时左右侧室中其中一侧室束缚器中是陌生大鼠1保持不变，另一侧室中的束缚器中有一只新的同年龄同性别的陌生大鼠2。使大鼠自由探索10min，记录并分析其探索陌生大鼠1和陌生大鼠2的时间。将大鼠探索陌生大鼠2和陌生大鼠1的总时间作为分母，将大鼠探索陌生大鼠2的时间作为分子，计算社交新颖性指数。

文献引用：

1.Stewart LQ, Roper JA, Young WS 3rd, et al. Pituitary-adrenal response to acute and repeated mild restraint, forced swim and change in environment stress in arginine vasopressin receptor 1b knockout mice [J], Neuroendocrinol, 2008, 20(5): 597-605.

2.Egashira N, Tanoue A, Higashihara F, et al. Disruption of the prepulse inhibition of the startle reflex in vasopressin V1b receptor knockout mice: reversal by antipsychotic drugs [ J].Neuropsychopharmacology, 2005, 30(11): 1996-2005.

3.Griebel G, Simiand J, Serradeil-Le Gal C, et al. Anxiolytic- and antidepressant-like effects of the non-peptide vasopressin V1b receptor antagonist, SSR149415, suggest an innovative approach for the treatment of stress-related disorders [J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2002, 99(9): 6370-6375.

4.Earle JF. An Introduction to the Psychopharmacology of Children and Adolescents With Autism Spectrum Disorder. J Child Adolesc Psychiatr Nurs. 2016;29(2):62-71.

5.Bernaerts S, Boets B, Bosmans G, Steyaert J, Alaerts K. Behavioral effects of multiple-dose oxytocin treatment in autism: a randomized, placebo-controlled trial with long-term follow-up. Mol Autism. 2020;11(1):6.

6.赵崟机,樊圃.精氨酸加压素1b受体敲除对雌性大鼠焦虑和社交行为的影响[J].中国比较医学杂志,2022,32(06):69-75.

7. Behmanesh H, Moghaddam HS, Mohammadi MR, Akhondzadeh S. Risperidone Combination Therapy With Propentofylline for Treatment of Irritability in Autism Spectrum Disorders: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Clinical Trial. Clin Neuropharmacol. 2019;42(6):189-96.

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