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动物行为训练方法以及训练装置.pdf

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2024-09-21 17:27

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610886014.7 (22)申请日 2016.10.10 (71)申请人中国科学院上海生命科学研究院地址 200031 上海市徐汇区上海市岳阳路 319号 (72)发明人李澄宇韩哲张晓醒 (74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人陈静 (51)Int.Cl. A01K 15/02(2006.01) (54)发明名称动物行为训练方法以及训练装置 (57)摘要本发明涉及动物行为训练方法以及训练装置。本发明提供了一种可以有效训练。

2、动物获得行为记忆能力的方法。该方法可应用于制备具有一定行为记忆能力的动物，所述的动物例如是小鼠。本发明还提供了适用于所述方法的动物训练装置。权利要求书2页说明书7页附图5页 CN 107912326 A 2018.04.17 CN 107912326 A 1.一种基于嗅觉的小鼠非匹配延迟工作记忆行为范式训练方法，其特征在于，所述方法包括： (S1)提供一动物训练装置，其包括用于容纳动物的箱体，位于箱体的通气管和水管；所述水管一端连接可活动的水嘴，用于向小鼠给水； (S2)小鼠停止饮水50-100小时后，固定于固定装置； (S3)教导，包括： (a)调节水。

3、嘴位置到初始位置，该位置距离小鼠嘴部前方2.5-3.5mm、下方2.5-3.5mm的位置； (b)通过通气管向箱体内给予气味1持续10.2秒；之后停止给予气味1， 2-8秒后；再给予气味2持续10.2秒； (c)将水嘴前进到接触小鼠的嘴部，出水61微升； (d)确定小鼠是否舔水；如小鼠不舔水，重复步骤(a)(c)；如小鼠舔水，则进入(S4)过程； (S4)学习，包括： (e)维持水嘴处于初始位置； (f)通过通气管向箱体内给予气味1持续10.2秒；之后停止给予气味1， 2-8秒后；再给予气味2持续10.2秒； (g)确定小鼠是否舔水；如小鼠舔水，水嘴出水61。

4、微升；如小鼠不舔水，计Miss值累加 1次；其中初始Miss值为0； (h)确定Miss值是否大于m；如Miss值大于m，则回复到(S3)步骤进行教导；如Miss值小于m，则进行步骤(i)； (i)确定舔水累计次数，如累计舔水未达到n次，则重复进行步骤(e)(h)；如累计舔水达到n次，则进行步骤(j)； (j)以24小时为一日计，计算本日累计舔水是否达到x次，如累计舔水达到x次，则结束本日训练；如累计舔水未达到x次，则回复到(S3)步骤进行教导；以上操作方法进行1-10天，从而获得具有基于嗅觉的非匹配延迟工作记忆行为范式的小鼠。 2.如权利要求1所述。

5、的方法，其特征在于，步骤(b)或步骤(f)中，气味1和气味2转换过程中，采用换气装置来排除残余气味；较佳地，所述的换气装置是排气风扇。 3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的初始位置是距离小鼠嘴部前方3mm、下方3mm的位置。 4.如权利要求1所述的方法，其特征在于， m为315的正整数；较佳地为410的正整数；或 n为2040的正整数；较佳地为2535的正整数；或 x为70150的正整数；较佳地为80120的正整数。 5.一种训练小鼠舔水的方法，其特征在于，所述方法包括： (s1)提供一动物训练装置，其包括用于容纳动物的箱体，位于箱体的通气。

6、管和水管；所述水管一端连接可活动的水嘴，用于向小鼠给水； (s2)小鼠停止饮水50-100小时后，固定于固定装置；权利要求书 1/2 页 2 CN 107912326 A 2 (s3)训练舔水，包括： (1)调节水嘴位置到初始位置，该位置距离小鼠嘴部前方2.5-3.5mm、下方2.5-3.5mm，使水嘴出水102微升； (2)确定小鼠是否舔水；如舔水，进行步骤(3)；如不舔水，使水嘴前进至接触小鼠的嘴部，确定其是否舔水；如发生舔水，进行步骤(3)；如仍然不舔水，使水嘴校正到初始位置，重复进行步骤(1)； (3)计数舔水动作的次数，每发生3次舔。

7、水动作，水嘴出水4微升； (4)舔水累计未满y微升或连续2秒不舔水，重复步骤(3)；如舔水累计满y微升，则水嘴校正到初始位置； (5)以24小时为一日计，计算本日舔水累计是否达到z微升；如本日累计舔水未满800微升，则延时51分钟后，重复进行步骤(1)(4)；若本日累计舔水累计达到800微升，则结束本日训练。 6.如权利要求5所述的方法，其特征在于， y为150250的正整数；较佳地为18020的正整数；或 z为700900的正整数；较佳地为750850的正整数。 7.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述的可活动的水嘴由可活动的水嘴系统控制；。

8、所述的可活动的水嘴系统包括：一电机，一电机螺杆，若干个矩形滑块，以及一与矩形滑块相联动的水嘴。 8.一种动物训练装置，其特征在于，该装置包括：箱体，该箱体的侧壁设置与外界连通的孔隙；位于箱体内的小鼠身体固定装置、头部固定装置，可以实现将小鼠进行固定并在一定位置内移动；通气管，其插入到箱体内，以用于在训练小鼠的过程中给予气味；该通气管与位于箱体外的给气装置连通；水管，其插入到箱体内；水管的箱体外端口与位于箱体外的给水装置连通；位于箱体内的可活动的水嘴系统，其与水管的箱体内端口连通。 9.如权利要求8所述的动物训练装置，其特征在于，所述的可活动的水。

9、嘴系统包括：电机；与电机连接且由电机驱动的电机螺杆； 25个矩形滑块，其可由电机螺杆驱使而发生衡位移；与矩形滑块相联动的水嘴，该水嘴与水管的箱体内端口连通。 10.如权利要求8所述的动物训练装置，其特征在于，所述的箱体上还设置换气系统，可将箱体内的气味排出箱体；较佳地，所述的换气系统是排气风扇。权利要求书 2/2 页 3 CN 107912326 A 3 动物行为训练方法以及训练装置技术领域 0001 本发明属于动物行为学领域，更具体地，本发明涉及动物行为训练方法以及训练装置。背景技术 0002 在基础研究领域，实验动物模型对于阐明行为的神经机制是不。

10、可或缺的。在药物开发领域有一个共识：更为完善的动物模型对于神经系统药物的开发成功非常关键。人们普遍认为基于症状的疾病诊断系统最终需要被基于病理生理学的新系统所代替；但是目前对于神经生物学和遗传学的了解还不够彻底，因此不能支持这种诊断。对于认知障碍，一个很困难的实际情况是难于在小鼠中鉴别和测量高级认知功能、以模拟人类的智力。而动物模型的缺乏是神经心理性疾病的药物开发中的核心问题之一，这在一定程度上可以解释药物的疗效在病人和动物模型上的不同。其他的脑疾病中存在同样的问题，例如所有的神经保护性的实验药物在动物模型中都被认为是具有疗效的，但都在临床二期或三期失败。

11、了，这个临床转化中的失败强烈提示我们应重新检查现有的动物模型和临床开发战略。一般认为如果没有好的动物模型，那么在病理生理机制和开发新药上取得进展是很难想象的。 0003 在基础研究领域，光遗传、电生理等各种手段使行为的神经环路研究上升到一个新的阶段。在疾病研究与药物开发领域，目前最有希望的方式是通过内表型的方式模拟脑疾病。内表型是疾病中可以被测量的某部分表现，可以看成是比完整的疾病更为基础的疾病单元模型；除了基因水平之外，还可以是神经生理、生化、神经解剖、认知、或神经心理的指标。尝试模拟神经性疾病(例如精神分裂症)的所有症状可能是不智的，更好的方法是。

12、聚焦在一些更容易理解的症状或症状集群。最近行为学、光遗传、在体成像等技术上的进展，使得研究者可以针对正在执行复杂行为的整体动物，以很高的时空分辨率观察和操控神经环路的活动，并使得人们可以在疾病背景中研究内表型行为相关的神经环路，从而实现更好的内表型模型。 0004 最近的光遗传、电生理研究提示内侧前额叶皮层(mPFC)可能是内表型的一个有前景的靶点脑区：本发明人的实验室发表在Science的研究表明， mPFC延迟期的活动对于工作记忆任务的学习非常重要；另外海马到内侧前额叶皮层的投射在工作记忆记忆任务的信息编码期是必要的；而内侧前额叶皮层在抗压力反应、其投射。

13、在类抑郁行为中都起着重要作用。 0005 由于工作记忆在众多疾病中是明确的一个内表型，探究工作记忆是疾病研究的一个方向，针对这方面开发。因此，本领域亟待开发动物记忆行为研究的方法和装置，以及获得具有相关行为能力的动物行为模型。发明内容 0006 本发明的目的在于提供动物行为训练方法以及训练装置。 0007 在本发明的第一方面，提供一种基于嗅觉的小鼠非匹配延迟工作记忆行为范式训说明书 1/7 页 4 CN 107912326 A 4 练方法，所述方法包括： 0008 (S1)提供一动物训练装置，其包括用于容纳动物的箱体，位于箱体的通气管和水管；所述水管一端连接。

14、可活动的水嘴，用于向小鼠给水； 0009 (S2)小鼠停止饮水50-100小时(较佳地60-90小时，更佳地65-80小时)后，固定于固定装置； 0010 (S3)教导，包括： 0011 (a)调节水嘴位置到初始位置，该位置距离小鼠嘴部前方2.5-3.5mm、下方2.5- 3.5mm的位置； 0012 (b)通过通气管向箱体内给予气味1持续10.2秒；之后停止给予气味1， 2-8秒(较佳地4-5秒)后；再给予气味2持续10.2秒； 0013 (c)将水嘴前进到接触小鼠的嘴部，出水61微升； 0014 (d)确定小鼠是否舔水；如小鼠不舔水，重复步骤(a)(c)；如小鼠。

15、舔水，则进入 (S4)过程； 0015 (S4)学习，包括： 0016 (e)维持水嘴处于初始位置； 0017 (f)通过通气管向箱体内给予气味1持续10.2秒；之后停止给予气味1， 2-8秒(较佳地4-5秒)后；再给予气味2持续10.2秒； 0018 (g)确定小鼠是否舔水；如小鼠舔水，水嘴出水61微升；如小鼠不舔水，计Miss值累加1次；其中初始Miss值为0； 0019 (h)确定Miss值是否大于m；如Miss值大于m，则回复到(S3)步骤进行教导；如Miss 值小于m，则进行步骤(i)； 0020 (i)确定舔水累计次数，如累计舔水未达到n次，则重复。

16、进行步骤(e)(h)；如累计舔水达到n次，则进行步骤(j)； 0021 (j)以24小时为一日计，计算本日累计舔水是否达到x次，如累计舔水达到x次，则结束本日训练；如累计舔水未达到x次，则回复到(S3)步骤进行教导； 0022 以上操作方法进行1-10天(如2、 3、 4、 5、 7、 9天)，从而获得具有基于嗅觉的非匹配延迟工作记忆行为范式的小鼠。 0023 在所述基于嗅觉的小鼠非匹配延迟工作记忆行为范式训练方法的一个优选例中，步骤(b)或步骤(f)中，气味1和气味2转换过程中，采用换气装置来排除残余气味；较佳地，所述的换气装置是排气风扇。 0024 在基于嗅。

17、觉的小鼠非匹配延迟工作记忆行为范式训练方法的另一优选例中，所述的初始位置是距离小鼠嘴部前方3mm、下方3mm的位置。 0025 在基于嗅觉的小鼠非匹配延迟工作记忆行为范式训练方法的另一优选例中， m为3 15的正整数；较佳地为410的正整数；或n为2040的正整数；较佳地为2535的正整数；或x为70150的正整数；较佳地为80120的正整数。 0026 在本发明的另一方面，提供一种训练小鼠舔水的方法，所述方法包括： 0027 (s1)提供一动物训练装置，其包括用于容纳动物的箱体，位于箱体的通气管和水管；所述水管一端连接可活动的水嘴，用于向小鼠给水； 0028 。

18、(s2)小鼠停止饮水50-100小时(较佳地60-90小时，更佳地65-80小时)后，固定于说明书 2/7 页 5 CN 107912326 A 5 固定装置； 0029 (s3)训练舔水，包括： 0030 (1)调节水嘴位置到初始位置，该位置距离小鼠嘴部前方2.5-3.5mm、下方2.5- 3.5mm，使水嘴出水102微升； 0031 (2)确定小鼠是否舔水；如舔水，进行步骤(3)；如不舔水，使水嘴前进至接触小鼠的嘴部，确定其是否舔水；如发生舔水，进行步骤(3)；如仍然不舔水，使水嘴校正到初始位置，重复进行步骤(1)； 0032 (3)计数舔水动作的。

19、次数，每发生3次舔水动作，水嘴出水4微升； 0033 (4)舔水累计未满y微升或连续2秒不舔水，重复步骤(3)；如舔水累计满y微升，则水嘴校正到初始位置； 0034 (5)以24小时为一日计，计算本日舔水累计是否达到z微升；如本日累计舔水未满 800微升，则延时51分钟后，重复进行步骤(1)(4)；若本日累计舔水累计达到800微升，则结束本日训练。 0035 在所述训练小鼠舔水的方法的一个方面， y为150250的正整数；较佳地为180 20的正整数；或z为700900的正整数；较佳地为750850的正整数。 0036 在所述训练小鼠舔水的方法的另一方面，所述的。

20、可活动的水嘴由可活动的水嘴系统控制；所述的可活动的水嘴系统包括：一电机，一电机螺杆，若干个矩形滑块，以及一与矩形滑块相联动的水嘴。 0037 在本发明的另一方面，提供一种动物训练装置，该装置包括： 0038 箱体，该箱体的侧壁设置与外界连通的孔隙； 0039 位于箱体内的小鼠身体固定装置、头部固定装置，可以实现将小鼠进行固定并在一定位置内移动； 0040 通气管，其插入到箱体内，以用于在训练小鼠的过程中给予气味；该通气管与位于箱体外的给气装置连通； 0041 水管，其插入到箱体内；水管的箱体外端口与位于箱体外的给水装置连通； 0042 位于箱体内的可活动的。

21、水嘴系统，其与水管的箱体内端口连通。 0043 在一个优选例中，所述的可活动的水嘴系统包括：电机；与电机连接且由电机驱动的电机螺杆； 25个矩形滑块，其可由电机螺杆驱使而发生衡位移；与矩形滑块相联动的水嘴，该水嘴与水管的箱体内端口连通。 0044 在另一优选例中，所述的动物训练装置的箱体上还设置换气系统，可将箱体内的气味排出箱体；较佳地，所述的换气系统是排气风扇。 0045 本发明的其它方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而易见的。附图说明 0046 图1、小鼠训练装置的示意图。 0047 图2、机械水嘴示意图。 0048 图3、水嘴与动物。

22、发生相对位置的位移的示意图。左图，自主学习时水嘴8距离动物 (小鼠)12的嘴部约5毫米；右图，教舔水时水嘴8靠近动物12嘴部并自动出水。说明书 3/7 页 6 CN 107912326 A 6 0049 图4、实施例3的训练小鼠舔水的流程示意图。 0050 图5、实施例4的气味转换方法及小鼠反应评判的示意图。 0051 图6、实施例4的基于嗅觉的小鼠工作记忆行为方式的训练的示意图。 0052 图7、实施例4的基于嗅觉的小鼠工作记忆行为方式的训练的结果。具体实施方式 0053 动物的行为模型对于基于内表型的药物研发和基础科研都有重要意义。本发明人经过深入的研究，提供。

23、了一种可以有效训练动物获得行为记忆能力的方法。该方法可应用于制备具有一定行为记忆能力的动物，所述的动物例如是小鼠。 0054 由于工作记忆在众多疾病中是明确的一个内表型，本发明人针对工作记忆，开发了高通量全自动的小鼠认知行为训练平台。 0055 工作记忆是重要的认知功能，其神经机制是重要的未知问题。工作记忆在精神分裂症、阿尔兹海默症、中风等患者中有缺陷，因此工作记忆的动物模型可以作为这些疾病的内表型，而为疾病研究提供药物验证的模型。本方法在自动化训练系统硬件部分的基础上，实现了小鼠工作记忆行为的自动训练，优化了自动训练中的流程，可以在三天内使小鼠达到80以。

24、上的行为正确率，在一周内实现行为的完全学会。结合自动化训练系统硬件部分与盲实验的设计，本方法可以最小化行为结果的人为干扰，并通过高通量设计而快速的获取行为数据。本方法对阐明工作记忆的神经机制、研发脑疾病药物具有重要意义。 0056 本发明还提供了一种动物训练装置，该装置包括：箱体，该箱体的侧壁设置与外界连通的孔隙；位于箱体内的小鼠身体固定装置、头部固定装置，可以实现将小鼠进行固定并在一定位置内移动；通气管，其插入到箱体内，以用于在训练小鼠的过程中给予气味；该通气管与位于箱体外的给气装置连通；水管，其插入到箱体内；水管的箱体外端口与位于箱体外的给。

25、水装置连通；位于箱体内的可活动的水嘴系统，其与水管的箱体内端口连通。 0057 所述的动物训练装置可以是手动操作的；较佳地，也可以设置自动化控制系统来操控通气管、水管、给气装置、通气装置，根据操作需要在指定的时间、指定的位置进行所需的操作，从而可避免人工操作可能造成的误差，提供更为精准的操作模式。 0058 作为本发明的优选方式，所述的可活动的水嘴系统包括：电机；与电机连接且由电机驱动的电机螺杆； 25个矩形滑块，其可由电机螺杆驱使而发生衡位移；与矩形滑块相联动的水嘴，该水嘴与水管的箱体内端口连通。该设计可以精确地操控水嘴的给水距离和给水时间点。。

26、0059 作为本发明的优选方式，所述的箱体上还设置换气系统，可将箱体内的气味排出箱体；较佳地，所述的换气系统是排气风扇。 0060 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。 0061 实施例1、动物训练装置 0062 如图1，本实施例中，准备一个适合于训练小鼠的动物训练装置。所述的训练装置包括： 0063 箱体1，该箱体的侧壁设置与外界连通的孔隙；以及设置排气风扇6，用于将箱体内说明书 4/7 页 7 CN。

27、 107912326 A 7 的废气排除。 0064 箱体内，设置小鼠身体固定装置71及头部固定装置72，可以实现将小鼠进行固定并在一定位置内移动。所述的身体固定装置71可在一定幅度内前后或左右移动。 0065 设置通气管2插入到箱体内，以用于在训练小鼠的过程中给予气味，观察小鼠反应。该通气管与位于箱体外的给气装置4连接。 0066 设置水管3插入到箱体内，水管的箱体内管道连通可活动的水嘴系统；水管的箱体外端口与位于箱体外的给水装置5连接。 0067 所述的可活动水嘴系统的示意图如图2。该系统包括一个电机10，一个电机螺杆9，若干个矩形滑块11，以及一个与矩形滑块。

28、相联动的水嘴8。该水嘴与水管3的箱体内管道连通。 0068 通过机械结构的组合，可以把电机带动电机螺杆的转动转化成矩形滑块前后的滑动，联动水嘴相应的移动。如图3，水嘴8与动物12的嘴部，可发生一定的位移。 0069 实施例2、自动化动物训练装置 0070 如实施例1制作动物训练装置，该动物训练装置的通气管、水嘴系统与控制模块连接，使之在程序控制下自动切换，获得自动化的动物训练装置，以便于自动化训练。 0071 所述的控制模块设置有控制通气管给予气体、气体轮换的程序，以及设置有控制可活动水嘴前后移动、左右转动、给予水量或不给予水的程序。 0072 实施例3。

29、、训练小鼠学会舔水的方法 0073 本方法所需达到的目的是：使头部固定的小鼠克服对行为训练系统和实验者的恐惧，学会舔舐水嘴以获得奖励(蒸馏水)。最终目的是让实验者可以从小鼠的舔水行为中获得小鼠学习情况的反馈信息。 0074 训练小鼠舔水过程如图4。 0075 第一步，开始，让动物熟悉训练系统 0076 将行为训练管提前半天放入鼠笼中让小鼠自主探索并熟悉训练环境。 0077 第二步，通过固定头部金属片的方式固定小鼠并调整小鼠以及水嘴的相对位置 0078 取停止饮水72小时后的小鼠，将小鼠身体温和地固定于箱体1内的身体固定装置 71，并利用头部固定装置72固定住小鼠头部。 0。

30、079 通过移动小鼠和水嘴8的相对位置。调整的最终位置为，水嘴8位于小鼠嘴部前方3 毫米、下方3毫米处(称为初始位置)。水嘴太靠近小鼠嘴部一方面会导致舔水动作的误检测，另一方面会引起小鼠由于无法用前爪完成清理行为而导致的紧张和挣扎；水嘴太远则会导致检测灵敏度下降。 0080 第三步，进行训练舔水 0081 训练舔水的训练过程： 0082 (1)调节水嘴位置到初始位置，该位置距离小鼠嘴部前方约3mm、下方约3mm。使水嘴出水约10微升。 0083 (2)确定小鼠是否舔水。如舔水，进行步骤(3)。如不舔水，使水嘴前进至接触小鼠的嘴部，确定其是否舔水；如发生舔。

31、水，进行步骤(3)；如仍然不舔水，使水嘴校正到初始位置，重复进行步骤(1)。 0084 (3)计数舔水动作的次数，每发生3次舔水动作给予一次水，即每发生3次舔水动说明书 5/7 页 8 CN 107912326 A 8 作、水嘴出水4微升。如此设计，可以避免因小鼠舔水频率非常快(最高8赫兹)导致的每次出水小鼠来不及吞咽下去、水滴积累在水嘴上，影响舔水检测。 0085 (4)舔水累计未满200微升或连续2秒不舔水，重复步骤(3)；如舔水累计满200微升，则水嘴校正到初始位置。 0086 (5)以24小时为一日计，计算本日舔水累计是否达到800微升；如本。

32、日累计舔水未满800微升，则延时5分钟后，重复进行步骤(14)；若本日累计舔水累计达到800微升，则结束本日训练。 0087 以上实施例，以给水装置模拟人工方式，让小鼠学会关联出水与电机的前进动作，但是二者的出现并不是完全关联的(步骤(3)体现了这种不完全关联，并不是电机前进才会出水，只有在初次出水10ul没有舔的情况下电机才会前进)，避免小鼠形成对电机前进动作的依赖性。 0088 上述方法一共执行3天，结果发现，所有小鼠能在电机不前进(不教导)的情况下自主完成舔水800ul(每天)。 0089 实施例4、一种基于嗅觉的小鼠非匹配延迟工作记忆行为范式训练方法。

33、 0090 基于嗅觉的小鼠工作记忆行为方式的设计如图5所示，小鼠需要在间隔前后两个气味(气味1，气味2)不匹配时舔舐水嘴以获得奖励；反之，若在两个气味匹配时舔舐水嘴，则不能获得奖励；给予的奖励为给予6uL水。 0091 基于嗅觉的小鼠行为自动化训练方法包括四步：断水，训练舔水，训练在两个不同气味后舔水，自主学习。 0092 以下描述训练舔水和训练在两个不同气味后舔水两个步骤的自动化训练方法。 0093 本方法训练小鼠克服对气味的恐惧，可以在两个不同气味依次出现后自主地舔水。该步骤自动化训练程序中定义了两种类型的训练过程(trail)，分别是教导(teach，图。

34、6 流程图的左半部分)和学习(learn，图6流程图的右半部分)。具体训练过程如下： 0094 第一步，开始，让动物熟悉训练系统 0095 将行为训练管提前半天放入鼠笼中让小鼠自主探索并熟悉训练环境。 0096 第二步，取停止饮水72小时后的小鼠，将小鼠身体温和地固定于箱体1内的身体固定装置71，并利用头部固定装置72固定住小鼠头部。 0097 通过移动小鼠和水嘴8的相对位置。调整的最终位置为，水嘴8位于小鼠嘴部前方约3毫米、下方约3毫米处(称为 “初始位置” )。水嘴太靠近小鼠嘴部一方面会导致舔水动作的误检测，另一方面会引起小鼠由于无法用前爪完成清理行为而导致的。

35、紧张和挣扎；水嘴太远则会导致检测灵敏度下降。 0098 第三步，进行训练 0099 A、教导(teach) 0100 (a)调节水嘴位置到初始位置，该位置距离小鼠嘴部前方约3毫米、下方约3毫米处。 0101 (b)在箱体中开启排气风扇，通过通气管向箱体内给予气味1持续1秒；之后停止给予气味1， 4-5秒后；再给予气味2持续1秒。 0102 (c)将水嘴前进到接触小鼠的嘴部，出水6微升。 0103 (d)确定小鼠是否舔水；如小鼠不舔水，重复步骤(a)(c)；如小鼠舔水，则进入下说明书 6/7 页 9 CN 107912326 A 9 一环节，即以下B过程。。

36、 0104 B、学习(learn) 0105 (e)水嘴处于初始位置。 0106 (f)在箱体中开启排气风扇，通过通气管向箱体内给予气味1持续1秒；之后停止给予气味1， 4-5秒后；再给予气味2持续1秒。 0107 (g)确定小鼠是否舔水；如小鼠舔水，水嘴出水6微升；如小鼠不舔水，计Miss值累加1次(初始Miss值为0)。 0108 (h)确定Miss值是否大于5；如Miss值大于5，则回复到 “A、教导” 步骤进行教导；如 Miss值小于5，则进行步骤(i)。 0109 (i)确定舔水累计次数，如累计舔水未达到30次，则重复进行步骤(e)(h)；如累计。

37、舔水达到30次，则进行步骤(j)； 0110 (j)以24小时为一日计，计算本日累计舔水是否达到100次(含教导和学习的总舔水次数)，如累计舔水达到100次，则结束本日训练；如累计舔水未达到100次，则回复到 “A、教导” 步骤进行教导，以保留电机前进和出水的弱相关性，这样每天开始时会比较容易舔水。 0111 使用该系统和方法训练的行为结果如图7。该图展示的是9只小鼠经过该训练系统 6天的训练后，在后续的5天的情形。 0112 图7的左上图展示的是小鼠经过该训练系统6天的训练后，在后续5天(每天训练 120个trial)的训练正确率。其结果呈现，后续的5天中，。

38、平均正确率有显著的提高。 0113 图7的右上图展示的是小鼠经过训练系统6天的训练后，在后续5天训练中小鼠 miss trial的比例(可以通过舔舐获得奖赏但没有舔舐)。其结果显示，该5天中miss trial 的比例很低。 0114 图7的左下图展示的是false alarm(FA)trial的比例(即使舔舐也没有奖赏但依然舔舐)。其结果显示，随着训练天数的增加，犯该类型错误比例逐渐降低。 0115 图7的右下图展示的是correct rejection(CR)trial的比例(舔舐不会获得奖赏同时没有舔舐)。其结果显示，随着训练天数的增加，该类型比例逐渐上升。 011。

39、6 上述结果可见， 9只小鼠经过该训练系统6天的训练后，在后续的5天可以自主学会延迟非匹配工作记忆的行为范式。本发明的方法具有可实施性，以及可再现性。 0117 在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。说明书 7/7 页 10 CN 107912326 A 10 图1 图2 说明书附图 1/5 页 11 CN 107912326 A 11 图3 图4 说明书附图 2/5 页 12 CN 107912326 A 12 图5 说明书附图 3/5 页 13 CN 107912326 A 13 图6 说明书附图 4/5 页 14 CN 107912326 A 14 图7 说明书附图 5/5 页 15 CN 107912326 A 15 。