斑马鱼行为篇(95):斑马鱼学习和记忆行为评估范式汇总

文摘   2024-11-17 07:02   上海  

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精神障碍,如抑郁和中枢神经系统障碍,可能导致学习和记忆异常,这与大脑神经元和神经系统损伤有关。斑马鱼在学习和记忆相关行为方面的研究中重新受到关注,这得益于操纵遗传物质和诱导靶向突变的方法的发现。这一领域的认识测试列表广泛且多样。有时,行为测试需要激发斑马鱼的食欲动机以寻求奖励以促进它们进入目标区域,有时则需要使用可能引起疼痛或不适的厌恶性刺激,以促进或阻止它们尝试进入目标区域。常见的斑马鱼学习和空间记忆测试包括空间学习测试、T型迷宫测试、Y型迷宫等。这些方法的原理是通过确定在目标臂或目标区域所花费的时间来确定学习和记忆表现的特征。例如,通过行为分析证实高血糖可导致成年斑马鱼学习和认知能力的下降,研究表明糖尿病可导致抑郁和其他并发症。T型迷宫测试被执行以证明斑马鱼作为抑郁相关模型的可行性。
如图空间学习测试其中一个刺激箱(黑色区域)包含五个特定刺激鱼,并且对实验鱼不可达。紫色区域代表目标区域,该区域接近刺激鱼的位置。黄色区域代表接近区域,这些区域对应于目标区域但邻近没有刺激的鱼箱。    
T型迷宫被分为三个部分,水深5厘米:(1)“s”区域:起始臂;(2)“r”区域:右侧区域;(3)“w”区域:错误区域。T迷宫测试用于展示斑马鱼作为抑郁相关模型的可行性,记录斑马鱼的僵直发作和僵直持续时间,揭示了有精神障碍的斑马鱼有更多的僵直发作和更长的僵直持续时间。
Y型迷宫被分为三个臂,每个臂有7厘米的通道和1升的水族箱。
此外,迷宫实验可以与颜色卡片结合进行双重条件评估,斑马鱼能够识别颜色,不同的颜色在每个臂上使用以确定抑郁斑马鱼是否有基于颜色的认知障碍。
在回避条件反射中,斑马鱼可以学会将视觉线索与潜在有害刺激联系起来。接触后,视觉触发回避行为,表明有害刺激的回避,或者它可以触发僵直反应,这表明焦虑水平升高。此外,声学惊吓反应用于描述由于运动迟缓引起的压力反应速度降低的现象,从感觉功能分析,如慢反应、低运动速度和减少距离当避免惊吓声源。    
记录斑马鱼的僵直发作和僵直持续时间(s)揭示了有精神障碍的斑马鱼有更多的僵直发作和更长的僵直持续时间(s)。实验设备用于检测的主要参数是访问目标臂或区域的频率和总臂访问次数。

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