實驗原理
學習無助模型的理論依據(jù)來源于Beck的抑郁癥認知理論,并由Seligman和Overmier**提出。當機體遭受到不可逃避的厭惡性刺激(如足電休克)時,會產(chǎn)生一種絕望行為,表現(xiàn)為對刺激的不再逃避,即使在可逃避的環(huán)境下也呈現(xiàn)出操作行為缺欠,如逃避行為障礙及自發(fā)活動減少等,同時可伴有其他行為改變,如食欲下降、體重減輕、運動性活動減少以及攻擊性降低等,此時動物的腦內(nèi)兒茶酚胺水平降低,被公認為是一種抑郁狀態(tài),抗抑郁藥可以對抗這種狀態(tài)。
獲得性無助的動物產(chǎn)生的行為欠缺可以在亞慢性(3-7天)的抗抑郁****下產(chǎn)生翻轉(zhuǎn),三環(huán)類抗抑郁劑、單胺氧化酶抑制劑、非典型抗抑郁劑均可觀察到相應的藥效。獲得性無助由兩個部分組成,**部分為獲得性無助抑郁動物模型的建立,**部分為條件性回避反應學習期。
產(chǎn)品設備
學習無助箱由透明的(或者灰色)有機玻璃制成一個有蓋的30cm*30cm*40cm的籠子,籠底由不銹鋼柵(1.5 cm 間隔)制成,側壁及頂蓋上均有通氣孔。籠底的不銹鋼柵可通電流,電流由發(fā)放命令的控制盒控制,一般發(fā)放的電流強度為0.8 mA,持續(xù)1-15 s,每1min 15 s給一次點擊(電擊持續(xù)時間和間隔時間均為隨機性的)。
系統(tǒng)特點
大鼠和小鼠
在學習無助實驗過程中,大鼠和小鼠表現(xiàn)出不同的狀態(tài)行為。SuperLH軟件可以同時應用于大鼠和小鼠測試。
GLP模式
系統(tǒng)配置了GLP管理員模式,可以對實驗人員的操作權限自定義設置,保證數(shù)據(jù)**性。
高通量
SuperLH學習無助實驗軟件支持1-16只動物同時開展實驗。所有的刺激方案可以預先設定,所有測試動物同時開始和同時停止刺激測試。
靈活性
用戶可以預先選擇刺激類型,如聲刺激、電刺激、光刺激以及聲電刺激組合等多種形式的刺激類型??梢宰远x每種刺激的開始時間以及持續(xù)時長。
隨機性
用戶可以設置電流刺激大小為隨機值或者固定值。通過自定義每次刺激的間隔時長為隨機值等,實現(xiàn)無助模型測試的隨機原理。
電流恒流刺激
電流刺激范圍0--4mA,**度0.01mA,電流采用正弦波恒流刺激,九路循環(huán)杜絕電擊盲區(qū)。
聲音刺激
用戶可以設定聲音刺激的頻率和刺激大小,以及聲刺激的持續(xù)時長。
系統(tǒng)組成
習得性無助實驗系統(tǒng)主要有幾部分組成:
? SuperShocker控制器
? 學習無助箱
? 條件刺激裝置(喇叭、熒光燈、電柵欄)
? SuperLH軟件
1. SuperShocker控制器
SuperShocker 多功能動物行為實驗刺激器是采用先進的微處理器工業(yè)控制技術研發(fā)的全數(shù)字控制恒定電流電刺激器、聲音刺激器和光刺激器,適用于穿梭、跳臺、避暗、Y迷宮、八臂迷宮、條件性恐懼等動物行為實驗。在動物身體的不同部位接觸電極時,通過動物身體的刺激電流保持恒定,避免了對動物組織的傷害。
SuperShocker 多功能動物行為實驗刺激器采用9電極恒流脈沖擾頻輸出,可以有效避免“電擊盲區(qū)”和電柵欄短路的現(xiàn)象,通過在9根電極上電流極性的不斷切換,使動物在任何情況下都能受到電刺激。
2. 學習無助箱
學習無助實驗測試系統(tǒng)配置的實驗箱前后面板是透明的有機板制作,側面是灰色有機板制作,便于體現(xiàn)動物不同的訓練環(huán)境。實驗箱頂部安裝有條件刺激裝置。底部安裝電柵欄和屎尿盤,可以手動取出用于清洗。
3. 條件刺激裝置
學習無助實驗(習得性無助測試)中,需要對動物加以聲刺激、光刺激以及電刺激等外部線索。
聲刺激:喇叭輸出,頻率可調(diào),音量可調(diào);
光刺激(可選):LED光源,光強連續(xù)可調(diào),12V2W,使用光刺激器時,需使用紅外濾光鏡和紅外照明;
電刺激:0~4mA恒流,0.01mA調(diào)整步長,64Hz正弦波刺激信號,9電極擾頻(交替)輸出,脈沖寬度30ms。
4. SuperLH軟件
軟件用戶控制刺激命令的輸出以及各項設置, 實驗時間設置精度為0.01s。
動物行為分析軟件:
VisuTrack軟件
SuperMaze軟件
FishTrack斑馬魚分析軟件
動物行為儀器:
自身給藥、條件恐懼、斯金納、震驚反射(PPI)、跑步機、各類經(jīng)典迷宮等
動物抓撓分析儀、動物震顫行為分析儀、動物捕食行為分析儀
動物主動步態(tài)分析、動物被動步態(tài)分析、動物自由步態(tài)分析(內(nèi)測中)
睡眠剝奪儀、體溫維持儀、智能熱板儀、轉(zhuǎn)棒疲勞儀、鼠尾光照測痛儀等
神經(jīng)電生理:
光遺傳、無線光遺傳
光纖記錄系統(tǒng)(單通道、多通道)
電生理信號采集系統(tǒng)(腦電、肌電等)
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