我們都經(jīng)歷過這樣的情況，當(dāng)我們要進(jìn)行一系列動物行為測試或者多次測試時，我們意識到我們的實驗動物已經(jīng)受到了壓力，它們不再幼稚，它們的表現(xiàn)也不一致。

嚙齒動物行為研究迅速發(fā)展，導(dǎo)致世界各地科學(xué)家現(xiàn)在使用的 100 多種行為測試得以實施。這些測試已開發(fā)用于研究廣泛的行為表型，從學(xué)習(xí)能力和記憶能力到壓力應(yīng)對和攻擊性。它們還被用作研究模擬人類疾病的轉(zhuǎn)基因小鼠和大鼠品系的行為表型的工具。

本文首先說明了在神經(jīng)行為研究中實施一系列行為測試的必要性。然后，解決有關(guān)這些行為任務(wù)序列設(shè)計的任何嚴(yán)重限制。最后，它提供了有關(guān)執(zhí)行測試的適當(dāng)順序的信息。

• 需要進(jìn)行一系列行為測試

為了確定和驗證各種嚙齒動物遺傳系的行為表型和基線行為，研究人員經(jīng)常選擇進(jìn)行一系列行為測試。這種相對普遍的做法背后有很多原因。首先，所研究的行為表型和經(jīng)常建模的人類疾病是如此復(fù)雜和多變量，以至于單個任務(wù)或行為測量無法提供有關(guān)每只動物行為的所有必要信息。此外，道德和福利原因甚至實際原因（例如可用受試者數(shù)量有限）通常會導(dǎo)致研究人員在實驗過程中將同一組受試者暴露于幾種不同的行為測試中。

我們應(yīng)該始終牢記，神經(jīng)科學(xué)中研究的幾乎所有行為都涉及涉及許多不同神經(jīng)系統(tǒng)的大腦功能。一個重要的例子是學(xué)習(xí)和記憶的功能，它由至少五個不同的神經(jīng)系統(tǒng)支持；海馬體、杏仁核、背側(cè)紋狀體、鼻皮質(zhì)和小腦，每一個都對這一重要的大腦功能有貢獻(xiàn)。毋庸置疑，越來越需要設(shè)計一套范式，這些范式可以為我們提供所有這些多因素大腦過程的更全面的視圖。

如上所述，多任務(wù)測試的使用已在行為研究中取得進(jìn)展，尤其是在模擬人類疾病的研究中。通過在轉(zhuǎn)基因動物中應(yīng)用一系列行為測試，研究人員能夠檢查多種行為成分并估計不同行為參數(shù)和表型之間的任何關(guān)系。多種行為測試已被用于評估模擬阿爾茨海默病 (129S6/Tg2576) 的轉(zhuǎn)基因小鼠的認(rèn)知障礙、帕金森病小鼠模型中的運動和非運動缺陷以及小鼠模型中的認(rèn)知僵化自閉癥。這些研究可以幫助我們識別模擬人類疾病的轉(zhuǎn)基因品系中的任何行為障礙，這反過來又可以為我們提供對所采取的任何治療措施的有效性的寶貴見解。

• 使用測試組的限制

盡管越來越多地使用多任務(wù)測試，但已經(jīng)提出了一系列關(guān)于測試順序交互和測試對象表現(xiàn)的問題。

在設(shè)計和選擇測試電池順序時要考慮的最關(guān)鍵因素之一是每項任務(wù)對動物的壓力影響。根據(jù)測試的性質(zhì)和難度，它可能會給受試者帶來巨大壓力。由于眾所周知壓力會影響一般的學(xué)習(xí)、記憶和認(rèn)知過程，因此它是一個因素，可能會在您的數(shù)據(jù)中引入大量差異并進(jìn)一步使您的分析復(fù)雜化。從露天試驗的壓力暴露中恢復(fù)的受試者將在隨后的彈珠試驗中表現(xiàn)不佳或不穩(wěn)定。壓力測試還可能抑制其他測試的訓(xùn)練試驗，或者進(jìn)一步的一項測試的訓(xùn)練可能會損害所有后續(xù)測試的訓(xùn)練。

另一個應(yīng)該考慮的因素是你的受試者的天真，以及當(dāng)每個受試者接受幾個不同的測試時這會如何受到影響。只有有限數(shù)量的研究調(diào)查了測試對受試者在未來測試中的表現(xiàn)的影響。Macllwain 等人表明，具有電池測試經(jīng)驗的小鼠僅在特定的行為任務(wù)中表現(xiàn)出與幼稚小鼠不同的行為。此外，當(dāng)測試電池順序?qū)游镄阅艿挠绊憰r，他們觀察到一些但不是所有的測試變量對測試順序敏感。他們的結(jié)論是，只有一些測試容易產(chǎn)生測試經(jīng)驗，即曠場、轉(zhuǎn)棒儀和熱板. 對大鼠的類似實驗表明，與抵抗的零迷宮（O迷宮）相比，強迫游泳測試明顯容易受到測試順序的影響。

另一項研究應(yīng)用了大量行為測試，涵蓋了兩種非常流行的小鼠品系 C57BL/6J 和 129S2/Sv 的廣泛行為庫。當(dāng)將暴露于整個行為測試組的小鼠與每種范式中的幼稚小鼠的結(jié)果進(jìn)行比較時，他們觀察到訓(xùn)練歷史和經(jīng)驗以依賴應(yīng)變的方式顯著影響行為。然而，每次測試的性能都以不同的方式改變。更具體地說，參與這一系列測試的非天真小鼠的探索行為和情緒減少，傷害感受敏感性和協(xié)調(diào)能力增加。此外，非幼稚小鼠在強迫游泳測試中表現(xiàn)出減少的活動，以及減少的條件性味覺厭惡。

與關(guān)于測試歷史對成績影響的有限研究相反，有大量研究關(guān)注重測對焦慮測試可靠性的影響。在高架零迷宮中連續(xù)三天對 5 種小鼠進(jìn)行重復(fù)測試，表明在三項試驗中焦慮有所增加。這項研究的一個有趣發(fā)現(xiàn)是，只有反復(fù)試驗的零迷宮才能檢測到視力障礙菌株的焦慮。由于一些菌株使用視覺或感官提示來避免零迷宮的張開臂；對于視力受損的菌株，需要在該儀器中進(jìn)行重復(fù)測試。

最近的研究集中在另一個關(guān)于行為測試電池的問題上，這是各種任務(wù)之間的內(nèi)部和內(nèi)部相關(guān)性。使用多變量方法，科學(xué)家可以分析大量行為數(shù)據(jù)，并就不同行為測試之間的任何影響得出結(jié)論。已經(jīng)表明，在各種獨立測試中的表現(xiàn)之間存在相關(guān)性，因此，一種行為度量中的行為模式可以預(yù)測以下行為中觀察到的模式。

• 應(yīng)該按什么順序進(jìn)行行為測試？

電池測試順序的黃金法則是從壓力最小的測試開始，將壓力最大的測試放在最后。應(yīng)始終首先進(jìn)行類似焦慮和探索性行為的測試，因為它們可能會受到任何先前經(jīng)驗的顯著影響。另一方面，任何關(guān)注動物認(rèn)知能力的任務(wù)都應(yīng)該在后期進(jìn)行。這是至關(guān)重要的，因為如果動物沒有適當(dāng)?shù)剡m應(yīng)處理程序和實驗者，動物的認(rèn)知表現(xiàn)會受到嚴(yán)重影響。大多數(shù)已發(fā)表的行為研究都遵循這一規(guī)則，即先使用侵入性最小的測試，然后再使用侵入性更強的測試。另一個非常重要的考慮是在測試之間允許多天的休息時間，以減少先前測試的遺留影響。

一個非常常見的行為測試順序是Y 迷宮強制交替、新物體識別、Morris水迷宮、徑向臂水迷宮和Y 迷宮自發(fā)交替。一個更廣泛的例子是：曠場，新物體識別，高架十字迷宮，明暗盒（黑白箱），初級 SHIRPA，拼圖盒，Morris水迷宮和懸尾實驗。最后，包括一些最常用的行為測試的例子是：露天測試、高架十字迷宮、明暗探索、Y-迷宮、光束行走、衣架、旋轉(zhuǎn)桿、熱板、恐懼條件反射、水迷宮、強迫游泳測試和條件性味覺厭惡。

一個重要的建議是，應(yīng)根據(jù)您要研究的行為表型對測試進(jìn)行分類。理想情況下，如果可用的受試者數(shù)量可以做到這一點，您應(yīng)該使用一組不同的動物，并將學(xué)習(xí)和記憶與其他功能（例如攻擊性或焦慮性）分開研究。但是，如果這是不可能的，最后您可以重復(fù)一些測試，以查看行為的演變以及以前的經(jīng)驗對某些測試的性能的影響。

最后，您的行為測試的執(zhí)行順序取決于您的實驗設(shè)計和目的，最重要的是您想要研究的行為和特征。

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