曠場實驗與高架十字迷宮丨實驗案例:研究熏香對小鼠的安神作用
熏香介紹
我國傳統(tǒng)中藥熏香有著悠久的歷史,在古代日常生活及醫(yī)療活動中廣泛應(yīng)用。自春秋戰(zhàn)國時起,香料植物在中原地區(qū)已經(jīng)有了廣泛的利用,人們將其用于熏香、辟穢、驅(qū)蟲、醫(yī)療養(yǎng)生等多個領(lǐng)域。
熏香分為傳統(tǒng)熏香和現(xiàn)代熏香:
傳統(tǒng)熏香:利用的主體是香料物質(zhì)本身,包括香湯沐浴、佩戴或涂抹熏香、焚燒熏香、隔火熏香等,其制備原料以香熏植物為主,兼有芳香、觀賞和藥用等屬性的植物,如檀香、肉桂、桂枝、白芷、香附子、當(dāng)歸、地黃、干姜等,這些植物多數(shù)為中草藥植物,這說明利用無毒無公害的中草藥制備熏香將成為研究熱點及趨勢。
現(xiàn)代熏香:隨著時代與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代熏香主要是利用植物精油進(jìn)行熏香,植物精油我們常常稱之為液體黃金,可見其少且珍貴。
本文研究根據(jù)小鼠本身的生理特點、生活習(xí)性結(jié)合高架十字迷宮實驗和曠場實驗,分析熏香與小鼠安神作用之間的關(guān)系。本研究從以中草藥為材料制熏香的角度探究熏香對小鼠安神方面的作用,能夠為研究以中草藥為原料制備熏香奠定理論基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1制熏香實驗材料
1.1.1中藥材料
中草藥材香茅草、合歡花、地榆、黃蜀葵的中藥粉末;
普云芽莊沉香、普云艾草天然驅(qū)蚊熏香。
1.1.2動物
SPF級,C57BL/6J小鼠,雄性,10周齡,體質(zhì)量20g~23g。
1.1.3主要儀器
制香工具一套(實木曬項網(wǎng)盤、AK線香擠泥槍、線香針管、理香尺等)、燒杯、量筒、玻璃棒、電子天平、行為學(xué)軟件。

小鼠曠場行為測試箱:長×寬×高為50cm×50cm×50cm的木制箱。底面用黑線劃分成面積相等的25個正方形方格,每行和每列各5個方格,中心9格為中央?yún)^(qū)。
小鼠用高架十字迷宮(elevatedplus-maze,EPM),由兩個開放臂(openarm,長×寬為50cm×10cm)、兩個相對封閉臂(closearm,長×寬×高為50cm×10cm×50cm)、一個中央平臺(centralplatform,10cm×10cm)構(gòu)成,材料黑色塑膠。開放臂、封閉臂相互垂直呈十字狀,迷宮固定于十字支架,支架高50cm。
1.2方法
1.2.1熏香制備研究
將香茅草、合歡花、地榆粉、黃蜀葵、沉香按照一定比例混合蒸餾水制成線香。以合歡花為主藥(有效成分),進(jìn)行加減配伍,以熏香的續(xù)燃程度、香味為篩選標(biāo)準(zhǔn),篩選熏香。通過與購買的沉香、艾草進(jìn)行實驗對比,熏香15min,比較本項目所制熏香的燃香時間及香味。
1.2.2動物分組
將小鼠平均分成11組,每組3只進(jìn)行試驗。
(1) 空白組:不對其進(jìn)行熏香處理;
(2) 沉香組(陽性對照組):對其進(jìn)行普云芽莊沉香的熏香處理;
(3) 艾草組(對照組):對其進(jìn)行普云艾草天然熏香處理;
(4) 實驗組:共8組,分別用熏香制備中選出的香進(jìn)行熏香處理。
1.2.3曠場實驗
采用曠場實驗檢測小鼠的趨避性和焦慮水平,曠場箱(長50cm、寬50cm、高30cm),無頂長方體,內(nèi)部四壁及底面涂成黑色,正中格正上方安置攝像頭。觀察小鼠5min內(nèi)的自發(fā)活動,注意保持環(huán)境安靜、溫度適宜,每次測試時握住小鼠尾巴根部1/3處將小鼠迅速輕柔地放置于中央格,計時5min,開始觀察并記錄。每只小鼠測試結(jié)束后清理箱內(nèi)糞便。觀測指標(biāo)包括:在中心區(qū)域活動的比例(%)、靜止時間(s)、運動時間(s)、運動距離(cm)。

1.2.4十字高架迷宮實驗
十字高架迷宮實驗檢測小鼠的焦慮狀態(tài)。觀察小鼠5min內(nèi)的自發(fā)活動,將小鼠頭朝一側(cè)封閉臂放于迷宮的中央?yún)^(qū),計時5min,開始觀察并記錄。每只小鼠測試結(jié)束后清理糞便。觀察指標(biāo)包括:開放臂停留時間百分比(%)、封閉臂停留時間百分比(%)、中心區(qū)域停留時間(s)、運動距離(cm)、開臂探頭次數(shù)。

1.2.5結(jié)果與分析
實驗數(shù)據(jù)采用SPSS23.0軟件統(tǒng)計分析。計量資料采用x±s表示,呈正態(tài)分布且方差齊性者以O(shè)ne-WayANOVA檢驗比較組間差異,SNK法進(jìn)行兩兩比較,方差不齊,采用Tamhane法進(jìn)行兩兩比較,否則采用Kruskal WallisH檢驗,Nemenyi法進(jìn)行兩兩比較。以P﹤0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2實驗結(jié)果與分析
2.1制作熏香結(jié)果與分析
熏香制作實驗采用以合歡花為主藥(有效成分)隨機(jī)加減配伍的方法,共篩選了39組熏香,以熏香的續(xù)燃程度、香味為篩選標(biāo)準(zhǔn)選出8組(分別為第9、24、28、32、34、37、38、39組)熏香進(jìn)行實驗,選品中藥配伍比例結(jié)果見表1。

2.2曠場實驗結(jié)果與分析
小鼠的空白組、沉香組、艾草組及8組熏香香熏后小鼠通過曠場實驗的行為學(xué)觀察小鼠的自發(fā)活動和探索行為,結(jié)果見表2:顯示第28組和32組實驗效果最優(yōu),小鼠焦慮程度較輕,運動時間、運動距離增加,在中心區(qū)域活動時間增長。

2.3高架十字迷宮實驗結(jié)果與分析
小鼠的空白組、沉香組、艾草組及8組熏香香熏后小鼠通過曠場實驗的行為學(xué)觀察小鼠的自發(fā)活動和探索行為,結(jié)果顯示第28組和32組熏香實驗組效果顯著,香茅草:合歡花:黃蜀葵:沉香:地榆粉之比分別為20:5:1:0:10和45:2:4:8:10,由此可見香茅草、地榆粉和合歡花對小白鼠焦慮有明顯的治療作用,能夠減少小鼠的焦慮癥狀,高架十字迷宮實驗表現(xiàn)為小鼠在開臂和中心區(qū)域停留時間增加,運動距離變長以及開臂探頭次數(shù)增加;其次為第24組和34組熏香實驗組,其余幾組具有效果,但效果不顯著,因此本實驗篩選出第28組和32組熏香治療小鼠焦慮安神效果顯著。見表3。

4結(jié)論
本文通過不同中草藥加減配伍的方法,制得39組熏香,最終選擇了8組續(xù)燃時間與香味俱佳的熏香;并根據(jù)曠場實驗和高架迷宮實驗對小鼠的行為學(xué)進(jìn)行探究,計算熏香對小鼠的焦慮治療效果,分析其安神作用。
主要結(jié)論有:
(1) 通過不同中草藥加減配伍的方法制得了8組續(xù)燃時間長,香味優(yōu)的熏香,分別為第9、24、28、32、34、37、38、39組熏香。
(2) 通過曠場實驗篩選了8組熏香對小鼠焦慮安神作用,結(jié)果顯示第28組熏香對小鼠香熏后焦慮狀態(tài)明顯改變,其次為32組熏香,證明這兩種熏香具有研究價值。
(3) 通過高架十字迷宮實驗測了8組熏香對小鼠安神作用,結(jié)果顯示篩選出第28組和32組小鼠焦慮程度明顯降低,表現(xiàn)為小鼠在開臂和中心區(qū)域停留時間增加,運動距離變長,以及開臂探頭次數(shù)增加。說明提高合歡花的比例可以增加香薰的鎮(zhèn)靜和抗焦慮的作用。
至于其他6組熏香,雖小鼠實驗在某些實驗數(shù)據(jù)上表現(xiàn)出不錯的效果,但通過整體實驗數(shù)據(jù)對比較不顯著。本研究從生物學(xué)角度初步分析了中草藥制熏香香料配比工藝,以合歡花為主藥制熏香的合理性,能夠為研究熏香制作原料和方法提供線索,同時能夠為香薰作用于人體的安神作用提供參考。
文章來源:貴州中醫(yī)藥大學(xué)廖萌萌,沙宗閣,宓詩婷,張鑫源,陸麗青,付馨慧,姜珊珊等老師發(fā)表的《香茅合歡花等中草藥制熏香對小鼠 的安神作用研究》。