腦聲常談:小鼠恐懼記憶形成的神經機制 | 條件性場景恐懼實驗
實驗方法?
場景前置性條件恐懼記憶測試?
包括3個 部分。①前置場景:即場景的提前接觸。將老年及成年小鼠各 15 只分別置于測試 盒內停留 5 min。 ②即刻電擊訓練:前置場 景24h后,將 小 鼠 置 于 同 一測試盒內,并在5s內給予快速的足底電擊 (2s, 0.75mA),電擊結束后小鼠在測試盒內停留1min 后放回飼養(yǎng)籠。③測 試:足 底 電 擊24h后,再 將 小 鼠置于同一測 試 盒 內 停 留3min,測試其對該場景 的恐懼反應。在實驗過 程 中,取 C57Bl6J野 生 型 老 年小鼠及成年小鼠各15只,分別給予場景前置性條 件恐懼記憶測試;老年及成年小鼠各15只,雌雄各 半,隨機分為兩組,實驗組(n=8)在場景前置前和即 刻電擊前20min分別給予4-AP(1mg/kg)急性腹 腔注射,對照組(n=7)則在相應的時間點給予等量 的生理鹽水腹腔注射,分別給予場景前置性條件恐懼記憶測試。
條件性恐懼實驗,型號:XR-XC404,上海欣軟
條件性場景恐懼記憶測試?
包括兩個部分。 ①訓練:將小鼠置于測試盒內,2min后給予足底電 擊(2s,0.75mA),電擊結束后讓小鼠在測試盒內 停留3min后放回飼養(yǎng)籠。②測試:30min及24h 后,將小鼠置于同一測試盒內,測試其對該場景的恐 懼反應。實驗過程中,取老年小鼠30只,隨機分為兩 組。實驗前20min,實驗組(n=15)給予4-AP(1mg/ kg)急性腹腔注射,對照組(n=15)給予等量的生理鹽 水腹腔注射,分別進行條件性場景恐懼記憶測試。
條件性聲音恐懼記憶測試?
包括兩個部分。 ①訓練:將小鼠置于測試盒A內,2min后給予聲音刺激(2800Hz,85dB,30s),28s后給予足底電擊 (2s,0.75 mA),電擊與聲音 刺激同時結束。小鼠在測試盒內停留1min后放回飼養(yǎng)籠。② 測試: 30min及24h后,再將小鼠置于另一新的測試盒B內,2min后給予同樣的聲音刺激,聲音刺激持續(xù) 1min,測試其對該聲音的恐懼反應。實驗過程中, 取老年小鼠30只,隨機分為兩組。實驗前20min, 實驗組(n=15)給 予 4-AP(1mg/kg)急性腹腔注射,對照組(n=15)給予等量的生理鹽水腹腔注射, 分別進行條件性聲音恐懼記憶測試。
檢測指標?
采用條件恐懼記憶測試系統及分析軟件(購自 上海欣軟,VisuTrack動物行為分析軟件),測試中自動記錄小鼠的僵直時間(小鼠對該場景有恐懼記憶,則會表現出自發(fā)活動減少或停止,一切自發(fā)活動停止的時間連 續(xù)超過1s,稱為僵直時間)及總測試時間,采用僵直 時間占總測試時間的百分比(僵直時間%)來表示小鼠的恐懼程度,僵直時間長短與恐懼記憶的強弱呈 正比?;A僵直時間%:實驗開始時,在前置場景中,小鼠放入測試盒內,所測得其在該場景內的僵直 時間%;電擊后僵直時間%:對小鼠進行電擊后,所測 得的其在該場景內的即刻僵直時間%;30min或24h后僵直時間%:30min或24h后,再將小鼠置于同一 測試盒內,所測得的其在該場景內僵直時間%。
以前的研究表明,與場景前置性條件恐懼記憶 的形成絕對依賴于海馬不同,傳統的條件性場景及 聲音恐懼記憶的形成依賴于海馬及杏仁核神經環(huán)路,海馬受損時仍可依賴杏仁核的功能來形成 完整的對特定場景的恐懼記憶。依據這一特點,本文觀察了老年小鼠條件性場景及聲音恐懼記憶能力,結果顯示,老年小鼠的基礎僵直時間%、30min后以及24h后僵直時間%比較差異有顯著性,說明 老年小鼠無條件性場景及聲音恐懼記憶障礙。同時,本文結果還顯示,腹腔注射4-AP對老年小鼠條件性場景及聲音兩種形式的短期恐懼記憶(30min后僵直時間%)及長期恐懼記憶 (24h后僵直時間%)均無影響。說明老年小鼠可以依賴杏仁核來 完成對傳統的條件場景及聲音恐懼記憶,隨著年齡 的增加海馬受損對該記憶的形成無影響;并且4-AP對老年小鼠這兩種場景記憶的形成無作用。
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