睡眠干擾模型

一般選用SPF級Wistar大鼠（8-10周齡）和ICR小鼠（（4-6周齡）。雄性多見。常規(guī)飼養(yǎng)。

使用大、小鼠睡眠干擾儀進行建模，自行設(shè)定控制參數(shù)，儀器運轉(zhuǎn)，對睡眠干擾儀內(nèi)飼養(yǎng)動物進行睡眠干擾。實驗分為兩個階段：

1.1 滾筒適應(yīng)期

在睡眠干擾儀內(nèi)水瓶裝滿動物飲用水、食物后，將除去空白對照組之外的動物放入睡眠干擾儀中，設(shè)置干擾參數(shù)如：轉(zhuǎn)速（1r/min），轉(zhuǎn)圈1圈，休息時間（2min），隨機轉(zhuǎn)動。設(shè)置完成后，選擇“開始”，實驗開始，儀器開始運轉(zhuǎn)。每天3小時（每天固定相同時間段），連續(xù)滾筒適應(yīng)3天。實驗結(jié)束后打開滾筒壁取出動物，放回動物房。

圖1 睡眠干擾儀裝置圖

1.2造模期

滾筒適應(yīng)結(jié)束后開始正式造摸，將除去空白對照組之外的小鼠按上述步驟放入睡眠干擾儀，按適應(yīng)期設(shè)定的參數(shù)，進行連續(xù)睡眠干擾至少14天。空白對照組飼養(yǎng)于動物房內(nèi)。

2. 模型分析指標(biāo)

（1）空場實驗  于檢測當(dāng)天將睡眠干擾儀內(nèi)的動物取出提前放于檢測房間進行適應(yīng)，腹腔注射給藥30 min后，將小鼠放入自主活動測試箱內(nèi)。待小鼠適應(yīng)測試箱環(huán)境3 min后開始檢測，檢測時間為10 min。計算機對攝像頭實時監(jiān)控到的小鼠視頻圖像進行分析處理后，得到小鼠的總路程、運動時間、靜止時間等一系列指標(biāo)，以此來分析小鼠的自主活動情況。

（2）新物體識別實驗   實驗過程分為 3 個階段: 適應(yīng)期、熟悉期、測試期。適應(yīng)期為 3d， 每天將動物依次放入實驗箱內(nèi)，熟悉環(huán)境 10 min。適應(yīng)期結(jié)束后，次日進行熟悉和測試。熟悉期時，將兩個完全相同的物體放入實驗箱內(nèi)對稱的位置處，此兩物體距離側(cè)箱壁、箱后壁的距離均為 10 cm。記錄小鼠鼠 5 min 內(nèi)對兩物體的探索總時間。間隔 30 min 后，進入測試期。測試期內(nèi)，將其中一個熟悉物體換為另一個大小相近但形狀和顏色不同的新穎物體，記錄小鼠對新穎物體和熟悉物體的探索時間，用辨別指數(shù) ( discrimination index，DI) 來評價動物的學(xué)習(xí)記憶能力。辨別指數(shù)計算公式為 DI = ( N-F) /( N + F) × 100% ， 其中N( new) 為新穎物體探索時間，F(xiàn)( familiar) 為熟悉物體探索時間。

在實驗過程中，為避免動物對某一位置產(chǎn)生偏愛，物體的位置要相互平衡，以便減少實驗誤差。新物體識別實驗反映的是動物對物體辨別的短時、非空間記憶能力。

（3）水迷宮實驗

3.1 水迷宮空間記憶

迷宮分為 4 個象限，將平臺置于其中一個象限中央，作為實驗中動物逃離水環(huán)境的唯一途徑， 空間記憶階段保持平臺位置固定不變。選擇其余 3 個象限作為動物的入水點將動物面向池壁放入水中，每天訓(xùn)練 3 次，每次變換入水點位置( 使動物可分別從 3 個象限入水)，且每天所有動物入水點的順序保持一致。每次訓(xùn)練前適應(yīng) 10 s，使動物獲取并學(xué)習(xí)空間環(huán)境信息。設(shè)置檢測時間為 60s 后，將動物放入水中，若動物在 60 s 內(nèi)找到平臺，算作尋臺成功并記錄其潛伏期，并使其在平臺上停留休息 10 s。若動物在 60 s內(nèi)未找到平臺，結(jié)束此次訓(xùn)練并記錄潛伏期為 60 s，并引導(dǎo)動物靠近平臺使其在平臺上停留 10 s。每只動物訓(xùn)練的時間間隔為 40 min。每天每只動物 3 次訓(xùn)練學(xué)習(xí)的潛伏期平均值，作為評價動物這一天學(xué)習(xí)能力的指標(biāo)。經(jīng)過 5d 的訓(xùn)練學(xué)習(xí)后，第 6 天撤去平臺， 進行空間探索實驗。將動物從原平臺象限的對角象限面向池壁放入水中，檢測其在 60s 內(nèi)在原平臺象限的游程比、時間比，以及穿過原平臺所在位置的次數(shù)，作為評價空間記憶能力的指標(biāo)。