
引言
习得性无助范式,作为动物抑郁模型的代表,由Overmier和Seligman于1967年首次描述。他们发现,当动物面临无法逃避的电击后,在面临可逃避的厌恶刺激时,会在情绪表达、联想学习及行为反应上展现显著缺陷。该模型经Vollmayr和Henn(2001)以及Chourbaji等人(2005)优化,适用于小鼠和大鼠,且仅在部分动物中诱发无助行为,以揭示不同个体对抑郁症的易感性差异。习得性无助的动物展现出体重减轻、性行为减少、快速眼动睡眠改变、促肾上腺皮质激素释放因子和皮质酮水平升高等抑郁相关症状(Yan等,2010),同时还伴随恐惧条件反射增强、攻击性提升、胃溃疡以及阿片介导镇痛作用增强(Vollmayr和Gass,2013综述)。
此模型通过抗抑郁药物的药理学验证,药物能减少逃避潜伏期并降低无助行为动物的数量(Sherman等,1982;Chourbaji等,2005),证明其作为抗抑郁药物作用模型的预测有效性。
在条件箱中,动物尾部或脚部接受随机轻度电击,地板为传导电击的钢棒,电击前可有音调或信号灯作为非条件刺激。
研究的关键指标包括逃避(或终止)失败的次数、逃避或终止试验的潜伏期(Yin等,2016),以及主动逃避和被动逃避反应。
仪器与设备
设备基于经典的习得性无助实验范式设计,能够精确模拟动物在无法逃避的厌恶刺激下产生的心理和行为变化。
设备主体为一个精心设计的条件箱,内部配备有传导电击的钢棒地板,确保电击的准确性和可靠性。同时,设备还配备了先进的控制系统,可以精确控制电击的强度、频率和持续时间,以及非条件刺激(如音调或信号灯)的呈现。
学习无助箱(含声光电刺激),上海欣软
训练方案
可靠的电击应用至关重要,需严格控制。习得性无助通过施加无法逃避的电击(脚部:Chourbaji等,2005;尾部:Drugan等,1997)诱发。逃避反应需符合物种特性,难度适中,避免过多或过少动物诱发无助感。
方案含抑郁样症状诱导、恢复和测试阶段。通常设置两个对照组研究不可控应激影响(Drugan等,1997):一个不暴露于应激,另一个接受不可控电击。不可控应激动物与可控电击对照组“配对”,即电击数量、持续时间和模式相同。为最大化诱导期间不可预测性并增加慢性抑郁样症状可能性,不可逃避电击需随机。
不可逃避电击程序
转移动物至条件箱时避免抓尾巴。程序需在不同实验组间保持一致,实验室灯光调至最低。已报告多种实验方案:Chourbaji等(2005)连续两天对小鼠进行电击,每次约52分钟,共360次随机足部电击(0.150 mA,1-3秒,间隔1-15秒);Vollmayr和Henn(2001)则进行40分钟电击(0.8 mA,总电击20分钟,间隔5-15秒);Yin等(2016)建议诱导阶段60次试验。
电击过程需观察动物,注意毛发、粪块、动物姿势等可能影响有效电击的因素(Vollmayr和Henn,2001)。每次电击后,用70%乙醇清洁条件箱,动物放回饲养笼。
测试
通常电击程序后24小时开始评估习得性无助,允许记忆巩固。测试天数和会话持续时间可调整。大鼠实验中,Vollmayr和Henn(2001)应用15次电击,每次60秒,间隔24秒(阶段持续200毫秒,强度0.8 mA);Chourbaji等(2005)使用5秒光刺激预告随后10秒最大电击(试验间隔30秒);Yin等(2016)则建议每次试验约3秒,每天30次,持续3天。会话持续时间可根据动物学习能力调整。
每次电击后,按上述方法清洁条件箱,动物放回饲养笼。
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