1． 了解Morris水迷宮實驗(Morris Water Maze)的原理。

2．掌握Morris水迷宮實驗方法。

3．掌握Morris水迷宮實驗結(jié)果評價及其分析。

【實驗原理】 

通過觀察并記錄動物學(xué)會在水箱內(nèi)游泳并找到藏在水下逃避平臺所需的時間、采用的策略和它們的游泳軌跡，分析和推斷動物的學(xué)習(xí)、記憶和空間認(rèn)知等方面的能力。它能比較客觀地衡量動物空間記憶(spatial memory)，工作記憶(working memory)以及空間辨別能力(spatial discriminability)的改變。

【實驗動物】 

大鼠、小鼠。

【實驗器材】

Morris水迷宮實驗系統(tǒng)由圓形水池、圖像自動采集和處理系統(tǒng)組成。圖像自動采集和處理系統(tǒng)主要由攝像機、計算機、圖像監(jiān)視器組成，動物入水后啟動監(jiān)測裝置，記錄動物運動軌跡，實驗完畢自動分析報告相關(guān)參數(shù)。    

1． Morris水迷宮圓形水池　為一圓形ABS工程水桶（保溫系數(shù)好），直徑為160cm，高為50~60cm，水池水深為30~40cm，一個圓形平臺直徑為9cm，藏匿于2cm的水面之下。水池的內(nèi)部不得有任何標(biāo)記，水中加入適量的新鮮牛奶或奶粉，使水池成為不透明的乳白色。在圓桶的上緣等距離地設(shè)東、南、西和北4個標(biāo)記點，作為動物進水池的入水點，以這4個入水點在水面和水桶底部的投影點，將水面和水桶部分均等的分為4個象限。按實驗要求，可任意地將平臺設(shè)置于某一象限的中間。適當(dāng)?shù)暮銣卦O(shè)備使水溫保持在23～25℃。水迷宮水池應(yīng)配有良好的注水和排水設(shè)備，水池的位置一旦確定，就不要輕易變動，尤其在同一輪水迷宮的測試中。

2．水迷宮圖像自動采集和處理系統(tǒng)　能自動地采集動物的入水位置、游泳的速度、搜索目標(biāo)的所需時間、運行軌跡和搜索策略等參數(shù)，并可對所采集的各種數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析。設(shè)備受限制的實驗室，仍可沿用當(dāng)今西方國家不少實驗室所采用的人工記錄方法。

【實驗方法與步驟】

實驗訓(xùn)練階段連續(xù)進行3d，每天訓(xùn)練4次。訓(xùn)練時，將大鼠面向池壁從四個入水點分別放入水池，記錄大鼠從入水到找到水下隱蔽平臺并站立于其上所需時間，作為潛伏期，用秒（s）表示，大鼠找到平臺后，讓其在平臺上站立10s。若入水后60s大鼠未能找到平臺，則將其輕輕從水中拖上平臺，并停留10s，然后進行下一次訓(xùn)練。每只大鼠從四個入水點分別放入水池為一次訓(xùn)練，兩次訓(xùn)練之間間隔30s。

【實驗項目】

1． 定位航行實驗（place navigation）　用于測量大鼠對水迷宮學(xué)習(xí)和記憶的獲取能力。實驗觀察和記錄大鼠尋找并爬上平臺的路線圖及所需時間，即記錄其潛伏期。

2． 空間搜索實驗（spatial probe test）　用于測量大鼠學(xué)會尋找平臺后，對平臺空間位置記憶的保持能力。定位航行實驗結(jié)束后，撤去平臺，從同一個入水點放入水中，測其第一次到達原平臺位置的時間、穿越原平臺的次數(shù)。

3． 空間辨別能力實驗(spatial discriminability)　即雙平臺實驗，用于測量大鼠的“空間辨別能力”。在水迷宮中設(shè)置兩個外觀完全一致(排除“視覺辨別”)，但位置不同(空間差異)的可見平臺。其中一個平臺不會沉沒(安全平臺)，另一個平臺一觸即下沉(偽安全平臺)。記錄大鼠的“正確反應(yīng)次數(shù)”，即在一定的實驗次數(shù)中，大鼠不接觸偽安全平臺而到達安全平臺的次數(shù)。顯然，“正確反應(yīng)次數(shù)”越高，“空間辨別”能力越好。

【注意事項】

1．實驗室內(nèi)的環(huán)境和實驗者的位置都可作為大鼠搜索目標(biāo)時的參照物，因此，實驗室內(nèi)設(shè)備和實驗者的位置應(yīng)相對固定。

2．水迷宮實驗室應(yīng)當(dāng)保持安靜，光線柔和而均勻。

【評價】

Morris水迷宮實驗是一種讓實驗動物學(xué)習(xí)在水中尋找隱藏平臺并通過分析其尋找平臺所用時間和所走路徑判斷其記憶功能的一種實驗方法。是研究空間學(xué)習(xí)記憶的標(biāo)準(zhǔn)實驗。Morris水迷宮不僅用于研究與空間學(xué)習(xí)記憶相關(guān)的腦區(qū)功能評價,而且可用于研究與之相關(guān)的藥物效果、環(huán)境、基因、電磁輻射等對學(xué)習(xí)記憶影響的評價。操作簡便，方法可靠。