嚙齒類動物在恐懼時會表現(xiàn)出*的不動狀態(tài)（immobility），動物在這種情況下傾向于保持靜止不動的防御姿勢。抗抑郁藥和抗中樞興奮藥可以明顯縮短不動狀態(tài)持續(xù)的時間。實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)對象被給與一個聲音信（條件刺激），隨后給予（非條件）刺激。該訓(xùn)練稱為條件性訓(xùn)練，訓(xùn)練結(jié)束后實(shí)驗(yàn)動物進(jìn)行聲音信號或環(huán)境聯(lián)系性實(shí)驗(yàn)
場景恐懼實(shí)驗(yàn)分析系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
場景恐懼實(shí)驗(yàn)分析系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
場景恐懼實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（FCS）用于小型嚙齒類動物（大、小鼠）環(huán)境相關(guān)條件性恐懼實(shí)驗(yàn)研究。嚙齒類動物在恐懼時會表現(xiàn)出*的不動狀態(tài)（immobility），動物在這種情況下傾向于保持靜止不動的防御姿勢。抗抑郁藥和抗中樞興奮藥可以明顯縮短不動狀態(tài)持續(xù)的時間。實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)對象被給與一個聲音信（條件刺激），隨后給予（非條件）刺激。該訓(xùn)練稱為條件性訓(xùn)練，訓(xùn)練結(jié)束后實(shí)驗(yàn)動物進(jìn)行聲音信號或環(huán)境聯(lián)系性實(shí)驗(yàn)。一般情況下嚙齒類動物對相應(yīng)的環(huán)境和不同環(huán)境下同樣的聲音信號都會做出明顯的條件性恐懼反應(yīng)，如靜止不動。這種測試可以在訓(xùn)練結(jié)束后立刻或幾天后進(jìn)行可以提供在條件信號影響下短期和*記憶的信息。
場景恐懼實(shí)驗(yàn)介紹：
場景恐懼是基于巴普洛夫條件反射而建立的。它測定動物學(xué)習(xí)、記憶不悅經(jīng)歷和環(huán)境暗示之間關(guān)聯(lián)的能力。常用聲音或光暗示作為條件以厭惡性刺激作為非條件刺激二者配對出現(xiàn)。經(jīng)過這種CS-US訓(xùn)練，動物不僅學(xué)會聲音和之間存在聯(lián)系，而且知道和周圍環(huán)境之間也存在某種聯(lián)系。前者為聽覺暗示條件恐懼或暗示條件恐懼后者為關(guān)聯(lián)條件恐懼?？謶质欠庆`長類動物少有的幾種情感反應(yīng)。動物經(jīng)歷條件恐懼后，當(dāng)再次接觸條件刺激時，會產(chǎn)生一系列的生理反應(yīng)，包括自主神經(jīng)緊張、應(yīng)激激素分泌增加以及防御行為增多，等等。凝滯即是動物防御行為的一種，是指動物除呼吸之外沒有任何其他活動，猶如在黑夜處于迎面而來的汽車強(qiáng)燈照射之下的驚鹿，一動不動。它被認(rèn)為是評價嚙齒類動物恐懼的可靠指標(biāo)。
參與條件關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)過程的腦部結(jié)構(gòu)主要為杏仁核和海馬。前者調(diào)節(jié)恐懼，后者調(diào)節(jié)與恐懼性事物相關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)認(rèn)知。所以，這一模型主要用于杏仁核和海馬依賴的記憶。動物不需要禁水或禁食，且實(shí)驗(yàn)設(shè)備較為簡單，訓(xùn)練時間相對較短。因此，該模型廣泛用于轉(zhuǎn)基因小鼠敲除小鼠的行為表型研究。
場景恐懼實(shí)驗(yàn)分析系統(tǒng)分為三個階段：
階段：條件性訓(xùn)練（1 天） 無刺激 180s
聲音信號 30s 2s 無刺激 20s
階段為訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)動物被給與條件性 聲音刺激。
第二階段：環(huán)境相關(guān)（2 天） 無刺激 180s
第二階段將實(shí)驗(yàn)動物放入階段中的環(huán)境中
以期評價環(huán)境相關(guān)的條件性恐懼程度。
第三階段：改變的環(huán)境相關(guān)信息（2 天+2h） 無刺激 180s 聲音 180s 無刺激 60s
改變環(huán)境信息（比如在實(shí)驗(yàn)箱中放入一個分隔板、改變光源和背景噪音或用其他溶液清洗實(shí)驗(yàn)箱等）后觀察動物的條件性恐懼程度。刺激的順序由實(shí)驗(yàn)者決定。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后通過軟件系統(tǒng)對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。以上的實(shí)驗(yàn)中，第二階段沒有給與任何刺激但是實(shí)驗(yàn)動物表現(xiàn)出明顯的環(huán)境相關(guān)性恐懼。在第三階段，同一只動物在改變了環(huán)境后沒有表現(xiàn)出任何不動反應(yīng)（活動性減少），但是在給與聲音信號后，可以觀察到明顯地條件性恐懼反應(yīng)。
場景恐懼實(shí)驗(yàn)結(jié)算與分析：
因?yàn)椴煌愋偷膶W(xué)習(xí)凝滯時間不同，所以*常使用百分計：
關(guān)聯(lián)=（關(guān)聯(lián)測試中的凝滯得分/30）*
變更關(guān)聯(lián)（條件刺激前）=（變更關(guān)聯(lián)中的凝滯得分/18）*
聽覺暗示（條件刺激）=（聽覺條件刺激中凝滯得分/18）*
對每一不同的凝滯測試計分進(jìn)行重復(fù)測量單因素方差分析（ANOVA），從此比較關(guān)聯(lián)和變更關(guān)聯(lián)或聽覺暗示之間的條件恐懼程度，并確定組間差異。一般而言，動物在聽覺暗示中的凝滯行為要比關(guān)聯(lián)測試的多。在變更關(guān)聯(lián)測試中，由于關(guān)聯(lián)條件箱已被改造得“面目全非”，訓(xùn)練時動物獲得的對周圍環(huán)境的關(guān)聯(lián)幾乎不存在，因此，凝滯行為應(yīng)該*少。關(guān)聯(lián)與變更關(guān)聯(lián)差別很大，凝滯計分差別越大。
如果動物在第二天的關(guān)聯(lián)測試和聽覺暗示測試中出現(xiàn)凝滯，而在變更關(guān)聯(lián)測試中不表現(xiàn)凝滯行為，則可認(rèn)定：動物的感覺和運(yùn)動功能均正常；能記住前一天與厭惡刺激配對出現(xiàn)的暗示信號；能分辨前一天不與厭惡刺激配對出現(xiàn)的暗示信號，說明動物具有正常的記憶。這些測試中的任何一項(xiàng)增強(qiáng)或減弱，提示調(diào)節(jié)記憶情感部分的神經(jīng)解剖、神經(jīng)遞質(zhì)和基因可能發(fā)生變化。
場景恐懼實(shí)驗(yàn)硬件：
由鋁合金、科研有機(jī)玻璃制成，方便拆卸更換，無毒無味，外觀美觀堅固耐用。實(shí)驗(yàn)環(huán)境由場景集控器控制，集控器集成了通風(fēng)扇、蜂鳴器、LED 白光燈和紅外燈等，安裝于實(shí)驗(yàn)箱頂蓋上，用來提供實(shí)驗(yàn)所需的環(huán)境及條件性刺激信號。2 條件控制器：用于人工控制聲音發(fā)生、
光源、電刺激等3 器：條件性恐懼器（與金屬柵欄相連），另一端與控制器相連。裝有模塊的微處理器提供持續(xù)的電流刺激，通過軟件可調(diào)刺激電流。
場景恐懼實(shí)驗(yàn)方法設(shè)備：
包括條件恐懼箱、隔音箱和關(guān)聯(lián)條件箱，條件恐懼箱包括與箱底格柵地板相聯(lián)的發(fā)生器（可產(chǎn)生0.1~1.0mA的各種強(qiáng)度的）、聲音發(fā)生器（可產(chǎn)生寬頻的卡嗒聲或低頻音），并與計算機(jī)相聯(lián)。隔音箱裝有一燈、一小風(fēng)扇（用于通風(fēng)和產(chǎn)生背景音）以及一個與聲音發(fā)生器相聯(lián)的擴(kuò)音器。隔音箱門上有一貓眼，用于觀察操作箱內(nèi)的動物。一個隔音箱內(nèi)可放置兩個操作箱，這樣可同時觀測兩只動物，但兩動物彼此不能互相看見。關(guān)聯(lián)箱由透明有機(jī)玻璃制成，有可移動的格柵式地板和紗窗式頂部。為防止動物滑至格柵下面，格柵條之間距離應(yīng)足夠短。對小鼠和年幼大鼠，關(guān)聯(lián)條件箱通常為26cm*21cm*10cm；格柵地板由不銹鋼條（直徑1.5mm，*間距小鼠為0.5cm、年幼大鼠為1.2cm）組成。對成年大鼠，關(guān)聯(lián)箱通常為29cm*23.5cm*19.5cm，格柵地板包括16根不銹鋼條（直徑2.5cm、*間距為1.25cm）。此外，還有電壓計和聲強(qiáng)計，用來檢測刺激強(qiáng)度。
場景恐懼實(shí)驗(yàn)計算方法與實(shí)驗(yàn)：
因?yàn)椴煌愋偷膶W(xué)習(xí)凝滯時間不同，所以*常使用百分計：
關(guān)聯(lián)=（關(guān)聯(lián)測試中的凝滯得分/30）*
變更關(guān)聯(lián)（條件刺激前）=（變更關(guān)聯(lián)中的凝滯得分/18）*
聽覺暗示（條件刺激）=（聽覺條件刺激中凝滯得分/18）*
對每一不同的凝滯測試計分進(jìn)行重復(fù)測量單因素方差分析（ANOVA），從此比較關(guān)聯(lián)和變更關(guān)聯(lián)或聽覺暗示之間的條件恐懼程度，并確定組間差異。一般而言，動物在聽覺暗示中的凝滯行為要比關(guān)聯(lián)測試的多。在變更關(guān)聯(lián)測試中，由于關(guān)聯(lián)條件箱已被改造得“面目全非”，訓(xùn)練時動物獲得的對周圍環(huán)境的關(guān)聯(lián)幾乎不存在，因此，凝滯行為應(yīng)該*少。關(guān)聯(lián)與變更關(guān)聯(lián)差別很大，凝滯計分差別越大。
如果動物在第二天的關(guān)聯(lián)測試和聽覺暗示測試中出現(xiàn)凝滯，而在變更關(guān)聯(lián)測試中不表現(xiàn)凝滯行為，則可認(rèn)定：動物的感覺和運(yùn)動功能均正常；能記住前一天與厭惡刺激配對出現(xiàn)的暗示信號；能分辨前一天不與厭惡刺激配對出現(xiàn)的暗示信號，說明動物具有正常的記憶。這些測試中的任何一項(xiàng)增強(qiáng)或減弱，提示調(diào)節(jié)記憶情感部分的神經(jīng)解剖、神經(jīng)遞質(zhì)和基因可能發(fā)生變化。
場景恐懼實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：
1．動物對的反應(yīng)部分地取決于非條件刺激的強(qiáng)度和痛#。當(dāng)動物（尤其是基因改變的動物，如轉(zhuǎn)基因或基因敲除小鼠）不能學(xué)會關(guān)聯(lián)條件反射時，可能是強(qiáng)度不夠或痛#偏高所致。對條件反應(yīng)程度與強(qiáng)度進(jìn)行比較分析，可排除對強(qiáng)度因素的疑慮；對刺激電流強(qiáng)度（0.1~0.7mA）與反應(yīng)作一“量-效曲線”，可評價動物的痛#或?qū)Φ拿舾行浴４送?，格柵地板若沾有動物的排泄物也可改變電刺激?qiáng)度。因此，應(yīng)保持格柵地板的清潔與干燥。
2．由于老年動物聽力減弱甚至喪失，對聽覺暗示可能反應(yīng)遲鈍或無反應(yīng)。此外，有些品系的小鼠，即使在成年早期，對高頻音刺激的反應(yīng)尤其減弱。因此，用這一模型測定老年動物或某些品系的小鼠時應(yīng)特別謹(jǐn)慎，并避免用高頻音刺激。
3．要使動物在關(guān)聯(lián)測試中表現(xiàn)凝滯行為，必須讓其在操作箱內(nèi)有適當(dāng)?shù)臅r間。應(yīng)避免將動物放入箱內(nèi)便立即給予電刺激，因?yàn)檫@樣動物沒有時間在與箱內(nèi)環(huán)境（關(guān)聯(lián)）之間形成聯(lián)系。
4．觀察者必須快速、準(zhǔn)確地判定動物是否表現(xiàn)凝滯行為，而不應(yīng)在整個10s觀察期間死盯著動物，以免動物在這10s間隙活動而導(dǎo)致計分不準(zhǔn)。不同觀察者應(yīng)用同一種方法計分，兩名觀察者計分之間的相關(guān)系數(shù)應(yīng)在0.98以上。同樣地，當(dāng)采用自動計分系統(tǒng)進(jìn)行計分時，應(yīng)對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之與人工方法計分相比，兩者的相關(guān)系數(shù)在0.98~1之間。
5．在本實(shí)驗(yàn)中，先測試關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)，再測試暗示條件反應(yīng)。在關(guān)聯(lián)測試中沒有聽覺暗示刺激，因此，動物在暗示條件測試時對聽覺刺激的反應(yīng)有可能發(fā)生消退（extinction）。理論上，這種聽覺暗示反應(yīng)可能減弱。為消除這種實(shí)驗(yàn)偏差，將其中一半動物先測試聽覺暗示反應(yīng)，一小時后再檢查關(guān)聯(lián)條件反應(yīng)。
6．實(shí)驗(yàn)分兩天進(jìn)行。訓(xùn)練和測試應(yīng)在每天的同一時間進(jìn)行。測試（凝滯計分）所花的時間比訓(xùn)練要長的多，因此，同一批訓(xùn)練的動物不宜過多。
7．暗示和關(guān)聯(lián)兩種條件恐懼可表現(xiàn)出發(fā)育差異和基因差異。例如，年齡在18天的大鼠有聽覺條件恐懼，但極少有關(guān)聯(lián)條件恐懼；而到23天時，關(guān)聯(lián)和聽覺暗示條件恐懼都有。有些品系的小鼠（如DBA/2小鼠）只有很弱的關(guān)聯(lián)條件恐懼，但聽覺條件恐懼卻很好。
8．對有些基因型動物，如果預(yù)先讓其短暫適應(yīng)關(guān)聯(lián)條件，關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)會得到改善。一般認(rèn)為這與海馬功能增強(qiáng)有關(guān)。這種適應(yīng)通常在訓(xùn)練前一天進(jìn)行，而且時間很短（30~60s）。
9．暗示條件恐懼由側(cè)杏仁核調(diào)節(jié)，而關(guān)聯(lián)條件恐懼由杏仁核和海馬共同介導(dǎo)。毀損這些腦區(qū)可削弱或阻斷暗示與關(guān)聯(lián)恐懼條件反射
場景恐懼實(shí)驗(yàn)分析系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
