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新奇性物体定位测试(NOLT)是一种常用的行为学实验方法,用于评估啮齿类动物的空间记忆和认知功能。该测试基于动物对环境中新奇变化的自然探索行为,特别是它们倾向于探索新位置的物体。NOLT可以用来评估小鼠的空间记忆能力,特别是在研究药物、基因突变或环境因素对空间记忆的影响时。在阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的研究中,NOLT可以帮助评估这些疾病的动物模型中的认知功能障碍。通过比较给药组和对照组的小鼠在NOLT中的表现,可以评估潜在药物对空间记忆的影响。

实验箱通常是一个方形或圆形的封闭箱,尺寸约为40 cm × 40 cm × 30 cm。使用不同形状、颜色和质地的物体,但大小和高度应保持一致,以避免视觉或触觉上的偏差。

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实验步骤

适应期:

将小鼠放入实验箱中,让其自由探索5-10分钟,以适应环境。适应期结束后,将小鼠移出实验箱并放回笼中。

训练期:

在实验箱的两个对角线上放置两个相同的物体。将小鼠放入实验箱中,允许其自由探索5-10分钟。记录小鼠在每个物体上的探索时间(通常是鼻子接触物体的时间)。训练期结束后,将小鼠移出实验箱并放回笼中。

测试期:

在训练期后的一段时间(通常为24小时),将其中一个物体的位置改变,使其成为新位置的物体。将小鼠再次放入实验箱中,允许其自由探索5-10分钟。

记录小鼠在原位置物体和新位置物体上的探索时间。

NOLT包括五个阶段:预训练习惯化(第1-3天)、训练(第4天)和测试阶段(第5天)。预训练习惯化包括每天10分钟,每个受试者在没有物体的情况下自由探索竞技场。在10分钟的训练阶段,两个相同的无气味物体被放置在竞技场后部,距离相邻墙壁7厘米的位置。在10分钟的测试阶段,两个物体中的一个保持在相同的熟悉位置(F),而另一个被移动到相邻角落的新位置(N)。分析每个物体被嗅探的时间,定义为头部朝向物体并在物体2厘米范围内的时间,通过手动分析。测试阶段物体的位置以及新旧物体在小鼠之间进行了平衡。

数据记录与分析:

探索时间:计算小鼠在原位置物体和新位置物体上的探索时间。

通常情况下,如果小鼠具有良好的空间记忆能力,它会花更多的时间探索新位置的物体。

DI = (新位置物体探索时间 / 总探索时间) * 100%

如果DI显著高于50%,则表明小鼠能够识别并记住物体的新位置,具有良好的空间记忆能力。DI = 100 × (嗅探N的时间 - 嗅探F的时间) / (嗅探N的时间 + 嗅探F的时间)。

文献引用:

1.Koutmani Y, Gampierakis IA, Polissidis A, Ximerakis M, Koutsoudaki PN, Polyzos A,et al. CRH Promotes the Neurogenic Activity of Neural Stem Cells in the Adult Hippocampus. Cell Rep. 2019;29:932–45.e7.

2.Tanabe, M., Kunisawa, K., Saito, I. et al. Adolescent social isolation decreases colonic goblet cells and impairs spatial cognition through the reduction of cystine. Mol Psychiatry (2024). https://doi.org/10.1038/s41380-024-02826-9

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