Morris水迷宫和海马区氨基酸神经递质含量测定实验

用于研究对受体学习记忆能力影响的动物行为模型中，以Morris水迷宫实验最为经典［13］［14］。Morris水迷宫（安徽正华生物仪器设备有限公司）主要包括圆形水池、隐藏平台、摄像机和视频分析系统等。圆形水池直径为120 cm，高度为42 cm。测试时，为防止动物在水中看到平台，用黑色墨汁将水染成不透明颜色。隐藏平台直径为6 cm，高度为25 cm。测试时，水面高于平台1 cm，摄像机悬于水池正上方，用来记录动物的行为。

本研究中4个批次小鼠分别在噪声暴露6～10 d（第一批）、16～20 d（第二批）、26～30 d（第三批）、36～40 d（第四批）开展Morris水迷宫行为学实验。Morris水迷宫实验分为隐藏平台获得和空间探索两个阶段［15］，隐藏平台获得阶段用来检测受体的学习能力，常用潜伏期指标评价受体的学习能力；空间探索阶段用来检测受体的记忆能力，常用目标象限停留时间百分比、穿台次数指标评价受体的记忆能力。隐藏平台获得阶段持续4 d，每只小鼠训练4次/d，分别按不同次序从西北（NW）、北（N）、东（E）、东南（SE）这4个入水点之一入水，第5天撤离平台后进入空间探索阶段。每次实验，均用提尾法将小鼠面朝池壁从指定入水点放入水中，同时开启摄像机对小鼠在Morris水迷宫中的行为进行录像，若小鼠在90 s内找到平台，录像自动停止；超过90 s，由实验人员引导小鼠上台，小鼠在平台上停留15 s后，继续将其放入下一入水点，直至4个入水点实验结束，进行下一只小鼠的Morris水迷宫实验。在所有实验结束后，由Morris水迷宫视频分析系统自动分析读取潜伏期、目标象限停留时间百分比等评价指标。

研究表明［16］，Morris水迷宫隐藏平台获得阶段，小鼠的潜伏期随训练天数的增加呈下降趋势，下降越快表明小鼠学习得越快，因此学习速率可用两者的线性拟合斜率绝对值（即单位时间内的潜伏期下降量）表征，斜率绝对值越大，学习速率越快［17］。据此，本研究将每一批次中每只小鼠1～4 d的潜伏期与训练天数作线性拟合，用拟合直线斜率绝对值表征其学习速率［17］。(www.xing528.com)

小鼠的空间学习记忆过程由各个脑区协同完成且高度依赖于海马区，海马区兴奋型与抑制型氨基酸类神经递质的平衡与学习记忆能力密切相关，Glu、GABA分别是中枢神经系统主要的兴奋型、抑制型氨基酸类神经递质［18］，因此，本研究对海马区Glu和GABA的含量进行测定。为减小行为实验对小鼠神经递质含量的影响，每批小鼠在Morris水迷宫行为实验结束2 d后开展该批小鼠海马区氨基酸类神经递质含量测定实验，具体测定方法如下。将小鼠断头，迅速剥离脑组织，取出双侧海马放入玻璃匀浆器内。按1∶9（质量体积比）加入预冷的生理盐水，手动匀浆后静置15 min。将匀浆液转移至1.5 m L的EP管中，利用冷冻离心机在4℃下将匀浆液离心15 min（14 000 r/min）。提取上清液100μL，加入等体积的0.4 M高氯酸溶液，加盖后摇匀，室温放置20 min以充分沉淀海马匀浆液中的蛋白质。随后离心15 min（14 000 r/min），取150μL上清液，用OPA柱前衍生-高效液相色谱法测定海马区氨基酸类神经递质Glu、GABA的含量。