实验动物模型(4)课件

1、第三章 医学心理学研究中的实验动物模型 及应用概述 随着医学模式的转变，社会因素对疾病的影响越来越受到人们的关注，用人作实验对象来推动心理学的发展是困难的，动物模型的应用避免了在人身上进行实验所造成的伤害，能够克服在人类心理研究中经常遇到的理论和社会限制。1、焦虑动物模型 可分为非条件反射模型和条件反射模型两类。目前两类焦虑模型中常用的方法有。高架十字迷宫和Vogers饮水冲突模型。这两种焦虑模型常用于评价一般焦虑情绪及药物的致焦虑与抗焦虑作用。 （1）高架十字迷宫模型 为非条件模型，根据MOntgomery的思想设计，它利用动物对新异环境的探究性和对高悬敞开臂的恐惧心理，形成动物的矛盾行为，

2、以进入开臂的百分数（OE%)和开臂停留时间的百分数（OT%)反应动物的焦虑状态，焦虑动物的（OE%)和开臂（OT%)反应明显降低。指标规格：潜伏期、总路程、进臂总次数、各臂滞留时间、路程和进臂次数；中央区域滞留时间、路程和进入中央区域次数、进臂最大深度和进臂平均深度、探臂次数、轨迹图、结果输出excel格式，可用SPSS统计 聂齿类动物（例如大鼠、小鼠）有探究行为，放入高架十字迷宫后会主动探究开臂，但又惧怕开臂中高悬敞开的环境。抗焦虑药物能够增加开臂探究活动，致焦虑剂则相反。高架十字迷宫是进行焦虑研究的较新的方法，结果可靠。本产品采用视频跟踪技术完成了高架十字迷宫实验的自动化和定量化，结果更加

3、真实、可信、客观 （2） Vogers饮水冲突模型 为条件反射模型，该模型利用禁水动物泛渴心理和对饮水时受到的电刺激而产生的恐惧形成动物的矛盾冲突行为。以添水次数（linking number LN)和被电击次数（shocking-number ,SN) 作为评价焦虑指标。有焦虑的动物的LN和SN明显减少。（3）间氯苯哌嗪（mCPP)诱导焦虑的明显箱模型。1988年，Bilkei等在前人工作的基础上，建立了大鼠（mCPP）诱导焦虑的明箱模型，焦虑症状是通过对动物进入明箱的活动次数表现的，mCPP有明显的致焦虑作用，使动物进入明箱的次数明显 减少。用mCPP诱导焦虑的大鼠，可造成动物的脑内5羟色

4、胺递质系统发生变化，是第一个部分模拟临床病理性焦虑模型。2、抑郁模型 抑郁动物模型大量应用于抗抑郁药物的筛选和科学评价及抗抑郁药物的作用机制研究。然而，在心理学研究中应用抑郁动物模型对研究抑郁症的病理生理机制及其对认知、思维记忆的影响并探索对抑郁症的干预措施等有着不可替代的作用。抑郁症模型较多，但常用以下几种：（1）获得性无助 动物模型 给予动物连续的非控制性的令其厌恶的刺激，经多次处理后，即使其放在可以逃避电击的环境中。处于无动或无助的状态。获得性无助动物对电击引起的行为反应呈双向性，最初表现为躁动，挣扎、嘶叫 ，但无逃脱的企图，随之后出现淡漠、孤独，不能和新的环境发生联系。究其原因可能归因

5、于学习失败，这和内源性抑郁十分相似，可作为其代表性的动物模型。（2）、药物诱发的抑郁动物模型 有利血平拮抗模型、本丙胺增强模型、5HT诱导的行为抑郁、育亨宾增强模型等。这些药物诱发的抑郁动物模型，主要通过耗竭脑内单胺类递质，尤其是5羟色胺而诱发动物的抑郁症状，主要表现为体温下降、眼睑下垂和活动抑制等。（3）、脑损伤模型 大脑嗅球切除模型：大鼠切除嗅球后出现许多行为改变，如自发的活动增强，学习记忆力下降，应激反应增强，逃避能力降低，进食和性行为改变等。其表现出有逃避不能和血浆类固醇激素升高，与临床内源性抑郁病人的特征相似，可作为内源性抑郁模型进行研究。(4)、操作行为模型大鼠低速率差式强化程序法

6、 此法是美国在20世纪80年代建立的一种自动程序化动物模型。此模型的特点是训练动物压一次操作杆后，需等待72s,压杆才有效。 因此，这是一个要求动物不要过多压杆的低压杆反应速率的操作行为，有人称之为等待行为，动物因等待而表现出焦虑抑郁情绪。（5）行为绝望模型 亦称“强迫性游泳实验 表现为“行为绝望”状态。有人认为国内昆明种小鼠和Wistar大鼠适合作为这种模型的动物。有人认为此可能是一种应激状态。还有一种“小鼠悬尾”法。 （7）慢性应激模型 Katz 使大鼠连续3周处于应激状态下，包括电击、剥夺食水、冷水浸泡、隔离和翻转昼夜节律等，发现大鼠探究行为明显减弱，血浆中的皮质激素升高。由于慢性应激是

7、模拟抑郁症的环境诱因，动物的行为特征改变、血浆皮质激素升高等均与内源性抑郁相似，作为抑郁的模型具有较高的应用价值。3、创伤后应激障碍 （PTSD） 创伤后应急障碍是灾害后精神及行为障碍的一种重要表现形式，王庆等通过边缘系电刺激的方法，建立了大鼠海马惊厥阈下电刺激（PTSD）模型，该模型用67周龄雄性Wistar大鼠，以海马CA1区为诱发部位，通过重复电刺激，诱发了实施动物明显的，较长时程的活动习性改变、惊厥性增高、惊恐行为、环境适应能力下降、躲藏逃避反应等多种与PTSD表现相似的精神、行为障碍表现。是进一步研究PTSD致病机制较理想的动物实验模型，并认为海马等中皮质边缘区神经元在PTSD中有重

8、要意义。王庆松等 还利用动物食物链中特殊的捕食关系将W istar 大鼠与猫接触, 又称加强捕食应激, 并观察严重心理应激对大鼠的行为及空间学习记忆能力的影响, 成功诱发了实验动物较长时间的与 PTSD 临床表现相似的神经、行为障碍表现, 并认为海马等中皮质边缘区在神经元PTSD 的发生发展中可能有重要意义。4、大鼠吗啡成瘾及戒断模型 吗啡类成瘾物质表现为躯体依赖和心理依赖（精神）两方面目前已有多种有效方法控制躯体依赖症状，但对心理依赖，即强烈的觅药行为仍无有效的药物和措施。目前主要通过建立动物模型并引进分子生物学等手段对“心瘾”的生物学机制进行研究，探索吗啡依赖戒断后的焦虑情绪和渴求行为及其

9、神经生物学改变规律，为进一步阐明药物依赖和复吸的病因机制及探讨可行的治疗方法提供重要的理论基础。这种模型主要是模拟依赖者的用药方式而建立的，在吗啡的给药时间、累计量和催促戒断给药方面不同的实验仍存在较大差异。5、睡眠剥夺动物模型 睡眠剥夺(SD) 是指由于某些原因导致的睡眠数量被迫减少，它对人体的生理心理的影响十分明显，它可能造成机体的疲劳、作业能力下降、免疫力下降、惊厥水平降低等不良反应。利用睡眠剥夺动物模型主要是研究睡眠剥夺对精神行为、认知记忆和作业能力的影响。通常采用小平台水环境法建立大鼠SD模型，模型采用Wistar 雄性大鼠，将其置于直径4.5cm 的小平台上，周围环境是水，自由取食

10、和饮水，大鼠在站台上屈曲而立。用其方法连续剥夺其REM睡眠。可观察其精神行为变化。对探讨睡眠治疗（药物，光疗等有重要作用）。6、社会应激动物模型社会应激动物模型是模拟社会性应激源的情境而建立的, 考虑到了应激源的社会心理因素, 为从生理等方面评估焦虑提供了依据 。把实验大鼠放入长期孤独饲养而具有攻击性的大鼠的笼中。具有攻击性的大鼠出现本能的对侵入者发起攻击, 从而保卫自的领地。实验大鼠出现“战斗或逃跑(fight or flight)”的应激反应, 表现出一系列防御性姿势和逃跑行为以及长期的生理和行为适应反应。实验大鼠受到了持续的威胁, 但由于受到保护而不产生严重的躯体伤害, 这就突出了应激源

11、的“社会心理”因素。按照M iscek 的方法 , 取雄性 SD 大鼠, 将其长期单独饲养。实验开始时, 将实验组大鼠放入单独饲养大鼠笼中, 单独饲养鼠会攻击实验鼠, 撕咬侵入者的颈部与背部。在第一次攻击发生后, 实验持续 8 分钟, 允许 10 分钟作为攻击潜伏期。社会失败的定义是: 实验大鼠至少受到一次攻击, 并且表现出驯服的姿势, 如防御性直立, 仰卧, 静止不动等。这种应激模型是建立在大鼠自发行为的基础上的, 可以排除伤害性应激源的影响, 可以用来深入研究应激的分子机 。另外, 目前有关心理应激的研究多有报道, 利用实验动物模型对心理应激机制及其对人体免疫和神经内分泌 、对学习记忆及对

12、各类心身疾病发病的影响进行研究, 已成为公认, 其心理应激模型的建立也多采用 Katz 等 的慢性应激模型或其它如束缚、寒冷等带有躯体应激成份的非自然状生理应激模型。 对恒河猴学习视觉分辨的反应抑制任务进行行为训练, 以便进行认知神经科学、心理药理学、精神病学等领域的研究。而在与精神病学相关的研究中, 应用较多的有阿尔茨海默病(Alzheimers disease,AD)的动物模型、精神分裂症的动物模型、注意缺陷多动障碍的动物模型等。 在实验动物的选择上, 目前在医学心理学研究中常被选用制作模型的动物主要有小鼠、大鼠、猴等, 其中又以W istar 大鼠、SD (Sprague2Daw ley)大鼠为主。这是因为大鼠行为表现多样, 情绪反应灵敏, 适应环境能力强, 可人为唤起或控制其动、视、触、嗅等感觉, 神经系统反应方面与人有一定相似, 从而适宜作为行为学及行为异常的研究 。从巴甫洛夫应用犬作为实验动物模型提出了经典条件反射理论到斯金纳利用大鼠、