小鼠旷场实验

一、实验定义与核心目的

小鼠旷场实验（Open Field Test, OFT）是由Hall于1934年首创的行为学范式，通过记录动物在陌生开阔环境中的自发活动，评估其运动能力、探索行为及焦虑状态。核心研究目的包括：

1. 运动功能评价：检测帕金森病等神经退行性疾病模型的运动障碍（如总路程减少）。
2. 焦虑水平评估：基于小鼠"趋触性"（thigmotaxis）天性（偏好边缘区域），中央区停留时间越短表明焦虑程度越高。
3. 探索动机分析：直立次数（rearing）反映对新环境的好奇心，探索行为减弱提示抑郁或认知缺陷。
4. 药物疗效验证：用于抗焦虑药、神经保护剂的药效筛选（如尼gu丁改善帕金森模型小鼠活动量）。

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二、标准化操作流程

实验前准备

• 环境适应：实验前7天将小鼠移至行为实验室，测试前1小时置于实验间适应。
• 设备清洁：用75%乙醇彻底擦拭箱体，消除气味干扰。
• 光照控制：柔光照明（50-100 lux），避免强光应激；黑暗模式需红外摄像。

实验步骤

1. 放置动物：轻握尾部，将小鼠头朝外壁置于旷场中央区域，立即启动录像。
2. 行为记录：
   • 记录时长：常规5分钟（神经疾病模型可延长至10分钟）。
   • 实验者位置：远离装置≥2米，减少人为干扰。
3. 数据保存：软件自动保存运动轨迹视频及原始数据（如坐标、时间戳）。
4. 批次处理：每只小鼠测试后清洁箱体，晾干后再进行下一只。

关键注意事项

• 昼夜节律：实验需固定时间段（如9:00-15:00）以排除生物钟影响。
• 动物选择：同批次实验需性别、周龄一致，避免遗传背景差异（如C57BL/6J小鼠为标准品系）。
• 实验优先：避免其他行为测试（如高架十字迷宫）对OFT结果的干扰。

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三、行为学指标解析与临床意义

核心指标定义与参考值

指标	定义	参考值（C57BL/6J小鼠）	临床意义
总路程	5分钟内运动轨迹总长度	1000-2500 cm	运动功能↓（如帕金森模型）
平均速度	总路程 / 运动时间	3-8 cm/s	运动协调性异常
中央区停留时间	在中央格停留时长占比	正常值范围：5-20%	焦虑↑→时间↓；探索欲↑→时间↑
直立次数	后肢站立次数（支撑/非支撑）	20-40次/5min	探索动机↓（如抑郁模型）
跨格等级	穿越中央区与边缘区的次数比	软件自动计算	空间探索策略改变

辅助指标

• 排便/修饰次数：应激反应指标（焦虑模型排便增多）。
• 运动热力图：可视化活动热点，识别回避区域。
• 运动轨迹图：定性分析路径规律性（如帕金森模型路径碎片化）。