动物行为实验手册丨小鼠跳台实验测试方法及注意事项

小鼠跳台实验（Step-through Passive Avoidance Test）是一种经典的被动回避学习记忆行为学范式，该范式由单次试验抑制性回避任务延伸而来。主要用于评估啮齿类动物的恐惧相关学习与长期记忆能力，尤其适用于研究海马和杏仁核依赖的记忆过程。

与早期范式类似，跳台回避任务也用于评估动物的厌恶性记忆。当动物首次遭遇厌恶刺激（如电击）时，会将该情境信息整合为恐惧记忆；在后续测试中，即使不再施加电击，动物仍会因记忆而回避危险区域。回避潜伏期越长，表明记忆保持越好。因此，这一简单任务为学习与记忆能力提供了清晰、可量化的评估指标。

Fig1 相小鼠跳台实验关装置，上海欣软

实验装置

跳台箱：通常由两个相通的隔室组成：

明室（亮区）：透明或白色，顶部有光源，小鼠偏好停留。

暗室（暗区）：黑色不透光，底部为可通电的不锈钢栅栏地板。

自动记录系统：记录潜伏期（latency）、进入次数等。

实验步骤

1. 适应期（Day 0）

将小鼠轻柔放入明室，自由探索整个装置5–10分钟，消除新奇环境引起的应激。

2. 训练期（Acquisition / Training）

将小鼠背对暗室入口放入明室。

当小鼠主动走入暗室（四足均进入），立即给予足底电击（典型参数：0.3–0.5 mA，持续2秒）。

电击后立即将小鼠移出，放回饲养笼。

记录指标：从放入明室到进入暗室的潜伏期（训练潜伏期），反映学习能力。

若小鼠在设定时间内（如300秒）未进入暗室，可轻推其尾部引导进入并施加电击，但需记录为“最大潜伏期”。

3. 测试期（Retention / Recall）

在训练后24小时（评估短期/长期记忆）或更长时间（如7天）进行测试。

将小鼠再次放入明室，不再给予电击。

观察并记录进入暗室的潜伏期（测试潜伏期），最长观察时间通常为300–500秒。

记忆保留良好的表现：测试潜伏期显著长于训练潜伏期（即小鼠“记住”暗室危险，回避进入）。

关键注意事项

环境控制：保持安静、光线一致，避免气味干扰（每次实验后清洁装置）。

电击强度预实验：需根据品系调整（如C57BL/6较耐受，BALB/c较敏感）。

昼夜节律：实验应在小鼠活跃期（夜间）进行或固定在白天同一时段。

对照组设置：假电击组（仅放入暗室无电击）用于排除非特异性回避。

动物筛选：体重均匀，排除视力或运动障碍个体。

数据分析

跳台潜伏期（step-down latency）和逃避潜伏期（escape latency）是评估恐惧学习与记忆的优良指标。

记忆受损（如药物处理、基因敲除）：测试潜伏期显著缩短，接近训练水平。

焦虑或运动障碍干扰：需结合其他行为实验（如旷场、高架十字迷宫）排除非认知因素。

该实验广泛应用于抗痴呆药效评价、神经保护机制及记忆障碍模型（如阿尔茨海默病小鼠）的研究。

总结

跳台回避任务是一种用于评估厌恶性记忆与学习的简单行为范式。跳台回避装置操作简便。其带电金属地板可灵活调节电击的电压和持续时间。该任务无需额外刺激或线索；但也可通过使用不同图案的亚克力背景板，将其改造用于研究情境学习。此外，该任务可与其他行为学实验结合以探究记忆与学习的不同方面。该范式还有助于研究药物或其他物质对动物厌恶学习和记忆的影响，也适用于神经退行性疾病及其他神经系统疾病的相关研究。过度训练或频繁抓握可能导致偏差。若电击的电压或持续时间超出合理范围，不仅可能影响动物表现，还可能对其造成伤害。

文献引用：

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