實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型(4)課件

1、第三章 醫(yī)學(xué)心理學(xué)研究中的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型 及應(yīng)用概述 隨著醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，社會(huì)因素對(duì)疾病的影響越來越受到人們的關(guān)注，用人作實(shí)驗(yàn)對(duì)象來推動(dòng)心理學(xué)的發(fā)展是困難的，動(dòng)物模型的應(yīng)用避免了在人身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所造成的傷害，能夠克服在人類心理研究中經(jīng)常遇到的理論和社會(huì)限制。1、焦慮動(dòng)物模型 可分為非條件反射模型和條件反射模型兩類。目前兩類焦慮模型中常用的方法有。高架十字迷宮和Vogers飲水沖突模型。這兩種焦慮模型常用于評(píng)價(jià)一般焦慮情緒及藥物的致焦慮與抗焦慮作用。 （1）高架十字迷宮模型 為非條件模型，根據(jù)MOntgomery的思想設(shè)計(jì)，它利用動(dòng)物對(duì)新異環(huán)境的探究性和對(duì)高懸敞開臂的恐懼心理，形成動(dòng)物的矛盾行為，

2、以進(jìn)入開臂的百分?jǐn)?shù)（OE%)和開臂停留時(shí)間的百分?jǐn)?shù)（OT%)反應(yīng)動(dòng)物的焦慮狀態(tài)，焦慮動(dòng)物的（OE%)和開臂（OT%)反應(yīng)明顯降低。指標(biāo)規(guī)格：潛伏期、總路程、進(jìn)臂總次數(shù)、各臂滯留時(shí)間、路程和進(jìn)臂次數(shù)；中央?yún)^(qū)域滯留時(shí)間、路程和進(jìn)入中央?yún)^(qū)域次數(shù)、進(jìn)臂最大深度和進(jìn)臂平均深度、探臂次數(shù)、軌跡圖、結(jié)果輸出excel格式，可用SPSS統(tǒng)計(jì) 聶齒類動(dòng)物（例如大鼠、小鼠）有探究行為，放入高架十字迷宮后會(huì)主動(dòng)探究開臂，但又懼怕開臂中高懸敞開的環(huán)境。抗焦慮藥物能夠增加開臂探究活動(dòng)，致焦慮劑則相反。高架十字迷宮是進(jìn)行焦慮研究的較新的方法，結(jié)果可靠。本產(chǎn)品采用視頻跟蹤技術(shù)完成了高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)化和定量化，結(jié)果更加

3、真實(shí)、可信、客觀 （2） Vogers飲水沖突模型 為條件反射模型，該模型利用禁水動(dòng)物泛渴心理和對(duì)飲水時(shí)受到的電刺激而產(chǎn)生的恐懼形成動(dòng)物的矛盾沖突行為。以添水次數(shù)（linking number LN)和被電擊次數(shù)（shocking-number ,SN) 作為評(píng)價(jià)焦慮指標(biāo)。有焦慮的動(dòng)物的LN和SN明顯減少。（3）間氯苯哌嗪（mCPP)誘導(dǎo)焦慮的明顯箱模型。1988年，Bilkei等在前人工作的基礎(chǔ)上，建立了大鼠（mCPP）誘導(dǎo)焦慮的明箱模型，焦慮癥狀是通過對(duì)動(dòng)物進(jìn)入明箱的活動(dòng)次數(shù)表現(xiàn)的，mCPP有明顯的致焦慮作用，使動(dòng)物進(jìn)入明箱的次數(shù)明顯 減少。用mCPP誘導(dǎo)焦慮的大鼠，可造成動(dòng)物的腦內(nèi)5羥色

4、胺遞質(zhì)系統(tǒng)發(fā)生變化，是第一個(gè)部分模擬臨床病理性焦慮模型。2、抑郁模型 抑郁動(dòng)物模型大量應(yīng)用于抗抑郁藥物的篩選和科學(xué)評(píng)價(jià)及抗抑郁藥物的作用機(jī)制研究。然而，在心理學(xué)研究中應(yīng)用抑郁動(dòng)物模型對(duì)研究抑郁癥的病理生理機(jī)制及其對(duì)認(rèn)知、思維記憶的影響并探索對(duì)抑郁癥的干預(yù)措施等有著不可替代的作用。抑郁癥模型較多，但常用以下幾種：（1）獲得性無(wú)助 動(dòng)物模型 給予動(dòng)物連續(xù)的非控制性的令其厭惡的刺激，經(jīng)多次處理后，即使其放在可以逃避電擊的環(huán)境中。處于無(wú)動(dòng)或無(wú)助的狀態(tài)。獲得性無(wú)助動(dòng)物對(duì)電擊引起的行為反應(yīng)呈雙向性，最初表現(xiàn)為躁動(dòng)，掙扎、嘶叫 ，但無(wú)逃脫的企圖，隨之后出現(xiàn)淡漠、孤獨(dú)，不能和新的環(huán)境發(fā)生聯(lián)系。究其原因可能歸因

5、于學(xué)習(xí)失敗，這和內(nèi)源性抑郁十分相似，可作為其代表性的動(dòng)物模型。（2）、藥物誘發(fā)的抑郁動(dòng)物模型 有利血平拮抗模型、本丙胺增強(qiáng)模型、5HT誘導(dǎo)的行為抑郁、育亨賓增強(qiáng)模型等。這些藥物誘發(fā)的抑郁動(dòng)物模型，主要通過耗竭腦內(nèi)單胺類遞質(zhì)，尤其是5羥色胺而誘發(fā)動(dòng)物的抑郁癥狀，主要表現(xiàn)為體溫下降、眼瞼下垂和活動(dòng)抑制等。（3）、腦損傷模型 大腦嗅球切除模型：大鼠切除嗅球后出現(xiàn)許多行為改變，如自發(fā)的活動(dòng)增強(qiáng)，學(xué)習(xí)記憶力下降，應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)，逃避能力降低，進(jìn)食和性行為改變等。其表現(xiàn)出有逃避不能和血漿類固醇激素升高，與臨床內(nèi)源性抑郁病人的特征相似，可作為內(nèi)源性抑郁模型進(jìn)行研究。(4)、操作行為模型大鼠低速率差式強(qiáng)化程序法

6、 此法是美國(guó)在20世紀(jì)80年代建立的一種自動(dòng)程序化動(dòng)物模型。此模型的特點(diǎn)是訓(xùn)練動(dòng)物壓一次操作桿后，需等待72s,壓桿才有效。 因此，這是一個(gè)要求動(dòng)物不要過多壓桿的低壓桿反應(yīng)速率的操作行為，有人稱之為等待行為，動(dòng)物因等待而表現(xiàn)出焦慮抑郁情緒。（5）行為絕望模型 亦稱“強(qiáng)迫性游泳實(shí)驗(yàn) 表現(xiàn)為“行為絕望”狀態(tài)。有人認(rèn)為國(guó)內(nèi)昆明種小鼠和Wistar大鼠適合作為這種模型的動(dòng)物。有人認(rèn)為此可能是一種應(yīng)激狀態(tài)。還有一種“小鼠懸尾”法。 （7）慢性應(yīng)激模型 Katz 使大鼠連續(xù)3周處于應(yīng)激狀態(tài)下，包括電擊、剝奪食水、冷水浸泡、隔離和翻轉(zhuǎn)晝夜節(jié)律等，發(fā)現(xiàn)大鼠探究行為明顯減弱，血漿中的皮質(zhì)激素升高。由于慢性應(yīng)激是

7、模擬抑郁癥的環(huán)境誘因，動(dòng)物的行為特征改變、血漿皮質(zhì)激素升高等均與內(nèi)源性抑郁相似，作為抑郁的模型具有較高的應(yīng)用價(jià)值。3、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙 （PTSD） 創(chuàng)傷后應(yīng)急障礙是災(zāi)害后精神及行為障礙的一種重要表現(xiàn)形式，王慶等通過邊緣系電刺激的方法，建立了大鼠海馬驚厥閾下電刺激（PTSD）模型，該模型用67周齡雄性Wistar大鼠，以海馬CA1區(qū)為誘發(fā)部位，通過重復(fù)電刺激，誘發(fā)了實(shí)施動(dòng)物明顯的，較長(zhǎng)時(shí)程的活動(dòng)習(xí)性改變、驚厥性增高、驚恐行為、環(huán)境適應(yīng)能力下降、躲藏逃避反應(yīng)等多種與PTSD表現(xiàn)相似的精神、行為障礙表現(xiàn)。是進(jìn)一步研究PTSD致病機(jī)制較理想的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并認(rèn)為海馬等中皮質(zhì)邊緣區(qū)神經(jīng)元在PTSD中有重

8、要意義。王慶松等 還利用動(dòng)物食物鏈中特殊的捕食關(guān)系將W istar 大鼠與貓接觸, 又稱加強(qiáng)捕食應(yīng)激, 并觀察嚴(yán)重心理應(yīng)激對(duì)大鼠的行為及空間學(xué)習(xí)記憶能力的影響, 成功誘發(fā)了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物較長(zhǎng)時(shí)間的與 PTSD 臨床表現(xiàn)相似的神經(jīng)、行為障礙表現(xiàn), 并認(rèn)為海馬等中皮質(zhì)邊緣區(qū)在神經(jīng)元PTSD 的發(fā)生發(fā)展中可能有重要意義。4、大鼠嗎啡成癮及戒斷模型 嗎啡類成癮物質(zhì)表現(xiàn)為軀體依賴和心理依賴（精神）兩方面目前已有多種有效方法控制軀體依賴癥狀，但對(duì)心理依賴，即強(qiáng)烈的覓藥行為仍無(wú)有效的藥物和措施。目前主要通過建立動(dòng)物模型并引進(jìn)分子生物學(xué)等手段對(duì)“心癮”的生物學(xué)機(jī)制進(jìn)行研究，探索嗎啡依賴戒斷后的焦慮情緒和渴求行為及其

9、神經(jīng)生物學(xué)改變規(guī)律，為進(jìn)一步闡明藥物依賴和復(fù)吸的病因機(jī)制及探討可行的治療方法提供重要的理論基礎(chǔ)。這種模型主要是模擬依賴者的用藥方式而建立的，在嗎啡的給藥時(shí)間、累計(jì)量和催促戒斷給藥方面不同的實(shí)驗(yàn)仍存在較大差異。5、睡眠剝奪動(dòng)物模型 睡眠剝奪(SD) 是指由于某些原因?qū)е碌乃邤?shù)量被迫減少，它對(duì)人體的生理心理的影響十分明顯，它可能造成機(jī)體的疲勞、作業(yè)能力下降、免疫力下降、驚厥水平降低等不良反應(yīng)。利用睡眠剝奪動(dòng)物模型主要是研究睡眠剝奪對(duì)精神行為、認(rèn)知記憶和作業(yè)能力的影響。通常采用小平臺(tái)水環(huán)境法建立大鼠SD模型，模型采用Wistar 雄性大鼠，將其置于直徑4.5cm 的小平臺(tái)上，周圍環(huán)境是水，自由取食

10、和飲水，大鼠在站臺(tái)上屈曲而立。用其方法連續(xù)剝奪其REM睡眠?？捎^察其精神行為變化。對(duì)探討睡眠治療（藥物，光療等有重要作用）。6、社會(huì)應(yīng)激動(dòng)物模型社會(huì)應(yīng)激動(dòng)物模型是模擬社會(huì)性應(yīng)激源的情境而建立的, 考慮到了應(yīng)激源的社會(huì)心理因素, 為從生理等方面評(píng)估焦慮提供了依據(jù) 。把實(shí)驗(yàn)大鼠放入長(zhǎng)期孤獨(dú)飼養(yǎng)而具有攻擊性的大鼠的籠中。具有攻擊性的大鼠出現(xiàn)本能的對(duì)侵入者發(fā)起攻擊, 從而保衛(wèi)自的領(lǐng)地。實(shí)驗(yàn)大鼠出現(xiàn)“戰(zhàn)斗或逃跑(fight or flight)”的應(yīng)激反應(yīng), 表現(xiàn)出一系列防御性姿勢(shì)和逃跑行為以及長(zhǎng)期的生理和行為適應(yīng)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)大鼠受到了持續(xù)的威脅, 但由于受到保護(hù)而不產(chǎn)生嚴(yán)重的軀體傷害, 這就突出了應(yīng)激源

11、的“社會(huì)心理”因素。按照M iscek 的方法 , 取雄性 SD 大鼠, 將其長(zhǎng)期單獨(dú)飼養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)開始時(shí), 將實(shí)驗(yàn)組大鼠放入單獨(dú)飼養(yǎng)大鼠籠中, 單獨(dú)飼養(yǎng)鼠會(huì)攻擊實(shí)驗(yàn)鼠, 撕咬侵入者的頸部與背部。在第一次攻擊發(fā)生后, 實(shí)驗(yàn)持續(xù) 8 分鐘, 允許 10 分鐘作為攻擊潛伏期。社會(huì)失敗的定義是: 實(shí)驗(yàn)大鼠至少受到一次攻擊, 并且表現(xiàn)出馴服的姿勢(shì), 如防御性直立, 仰臥, 靜止不動(dòng)等。這種應(yīng)激模型是建立在大鼠自發(fā)行為的基礎(chǔ)上的, 可以排除傷害性應(yīng)激源的影響, 可以用來深入研究應(yīng)激的分子機(jī) 。另外, 目前有關(guān)心理應(yīng)激的研究多有報(bào)道, 利用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型對(duì)心理應(yīng)激機(jī)制及其對(duì)人體免疫和神經(jīng)內(nèi)分泌 、對(duì)學(xué)習(xí)記憶及對(duì)

12、各類心身疾病發(fā)病的影響進(jìn)行研究, 已成為公認(rèn), 其心理應(yīng)激模型的建立也多采用 Katz 等 的慢性應(yīng)激模型或其它如束縛、寒冷等帶有軀體應(yīng)激成份的非自然狀生理應(yīng)激模型。 對(duì)恒河猴學(xué)習(xí)視覺分辨的反應(yīng)抑制任務(wù)進(jìn)行行為訓(xùn)練, 以便進(jìn)行認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、心理藥理學(xué)、精神病學(xué)等領(lǐng)域的研究。而在與精神病學(xué)相關(guān)的研究中, 應(yīng)用較多的有阿爾茨海默病(Alzheimers disease,AD)的動(dòng)物模型、精神分裂癥的動(dòng)物模型、注意缺陷多動(dòng)障礙的動(dòng)物模型等。 在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇上, 目前在醫(yī)學(xué)心理學(xué)研究中常被選用制作模型的動(dòng)物主要有小鼠、大鼠、猴等, 其中又以W istar 大鼠、SD (Sprague2Daw ley)大鼠為主。這是因?yàn)榇笫笮袨楸憩F(xiàn)多樣, 情緒反應(yīng)靈敏, 適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng), 可人為喚起或控制其動(dòng)、視、觸、嗅等感覺, 神經(jīng)系統(tǒng)反應(yīng)方面與人有一定相似, 從而適宜作為行為學(xué)及行為異常的研究 。從巴甫洛夫應(yīng)用犬作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型提出了經(jīng)典條件反射理論到斯金納利用大鼠、