水迷宫

篇一：水迷宫参数

水迷宫参数

设备名称：1鼠通用型水迷宫

设备型号：JLBehv-MWMG-1

特色参数：

1. 水迷宫盆体采用ABS塑料制作，重量轻，耐温，不易变形，不易老化，不生锈；

2. 自动恒定水温，符合试验要求，通过水位控制线，控制水温是否加热，防止设备干烧造

成不必要的损失；

3. 视频采集保存原始录像，保证实验可查性，视频可进行反复分析、矫正，保证实验结果

客观，最大限度减少人为因素的影响；

4. 软件自动跟踪分析，生成EXCEL文件，可在SPSS等统计分析软件直接分析；

5. 圆池直径（内径）小鼠120cm，大鼠160cm，水池深度45cm，材料为医用ABS塑料，

平台直径为3、6、9cm（高度20~35cm可调），平台可以固定任意一个象限中（水池被人为划分成四个象限），摄像头固定在离地面高度210cm处的支架上，支架上配有白色布帘，给老鼠创造独立的实验环境，避免人为因素干扰；

6. 软件具有滤波功能，可滤除固定干扰项，保证了实验结果的准确性；

7. 水迷宫软件具有连续采集功能，方便实验人员单独操作整个实验；

8. 软件具有视频预览功能，在非录像情况下，可观测水池中的情况，方便调整观测区域；

9. 开放场：多种几何图形选择，可方便勾画出各种形状的开放场；

10. 双色图标：区别已录像和未录像动物，方便查找未录像序号；

11. 工具栏：升级为大图标，增强可操作性；

(来自:WwW.smhaida.Com 海达 范文 网:水迷宫)

12. 窗口：识别轨迹窗口 指标计算，设置为独立窗口，更简洁的操作，更清晰的分析，使

实验结论更明了；

13. 离线视频分析：可分析离线视频，调整灰度和开放场，可得到完美的运动轨迹，排除干

扰，使实验结果更客观；

14. ffd：ffd视频压缩格式，使视频占用空间更小，画面清晰度高，回放速度快，为实验节

省时间；

15. 内置winfast vc100视频卡，外置usb视频采集棒可选，支持台式机及笔记本电脑操作，

根据客户需求进行配置；

16. 无线遥控功能，通过无线遥控器实现自动采集及各项功能控制功能；

17. 组：组功能，对一组动物进行操作，一步操作可对该组多个动物进行分析，简化操作过

程，方便实验人员操作；

18. 控制：控制按钮可控制，视频预览，轨迹选项；

19. 轨迹播放：完全独立出视频进行轨迹播放，再现运动轨迹产生过程；

20. 实验过程自动化，避免了人工观察、计数引入的主观误差和对实验动物的干扰；

21. 有数据打印功能，各指标结果可以Excel形式直接导入到电脑中

系统组成：1套大鼠（小鼠）Morris水迷宫盆体，1套视频摄像系统（包括高清晰彩色摄像头1个、视频采集卡1块、配套线缆和变压器1套），恒温系统（水温控制箱、水位控制线、加热管、温控探头），支架及配套布帘，以及大鼠（小鼠）Morris水迷宫视频分析软件1套（带加密狗1个和安装光盘1张），使用说明书1本。

上海吉量软件科技有限公司

2012-5-11

篇二：Morris水迷宫实验手册

Morris水迷宫

实

验

手

册

2012-2-21

上海欣软信息科技有限公司

地址：上海市莘东路51弄24号501

技术支持：021-60830374

目录

一、 实验原理 ....................................................................................3

二、 实验仪器 ....................................................................................3

三、 测试方法 ....................................................................................4

四、 注意事项 ....................................................................................5

一、实验原理

20世纪80年代初,英国的心理学家Morris和他的同事利用大鼠在盛有水和牛奶混合物的不透明水池中搜索目标物的方法,研究大鼠的海马等脑区受到损害后的学习、记忆和空间定向以及认知能力时取得了令人瞩目的结果。这种装置不但构思新颖、实验设计合理以及方法简便和实用,而且便于观察和记录动物入水后搜索藏在水下平台所需的时间、采用的策略和它们的游泳轨迹,从而可分析和推断动物的学习、记忆和空间认知等方面的能力。虽然起初的实验对象为大鼠，但此后该迷宫系统成为评估啮齿类动物空间学习和记忆能力的经典程序，广泛运用于神经生物学、药理学等领域的基础和应用研究中。它能较客观地衡量动物空间记忆、工作记忆以及空间辨别能力的改变。因此,这种研究方法很快就引起各国神经科学家的关注,并将此法称为Morris水迷宫法。

二、实验仪器

Morris实验系统由水迷宫装置、水迷宫图像自动采集和软件分析系统组成。

1、 Morris水迷宫装置:主要由盛水的水池和一个可调节高度和可移动位置的站台所组成，如图1.1。

图1.1

2、 水迷宫图像自动采集和软件分析系统由上海欣软信息科技公司提供，通过摄像头采集大鼠游泳图像(模拟信号)输入到计算机中的图像采集卡进行模/数转换,大鼠游泳的模拟图像转化为数字图像储存于硬盘中,将数字图像进行图像分析得到有关数据。

三、测试方法

分获得性训练、探查和对位训练3个过程。

1．获得性训练（Acquisition phase）理论上将水池分为4个象限，平台置于其中一个象限区的中央。

（1） 将动物（大鼠或小鼠）头朝池壁放入水中，放入位置随机取东、西、南、北四个起始位置之一。记录动物找到水下平台的时间（s）。在前几次训练中，如果这个时间超过60s，则引导动物到平台。让动物在平台上停留10s.

（2） 将动物移开、擦干。必要时将动物（尤其是大鼠）放在150W的白炽灯下烤5min，放回笼内。每只动物每天训练4次，两次训练之间间隔15~20min,连续训练5d。

2． 探查训练(probe trial 1) 最后一次获得性训练结束后的第二天，将平台撤除，开始60s的探查训练。将动物由原先平台象限的对侧放入水中。记录动物在目标象限（原先放置平台的象限）所花的时间和进入该象限的次数，以此作

为空间记忆的检测指标。

3． 对位训练（reveral phase） 测定动物的工作记忆（working memory）。探查训练结束后的第二天，开始维持4天的对位训练。将平台放在原先平台所在象限的对侧象限，方法与获得性训练相同。每天训练4次。每次记录找到平台的时间和游泳距离以及游泳速度。

4． 对位探查训练（probe trial 2）最后一次对位训练的第二天进行。方法与上述探查训练类似。记录动物60s内动物在目标象限（平台第二次所在区）所花时间和进入该区的次数。

四、注意事项

1．对比食物驱动的模型（如放射臂迷宫），水迷宫实验的最大优点在于，动物具有更大的、逃离水环境的动机。而且不必禁食，特别适合老年动物的测试。加上它对衰老引起的记忆减弱尤其敏感，因此，水迷宫最常用于老年动物记忆的研究。

2．如用小鼠，除游泳池尺寸约为大鼠的50%以外，平台直径也较少（7.5cm）。实验方法与大鼠类似，但训练周期较短。一般获得性训练3天共训16次（第一天4次，后两天每天6次；两次训练之间的间隔5~10min，第四天为探查训练，第五、六天为对位训练，每天训练六次，第七天为第二次探查训练。

3.如用肉眼观察，在所有试验过程中试验着始终坐在同一位置，距离泳池最近的边缘约60cm。

4．每天在固定时间测试。操作轻柔，避免不必要的应激刺激。

5．当与其他同类实验相比较时，要注意到动物的性别、品系、泳池的尺寸和水温等多种因素对实验结果的影响。此外，当以游泳速度作为观察指标时，要考虑到动物的体重、年龄以及骨骼肌发育状况等对游泳速度可能造成影响。

6．用老年动物进行实验时，应确认动物的游泳能力和视力不因年龄增大而影响行为操作。其方法如下：将平台露出水面以使动物能够看见平台。动物放入泳池后如毫无困难地直接游向平台，说明动物的游泳能力和视力均正常，可以开

篇三：水迷宫实验流程

Morris水迷宫实验

实验用品的准备：

毛巾或电吹风、染料、小台灯、细木棍

实验前的准备：

1.在实验前一天晚上，把水迷宫和实验室打扫干净。

a.水迷宫中动物粪便要处理干净

b.实验室内保证通风、无异味

2.将水注入水迷宫中，水的高度在高过站台1CM左右（参考：大鼠：30CM；小鼠：20CM）。 如果水温过低，请使用快速热水器加热水至合适温度（参考：大鼠：25± 1℃；小鼠：21~22℃）注入水迷宫中，然后打开保温棒的电源开关保持水温（不能在水迷宫注满水前打开保温棒的电源开关）。

3.实验前三十分钟把动物带入实验室中熟悉环境。

4.加入合适的染料到水中，然后打开实验电脑，通过监视系统人工调节小台灯的位置来达到光的均匀分布。

5.检查标记物是否在固定的位置。

正式实验：

将已经编好号的大鼠/小鼠依次放入水迷宫进行实验，具体操作如下：

a.实验人员A从鼠笼中取出小动物，然后快速放入水迷宫中（注意：实验人员A把小动物放入水迷宫后迅速离开）

b.实验人员B通过监视系统观测到动物入水的一瞬间，然后快速的按下录象键

c.实验人员B通过监视系统观测到小动物在规定时间内没有游上站台，马上通知实验人员A用细木棍引导小动物上站台，让小动物在站台上30秒熟悉周边环境后取走。

d.实验人员B通过监视系统观测到小动物在规定时间内游上站台，让小动物继续在站台上呆30秒后通知实验人员A将小动物取走。

e.实验人员A将小动物从水迷宫中取出后，请用毛巾将小动物檫干。

结束工作

1.在结束实验后，立即断开保温棒的电源开关。

2.将水迷宫池中的水排出

3.打扫水迷宫

注意事项：

1.保证标记物体的位置在同一实验中不要改变

2.不要任意改变实验室中其他实验物品的位置

3.在实验进行中尽量保证实验室的安静

4.在进行水迷宫实验期间，实验人员最好不要使用香水或者其他有刺激性气味的物品

5.实验人员将小动物放入水池后，请立即离开所站立的位置，防止小动物将实验人员误认为标记物。

6.将小动物从取出后，请用毛巾将小动物檫干，如果天气比较寒冷，可以辅助使用电吹风。（如果有条件可以在饲养笼中多加一些刨花屑）

7.在水迷宫注满水后，才能接通保温棒的电源开关；在水迷宫排水前，断开保温棒的电源开关。

篇四：水迷宫说明书

Morris水迷宫视频跟踪系统使用说明书

Morris水迷宫行为学是医学院校开展药理行为学研究的一个经典实验，本软件采用最新图像处理算法，实时跟踪大小鼠运动轨迹，得出小鼠在设定区域内经过的路径和所花的时间以及其它相关数据，通过这些定量数据，供实验人员分析，得出精确的结论。

该系统在进行图象计算分析的时候,对鼠无需染色,即可辨别,并且采用了最先进的图象压缩技术,用户可以长时间记录图像且暂用硬盘空间极小。并且提供事后图像分析的功能，便于用户反复分析，以得到最精确的结论。另外该系统包含一套严格的图象定位方法，使得实验结果误差最小化。

该设备由成都仪器厂制造并生产。

软件界面简介

? 视频显示区

显示摄像头捕捉视频的整个范围，我们默认定义为640X480分辨率采集图像。

并且显示4个观察桶区域的定义范围。

? 视频控制区

控制视频采集、暂停、记录、停止、设置、回放等功能。

? 轨迹显示区

显示跟踪到的大（小）鼠运动的轨迹，并且显示其相对坐标值和活动区域等信息。

? 时间轴控制区

当记录视频状态时，用于显示记录轨迹时间长度。

当分析视频状态事，用于显示记录总时间长度，并可以拖动滚动条定位视频时间位置。

? 实验信息显示区

该区域用于显示水迷宫设置状态和信息参数。

? 实验数据管理区

用于显示其定义的数据库所包含的所有记录的视频轨迹和统计结果所用到的统计方法。

完整实验步骤

? 设置数据（数据库）保存空间状态。

该软件采用目录数据库保存方式。

目录数据库的意思是，首先你需要定义一个总目录来保存你所有的视频和轨迹、实验信息数据。 实验目录，其次你可以定义属于你自己的实验目录名称路径。下面我们做详细说明：

选择菜单“参数－>设置数据库目录路径”，弹出如下对话框。

选择一个硬盘目录作为你的数据库“总目录”例如我们选择“D:\BMP”作为数据库总目录。

那么你所有的实验目录和数据都保存在这个目录下，以后你可以直接到该目录下寻找文件。

下面我们需要定义属于你自己的实验项目（目录），点击工具条上的“”弹出设置对话框。

你可以选择或者新建一个属于你自己的目录，例如我们点击左下角“新建文件夹”，然后我们在被选中的地方输入我们的目录名称“新的实验”。点击确定，你可以看到右下角实验数据管理区，目录信息上会显示“当前实验目录：D：\BMP\新的实验”。

现在我们就设置了“数据库目录”和“实验项目（目录）”。下面我们可以开始正式实验了。

之后我们所有的记录视频文件、轨迹文件、信息文件、都将保存到该目录下。便于你查找。

? 设定实验信息

首先我们来看下视频控制区的几个按钮。从左到右依次为：

（WATCH显示状态）开始采集：只在视频区显示图像并不记录，此时用于实验桶位置设定、观察动物跟踪状态等操作。

（PAUSE暂停状态）暂停采集：此功能只能在WATCH状态下使用，他用于暂停显示视频。

（RECORD记录状态）记录视频并开始记录轨迹：开始记录视频并跟踪记录轨迹。

（进入ANALYZE分析或WAIT停止状态）停止（记录）采集：结束一次采集显示或者记录过程。 （SET）设置视频：此功能用于设置视频各项参数。

下面我们开始实验，首先我们点击“开始采集”按钮，此时会弹出实验信息设置对话框如下：

实验名称：本次实验的实验名称。

对水迷宫进行实验信息设置。

? 设置完实验桶信息后，点击确定我们进入采集状态。 你可以在视频区看到采集到的视频图像，此时你可以单击工具栏上的“话框。 ”按钮，弹出实验桶设置对

篇五：水迷宫实验原理

Morris水迷宫实验原理

Morris水迷宫实验

原理：一种小鼠、大鼠能够学会在水箱内游泳并找到藏在水下逃避平台的实验方法。由于没有任何可接近的线索以标志平台的位置，所以动物的有效定位能力需应用水箱外的结构作为线索。迷宫由圆形水池、自动摄像及分析系统两部分组成，图像自动采集和处理系统主要由摄像机、计算机、图像监视器组成，动物入水后启动监测装置，记录动物运动轨迹，试验完毕自动分析报告相关参数。

检测指标：实验程序包括：（1）定位航行实验（place navigation），用于测量小鼠对水迷宫学习和记忆的获取能力。实验历时4天，上、下午各训练1次，共计8次。实验观察和记录小鼠寻找并爬上平台的路线图及所需时间，即记录其潜伏期和游泳速度。（2）空间搜索实验（spatial probe test），用于测量学会寻找平台后，对平台空间位置记忆的保持能力。定位航行实验结束后，撤去平台，从同一个入水点放入水中，测其第一次到达原平台位置的时间、穿越原平台的次数。

优缺点：Morris水迷宫是目前世界公认的较为客观的学习记忆功能评价方法。利用Morris水迷宫检测空间记忆学习能力。水迷宫与放射臂状迷宫相比较的主要优越性在于①在水迷宫中，动物训练所需的时间较短（1周），而臂形迷宫则需要几周的训练时间；②迷宫内的线索，例如气味可以被消除掉；③大的剂量-效应研究可以在一周内进行；④可以利用计算机建立图像自动采集和分析系统，这就能根据所采集的数据，制成相应的直方图和运行轨迹图，便于研究者对实验结果作进一步分析和讨论，用来研究有关大鼠运动或动机问题；⑤动物在实验中可以不禁食。从理论上讲，水迷宫实验是一个厌恶驱动的实验而臂形迷宫实验是食欲驱动的实验。

本实验由美国科学家Richard GMMorris于1981年建立。最初用于研究脑内结构对学习和记忆的调节作用，后来逐步发展成为目前最为常用的评价动物学习与记忆的模型。这一实验的基础是，啮齿类动物在水中有强烈的逃避水环境的动机，并以最快、最直接的途径逃离水环境。学会逃避水环境的过程体现动物的学习能力；根据周围环境进行空间定位，有目的地游往水中安全的地方（平台），体现动物的空间记忆能力。

? （一） 实验设备

实验用大鼠或小鼠进行。大鼠水迷宫实验设备包括一个灰色或黑色圆形水池（直径150cm，高60cm；、一台跟踪摄像机以及摄像机相联的计算机（图25-1）。池内盛水，深50cm，水温为摄氏22~24℃。平台置于水面下2cm（小鼠为1cm）。在水中加入奶粉或牛奶将水搅浑以免让动物看清水下平台。摄像机位于水池中央上方200cm，可记录动物的位置、游泳距离和时间（从而可计算出游泳速度）以及游泳路径等。房间周围墙壁上贴上色彩鲜明、形状不同的图画用为迷宫外暗示（extra-mazecues）。

? （二） 实验方法

分获得性训练、探查和对位训练3个过程。

1．获得性训练（Acquisition phase）理论上将水池分为4个象限，平台置于其中一个象限区的中央。

（1） 将动物（大鼠或小鼠）头朝池壁放入水中，放入位置随机取东、西、南、北四个起始位置之一。记录动物找到水下平台的时间（s）。在前几次训练中，如果这个时间超过60s，则引导动物到平台。让动物在平台上停留10s.

（2） 将动物移开、擦干。必要时将动物（尤其是大鼠）放在150W的白炽灯下烤5min，放回笼内。每只动物每天训练4次，两次训练之间间隔15~20min,连续训练5d。

2．探查训练(probe trial1) 最后一次获得性训练结束后的第二天，将平台撤除，开始60s的探查训练。将动物由原先平台象限的对侧放入水中。记录动物在目标象限（原先放置平台的象限）所花的时间和进入该象限的次数，以此作为空间记忆的检测指标。

3．对位训练（reveral phase） 测定动物的工作记忆（workingmemory）。探查训练结束后的第二天，开始维持4天的对位训练。将平台放在原先平台所在象限的对侧象限，方法与获得性训练相同。每天训练4次。每次记录找到平台的时间和游泳距离以及游泳速度。

4．对位探查训练（probetrial2）最后一次对位训练的第二天进行。方法与上述探查训练类似。记录动物60s内动物在目标象限（平台第二次所在区）所花时间和进入该区的次数。

? （三） 注意事项

1．对比食物驱动的模型（如放射臂迷宫），水迷宫实验的最大优点在于，动物具有更大的、逃离水环境的动机。而且不必禁食，特别适合老年动物的测试。加上它对衰老引起的记忆减弱尤其敏感，因此，水迷宫最常用于老年动物记忆的研究。

2．如用小鼠，除游泳池尺寸约为大鼠的50%以外，平台直径也较少（7.5cm）。实验方法与大鼠类似，但训练周期较短。一般获得性训练3天共训16次（第一天4次，后两天每天6次；两次训练之间的间隔5~10min，第四天为探查训练，第五、六天为对位训练，每天训练六次，第七天为第二次探查训练。

3.如用肉眼观察，在所有试验过程中试验着始终坐在同一位置，距离泳池最近的边缘约60cm。

4．每天在固定时间测试。操作轻柔，避免不必要的应激刺激。

5．当与其他同类实验相比较时，要注意到动物的性别、品系、泳池的尺寸和水温等多种因素对实验结果的影响。此外，当以游泳速度作为观察指标时，要考虑到动物的体重、年龄以及骨骼肌发育状况等对游泳速度可能造成影响。

6．用老年动物进行实验时，应确认动物的游泳能力和视力不因年龄增大而影响行为操作。其方法如下：将平台露出水面以使动物能够看见平台。动物放入泳池后如毫无困难地直接游向平台，说明动物的游泳能力和视力均正常，可以开始实验。

7．游泳对动物是一个较大的应激刺激，可引起神经内分泌的变化。这些变化可能对实验结果造成干扰。对老年动物，严重时可诱发心血管疾病而导致卒中甚至死亡。因此，必要时可将动物多次放入泳池或适当延长其游泳时间以增加动物对游泳的适应能力。

8．当用牛奶或奶粉搅浑泳池的水时，要定期换水以免水腐败变质；

结语

目前对于学习记忆的研究进展十分迅速，各种学习记忆的理论不断涌现。按照这些理论而设计的动物模型也不断出现。而各种先进实验技术如神经电生理技术的LTP、ERP和脑成像技术的fMRI都被应用于学习记忆的研究中，给学习记忆的研究开辟了一条新的途径。因此，如何把传统的行为学研究方法和最新的研究技术相结合，为学习记忆的研究提供更广阔的思路是今后进行学习记忆的行为学研究的发展方向。

安徽正华生物仪器设备有限公司

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