小鼠强迫游泳实验测试“大揭秘”

强制游泳实验(forcedswimmingtest，fst)是1977年首次建立的一种用于检测抗抑郁药物作用的强制游泳实验。后来，强迫游泳实验成为评价药物抗抑郁作用的动物模型。这种实验方法是一种行为绝望的实验方法。通过将动物放置在有限的环境中(如水中)，动物在这种环境中拼命挣扎逃跑，无法逃脱，从而提供了一个不可避免的压迫环境。一段时间后，动物表现出典型的静止状态，可以用来评价抑郁剂和抗抑郁剂的作用。

强制游泳试验是一种用于评估抗抑郁药物的啮齿动物行为试验。新化合物的抗抑郁作用和旨在呈现或预防抑郁状态的实验操作。把老鼠放在一个不可避免的透明容器里，里面装满了水，并测量它们逃跑的能力。强制游泳测试简单可靠，只需要最少的专业设备。强制游泳测试的成功实施需要遵循一些程序细节，并尽量减少对老鼠不必要的压力。在方案描述和附加视频中，我们解释了如何进行这个测试的老鼠版本，重点关注潜在的陷阱，这些陷阱可能对结果有害，以及如何避免这些陷阱。此外，我们还解释了如何评估测试中显示的行为。

我们实验室的老鼠强迫游泳测试(FST)所需的圆柱形水箱(高30厘米x直径20厘米)是由透明的有机玻璃制成的，因为这种材料比玻璃更能承受水箱的频繁移动和事故。水位应标记在距离底部15厘米的水箱上，以确保老鼠的水量一致。理想情况下，水箱的数量应该至少是一次测试的老鼠数量的两倍，这样第二组水箱在使用第一组水箱时就可以填充。水箱尺寸的选择应使小鼠在游泳测试期间不能用脚或尾巴接触水箱底部。水箱的高度应该足够高，以防止老鼠逃离水箱。请注意，水箱的直径和水深是改变小鼠行为的重要参数。

温度计

最好使用防水红外温度计，因为快速测量温度可以减少测试所需的时间。不过，玻璃水银温度计也足以完成这项任务。

强制游泳实验分析软件

强制游泳实验分析软件的核心算法选择也非常重要。与旷野实验等测试不同，强迫游泳测试不应跟踪动物的质心/重心。visutrack动物行为分析软件(上海新软)自动存储原始实验视频，通过调查老鼠四肢的真实运动，实时分析老鼠漂浮(绝望)、挣扎行为、游泳状态等指标。

实验箱/隔间。

在我们的实验室里，我们有两组分离器(高度为35厘米，宽度为22厘米，宽度为22厘米，深度为22厘米)。这些矩形有三面墙，用作背景和水箱之间的隔墙，以防止老鼠在测试过程中看到对方，并可能改变它们的行为。一组可以是黑色的，用于白化病和浅色动物;另一组可以为深色动物使用浅色，以显示高对比度。实验者应确保分离器的表面不会过度反射，从而改变相机图像或显示照明水平之间的主要差异。

白噪声发生器

这在实验室环境中是必要的。在这些环境中，你可以听到突然的噪音，这可能会吓到动物。噪声发生器将覆盖间歇性干扰声。白噪声发生器的音量水平应高于其他环境和意外噪声。在我们的实验室中，环境噪声水平(未激活的白噪声发生器)为60dB。在水箱中激活白噪声发生器后，总噪声水平为70-72分贝。然而，应该注意的是，这些数字仅用作示例。每个实验室应根据其独特的环境和条件选择合适的噪声水平。

干纸及加热灯

重要的是要用纸巾轻轻擦干动物，使用加热灯(确保暴露温度不超过32°C)有助于防止体温过低。

行为程序/测试步骤

1.将相机和隔板放置到位，相机应尽可能靠近，以获得尽可能高的小鼠分辨率。

2.在室温(23-25°C)下，水箱应注入自来水位，水位标在水箱壁上。用红外线温度计检查水温。

3.启动白噪声发生器，白噪声的水平应足以掩盖外部噪声。避免高音量，确保所有动物使用相同水平的白噪声。

4.把动物带进测试室。如果动物所在的群居室与实验室相邻或非常接近，环境条件相似，笼子运动过程中干扰最小，则不需要适应期。否则，将动物放置在测试室以适应一段时间(通常至少一小时)。如果需要一个适应期，确保适应动物不会受到同一房间同时测试的老鼠的影响。请注意，放置在同一房间的其他动物可以感知到嗅觉和超声波提示。

5.抓住动物的尾巴，轻轻地慢慢地放入水中。老鼠一旦在水中，尾巴就会慢慢地释放出来。

6.打开VisuTrack软件，根据预先设定的参数，自动记录和实时分析行为指标数据。

7.小鼠通常测试6分钟。在测试过程中，请确保与动物保持合理的距离，不要做任何可能被动物注意到的动作或噪音。

8.在测试期结束时停止记录。

9.将动物的尾巴按同样的顺序从水中取出，然后用干纸轻轻擦干，再放回笼子里。

实验解密

1.在FST中，小鼠通常测试长度为6分钟，不宜过长。

2.与大鼠相比，小鼠在FST期间通常不会潜水，但潜水时应将小鼠从水箱中取出。

3.行为分析最重要的方面通常是FST中观察者差异的最大来源。正确识别被视为有效活动的运动。我们在FST中对活动的定义是任何动作，除了平衡身体和保持头部高于水面所需的动作。老鼠通常很容易漂浮在水中，但它们仍然表现出小动作来平衡身体，保持头部在水面上。这些行为不是试图逃跑，也不应被视为活动状态。此外，移动后，由于浮力惯性，老鼠仍然可以在水中漂流，即使它们基本上不移动。这些行为不应被视为活动状态。

4.近交系和远交系小鼠的强制游泳实验在遗传游泳实验存在显著差异。并不是所有的小鼠品系都适合FST，比如BlackSwiss.nihswiss和FVB/NJ。

5.虽然我们使用的分离器可以防止老鼠在测试过程中相互看到，白噪声发生器可以抑制声音，但它不能完全阻止所有超声波或嗅觉信号的传输，这可能仍然会影响老鼠的行为。唯一的解决办法是单独测试每种动物。然而，应该注意的是，一次测试一只老鼠会将实验延长到几个小时，这可能会导致老鼠在昼夜节律周期的不同时间进行测试。

6.FST已被证明可用于神经生物学和与情绪障碍相关的基础研究。然而，FST并不是人类抑郁症的全谱模拟。

7.小鼠不需要训练，但是如果你做了大鼠FST测试，你需要提前一天把大鼠暴露在水箱里。具体原因请参考：

8.FST中的不动性可能会因任何可能影响整体活动水平的操作而改变，导致虚假结论。

9.任何可能影响整体活动水平的操作都可能改变FST中的不动性，强迫游泳，导致虚假结论。因此，在实验前配合旷工试验是非常必要的。