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Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)測(cè)試中各個(gè)指標(biāo)解讀指南

雖然文獻(xiàn)中提到了紛繁復(fù)雜的評(píng)價(jià)指標(biāo),但對(duì)這些指標(biāo)并沒(méi)有進(jìn)行很好的特征化和準(zhǔn)則化。例如,游泳速度明顯是運(yùn)動(dòng)能力的指標(biāo),路徑長(zhǎng)度又受游泳速度和游泳時(shí)間(潛伏期)的雙重影響,理論上不應(yīng)該是判斷認(rèn)知能力的很好指標(biāo)。所以,對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)所反映的行為性質(zhì)需要進(jìn)行探討,解釋這些指標(biāo)時(shí)要慎重。單用潛伏期作為指標(biāo)并不能提供有關(guān)空間學(xué)習(xí)的足夠信息,因?yàn)橛斡舅俣瓤煲膊⒎且馕吨鴮W(xué)習(xí)效率就高,記憶能力就好。


參數(shù)定義準(zhǔn)則

  • 總路程(總活動(dòng)度):實(shí)驗(yàn)動(dòng)物總的運(yùn)動(dòng)路程;

與動(dòng)物自身的游泳速度直接相關(guān),在相同的時(shí)間內(nèi),只反映動(dòng)物的游泳速度的快慢;即路程越長(zhǎng),反映了動(dòng)物的游泳速度越快。

  • 總時(shí)間:開(kāi)始錄像到錄像結(jié)束的總觀察時(shí)間;

即為單次的訓(xùn)練時(shí)間,一般現(xiàn)在為60s;

  • 平均速度:總路程/總時(shí)間;

從中可以看出動(dòng)物游泳速度的個(gè)體差異來(lái),動(dòng)物的潛伏期和游泳速度有一定的關(guān)系;

  • 上臺(tái)時(shí)間(潛伏期):指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物每次入水后**次成功找到站臺(tái)所需的時(shí)間;

成功上臺(tái)是指在臺(tái)上逗留時(shí)間超過(guò)5~10秒鐘(可自己定義),如果逗留時(shí)間不足5~10秒,則不算上臺(tái),潛伏期時(shí)間即為訓(xùn)練時(shí)間;

潛伏期是morris水迷宮一個(gè)很重要的參照指標(biāo),它的時(shí)間長(zhǎng)短也代表著動(dòng)物空間學(xué)習(xí)記憶能力的好壞,潛伏期短,預(yù)示著動(dòng)物的學(xué)習(xí)記憶能力好;但是和動(dòng)物自身的游泳速度有關(guān),比如有的正常大鼠游泳速度慢些,所以潛伏期比癡呆組動(dòng)物還長(zhǎng),另外,某些動(dòng)物放入水中后會(huì)左右觀望打圈,或者原地不動(dòng)確定方向后直接游到臺(tái)上,出現(xiàn)這種現(xiàn)象,說(shuō)明動(dòng)物記憶力好,這個(gè)現(xiàn)象是很重要的,如果在**組動(dòng)物發(fā)現(xiàn)這種情況,是非常好的。但是由于動(dòng)物原地不動(dòng),這個(gè)時(shí)候潛伏期的時(shí)間可能會(huì)長(zhǎng),所以潛伏期并不能作為判斷記憶力好壞的*終指標(biāo)。

  • 上臺(tái)前路程:指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在**次成功上臺(tái)前所運(yùn)動(dòng)的路程;

與潛伏期時(shí)間相關(guān),潛伏期時(shí)間越長(zhǎng),上臺(tái)前路程也就越大;二者之間呈正相關(guān)系,所以也間接反映了潛伏期時(shí)間的長(zhǎng)短,也可以看做是評(píng)定動(dòng)物記憶力好壞的指標(biāo)之一。

  • 上臺(tái)前平均速度:上臺(tái)前路程/上臺(tái)時(shí)間;

從中可以看出動(dòng)物游泳速度的個(gè)體差異來(lái),動(dòng)物的潛伏期和游泳速度有一定的關(guān)系;

  • **象限活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在**象限所活動(dòng)的距離之和;

  • **象限活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在**象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和;

  • **象限活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在**象限所活動(dòng)的距離之和;

  • **象限活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在**象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和;

  • 第三象限活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在第三象限所活動(dòng)的距離之和;

由于站臺(tái)一般都放置在第三象限,在這個(gè)象限活動(dòng)的路程越長(zhǎng),反映了動(dòng)物的空間記憶能力比較好;

  • 第三象限活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在第三象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和;

由于站臺(tái)一般都放置在第三象限,在這個(gè)象限活動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),反映了動(dòng)物的空間記憶能力比較好;

  • 第四象限活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在第四象限所活動(dòng)的距離之和;

  • 第四象限活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在第四象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和;

  • 中心活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在水池中心區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的距離之和;

嚙齒類動(dòng)物游泳有繞邊性和邊緣性,而站臺(tái)是在遠(yuǎn)離周邊靠近水池中心的,如果動(dòng)物改變了游泳路線在水池中心區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的路程長(zhǎng)的話,反映其空間記憶能力好。

  • 中心活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在水池中心區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間之和;

嚙齒類動(dòng)物游泳有繞邊性和邊緣性,而站臺(tái)是在遠(yuǎn)離周邊靠近水池中心的,如果動(dòng)物改變了游泳路線在水池中心區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)的話,反映其空間記憶能力好。

  • 周圍活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在水池周邊區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的距離之和;

嚙齒類動(dòng)物游泳有繞邊性和邊緣性,而站臺(tái)是在遠(yuǎn)離周邊靠近水池中心的,如果動(dòng)物在水池周邊區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的路程長(zhǎng)的話,反映其空間記憶能力差。

  • 周圍活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在水池周邊區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間之和;

嚙齒類動(dòng)物游泳有繞邊性和邊緣性,而站臺(tái)是在遠(yuǎn)離周邊靠近水池中心的,如果動(dòng)物在水池周邊區(qū)域內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)的話,反映其空間記憶能力差。

  • 站臺(tái)周圍范圍相關(guān)指標(biāo)

  • 站臺(tái)周圍范圍I活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域I內(nèi)活動(dòng)的距離之和;

  • 站臺(tái)周圍范圍I活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域I內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間之和;

  • 站臺(tái)周圍范圍II活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域II內(nèi)活動(dòng)的距離之和;

  • 站臺(tái)周圍范圍II活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域II內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間之和;

  • 站臺(tái)周圍范圍III活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域III內(nèi)活動(dòng)的距離之和;

  • 站臺(tái)周圍范圍III活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域III內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間之和;

  • 站臺(tái)周圍范圍IV活動(dòng)路程:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域IV內(nèi)活動(dòng)的距離之和;

  • 站臺(tái)周圍范圍IV活動(dòng)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在站臺(tái)周邊區(qū)域IV內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間之和;

在站臺(tái)周圍范圍活動(dòng)的路程和時(shí)間越長(zhǎng),反映了動(dòng)物的空間記憶能力好。

  • 站臺(tái)穿越次數(shù):指在撤去平臺(tái)后,在一定的時(shí)間內(nèi),實(shí)驗(yàn)動(dòng)物穿越原站臺(tái)位置的次數(shù)。(穿越一次指進(jìn)出站臺(tái)區(qū)域各一次);

在一定的時(shí)間內(nèi),動(dòng)物穿越原站臺(tái)位置的次數(shù)越多,說(shuō)明其空間學(xué)習(xí)記憶能力越好。

  • 初始角(弧度):指在將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物放入水池后,動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)軌跡的起始點(diǎn)的切線與起始點(diǎn)和站臺(tái)中心連線之間的夾角;

如果初始角的角度越小,說(shuō)明動(dòng)物記得站臺(tái)的位置,直接向站臺(tái)方向游,反映空間學(xué)習(xí)記憶能力比較好。

  • 入水點(diǎn)象限:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物入水時(shí)所處的象限;

  • 搜索策略:

(1)直線式:以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物入水點(diǎn)與站臺(tái)中心連線為中軸,如果動(dòng)物的所有運(yùn)動(dòng)軌跡與中軸的距離不超過(guò)半徑的15%,且在該區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間至少占總運(yùn)動(dòng)時(shí)間的70%則認(rèn)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物此次運(yùn)動(dòng)為直線式策略。

(2)趨向式:與直線式較相似,以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物入水點(diǎn)與站臺(tái)中心連線為中軸,如果動(dòng)物的所有運(yùn)動(dòng)軌跡與中軸的距離不超過(guò)半徑的50%,且在該區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間至少占總運(yùn)動(dòng)時(shí)間的70%則認(rèn)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物此次運(yùn)動(dòng)為趨向式策略。

(3)邊緣式:以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)區(qū)域中心為圓心,取半徑的75%做圓,如果動(dòng)物70%以上的時(shí)間均在該圓外活動(dòng),則認(rèn)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物此次的運(yùn)動(dòng)為邊緣式策略。

(4)隨機(jī)式:若實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)策略與以上三種不同則認(rèn)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物此次運(yùn)動(dòng)為隨機(jī)式策略。

搜索策略和趨觸性是衡量動(dòng)物分析判斷能力和解決問(wèn)題能力的兩個(gè)指標(biāo)。大鼠尋找平臺(tái)的方式大致可分為四種:邊緣式、隨機(jī)式、趨向式及直線式。不同的搜索方式代表大鼠以不同的策略尋找平臺(tái),正常動(dòng)物的搜索策略隨著訓(xùn)練次數(shù)的增加而呈現(xiàn)“邊緣式→隨機(jī)式→趨向式→直線式”的變化規(guī)律。癡呆動(dòng)物的搜索策略會(huì)發(fā)生異常變化。比如只有邊緣式→隨機(jī)式,或者隨機(jī)式→邊緣式,趨向式和直線式比較少見(jiàn)。




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