小鼠的高架T迷宫和八臂迷宫学习（二）

1.1.3 动物的觅食策略

有心理学家提出：研究动物认知过程最重要的是“得到-停留（win-stay)”和“得到-转移（win-shift）”策略。两种策略在自然环境中都已发现，如夏威夷蜜藤鸟采用“得到-转移”策略；英国鸫鸟采用“得到-停留”策略，而且动物所处的生态环境、食源情况（集中与分散）直接影响捕食者的策略。研究者利用迷宫进行了一系列有关大鼠觅食策略的实验研究，一般用T和Y迷宫来完成。这些迷宫的共同特点是相对于一个选择点或出发点来说有两个选择。目前的研究指出：对于搜寻食物的大鼠，空间行为的灵活性是以“得到-转移；”策略为中介的^[1]。

1.2 实验目的

在前人研究的基础之上，本实验利用高架T迷宫和八臂迷宫，以小鼠为实验对象，观察小鼠的觅食策略以及在觅食过程中形成的关于食物位置的记忆能力。

2 实验材料和方法

2.1 实验对象

6只雄性小鼠，3只用作T型迷宫实验的被试，3只用作八臂迷宫实验的被试。

2.2 实验用品

高架T迷宫和八臂迷宫，秒表，木块四块。

食物颗粒，染色剂（对小鼠进行标定，以区分）。

2.3 实验设计

本实验分为两个部分，在第一部分，观察小鼠在T型迷宫中的觅食策略；第二部分，观察另外3只小鼠在八臂迷宫中的觅食策略。

在T型迷宫中，每一轮实验分为强制试次和选择试次。先让小鼠经历强制试次，即：用木块限定它是跑向T型迷宫的左臂还是右臂，随后紧接着进行选择试次，让小鼠自由选择进入迷宫的哪一侧。无论小鼠跑向哪侧，都可以获得食物奖励。记录其每次选择的路径，并根据记录结果判断小鼠的觅食策略。

在八臂迷宫的实验中，食物任意放在4个臂中的2个臂尽头，然后将动物放在迷宫中央，观察并记录动物的觅食路线，至两臂内的食物都被小鼠获得结束实验。记录其每次选择的详细路径，并根据记录判断小鼠的记忆力对觅食行为的影响。

2.4 实验程序

2.4.1  T迷宫

 1) 在实验开始前，限制动物饮食,直至体重降低到最初体重的85%。

 2) 适应迷宫阶段：在迷宫内的各臂尽头均放入食物，目的是让小鼠熟悉迷宫，并学会跑到左或右臂尽头来获得食物,每只小鼠每天要在迷宫中呆20-30分钟。

 3) 正式测验阶段：

 a) 先对三只小鼠进行染色，以进行区分，分别编号为1、2、3。

 b) 每一轮实验包括两个试次，按照时间的先后顺序分为：强制次和选择次。强制次令小鼠跑向迷宫左右臂各5次，事先人为随机安排强制次测验顺序为：LRRLRLLRLR（L表示用木块挡住右侧通道，要求小鼠进入左臂觅食；R反之）。选择此不作任何限制，让小鼠在迷宫内自由奔跑。

 c) 在每一轮实验中，具体过程是：首先进行强制次，按照事先随机安排好的方向，如果是右，则将隔板放在左侧，阻止小鼠进入左臂。当小鼠进入指定的目标臂后，在目标臂尽头放1小粒食物，待小鼠吃完食物后，将其放回笼内。

 d) 30秒后开始选择次实验。移开隔板，小鼠被放在出发臂，观察小鼠所选择的目标臂。如果小鼠的选择方向与强制次的方向相同，则是“得到-停留”策略；反之，则是“得到-转移”策略。

 e) 3只小鼠交替进行实验，每只小鼠进行10轮实验。记录每只动物的测试结果，两种策略的选择次数，然后综合所有动物的结果进行统计分析。

2.4.2 八臂迷宫

 1)  控制饮食与适应迷宫阶段同T迷宫实验。

 2) 测验阶段：

 a) 先对三只小鼠进行染色，以进行区分，分别编号为1、2、3。

 b) 为缩短实验时间，将8个臂中的4个臂用隔板挡住，只利用其中编号依次为1、3、5、7的四个臂进行实验，在3、7两臂内放入食物。

 c) 将小鼠放入迷宫中央，任其在迷宫内自由探索，至小鼠全部获得了3、7两臂内的食物，结束实验，将小鼠取出。

 d) 3只小鼠交替进行实验，每只小鼠进行10轮实验。在实验过程中，详细记录小鼠先后进入的迷宫臂的编号、次序，然后综合记录结果进行统计分析。

3 实验结果

3.1  T型迷宫实验结果

具体记录结果见附录1。

对结果进行整理，计算每只小鼠进入T型迷宫左、右臂的次数，强制次和选择次选择方向一致或者不一致的次数，得到结果如表1所示。

表1  T型迷宫小鼠选择路径方向和一致性（单位：次）

对结果进行初步分析，我们可以看到：

编号为1的小鼠，在全部10次测验中，有9次选择到强制试次中获得食物的一臂中去寻找食物，我们可以大致认为这只小鼠采取的是“得到—停留”的觅食策略。

编号为2的小鼠，在全部10次测验中，一致次和不一致次次数大致相等，但结合选择方向的数据我们可以看到：这只小鼠有9次选择了右侧，它的觅食策略可能是依据方向进行选择。

编号为3的小鼠，在全部10次测验中，有8次选择到不一致的臂中去寻找食物，我们可以大致认为这只小鼠采取的是“得到—转移”的觅食策略。