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條件性恐懼實驗研究分析系統(tǒng)用于小型嚙齒類動物（大、小鼠）環(huán)境相關(guān)條件性恐懼實驗研究?？挂钟羲幒涂怪袠信d奮藥可以明顯縮短不動狀態(tài)持續(xù)的時間。實驗過程中，實驗對象被給與一個聲音信號，隨后給予電擊刺激。該訓練稱為條件性訓練，訓練結(jié)束后實驗動物進行聲音信號或環(huán)境聯(lián)系性實驗。一般情況下嚙齒類動物對相應(yīng)的環(huán)境和不同環(huán)境下同樣的聲音信號都會做出明顯的條件性恐懼反應(yīng)，如靜止不動。
更新時間：2023-11-13
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一、條件性恐懼實驗研究分析系統(tǒng)實驗介紹：
條件性恐懼分析系統(tǒng)（FCS）也叫場景恐懼分析系統(tǒng)，用于小型嚙齒類動物（大、小鼠）環(huán)境相關(guān)條件性恐懼實驗研究。嚙齒類動物在恐懼時會表現(xiàn)出*的不動狀態(tài)（immobility），動物在這種情況下傾向于保持靜止不動的防御姿勢。抗抑郁藥和抗中樞興奮藥可以明顯縮短不動狀態(tài)持續(xù)的時間。實驗過程中，實驗對象被給與一個聲音信號（條件刺激），隨后給予電擊（非條件）刺激。該訓練稱為條件性訓練，訓練結(jié)束后實驗動物進行聲音信號或環(huán)境聯(lián)系性實驗。一般情況下嚙齒類動物對相應(yīng)的環(huán)境和不同環(huán)境下同樣的聲音信號都會做出明顯的條件性恐懼反應(yīng)，如靜止不動。這種測試可以在訓練結(jié)束后立刻或幾天后進行可以提供在條件信號影響下短期和長期記憶的信息。
二、條件性恐懼實驗研究分析系統(tǒng)產(chǎn)品特征和參數(shù)
（1）硬件系統(tǒng)采用嵌入式單片機為主要控制核心，實現(xiàn)恒流、恒壓刺激
（2）聲音延時、電壓及電流值采用軟件直接設(shè)置
（3）每個電極上都具有峰值可調(diào)的方波信號
（4）各電極都采用循環(huán)移位脈動刺激方式，使動物承受的電流為恒定值，與傳統(tǒng)的固定電極刺激相比，避免了因動物站立在相同電極上而不能刺激的缺點
（5）電柵電壓調(diào)整范圍：30~120V(方波峰值)，調(diào)整步長1V，峰值電壓誤差小于5%
（6）電柵限流調(diào)整范圍：0.04~3.5mA,調(diào)整步長0.02mA,電流誤差小于0.04mA,可根據(jù)需要任意設(shè)值
（7）各電柵上的方波刺激頻率為96Hz,誤差1%
（8）刺激聲音延時0-255秒
（9）聲音：30~120分貝
（10）接口方式：USB2.0
（11）本刺激系統(tǒng)適合不同大小的動物
（12）輸入電壓：AC220V，50Hz
（13）主機箱尺寸：300×300×300mm
三、系統(tǒng)配置
| 設(shè)備名稱 | 功能描述 |
| 隔音箱 | 220V風扇，照明，帶觀察窗，670×530×550mm |
| 攝像頭 | 黑白超低照度感紅外，0.0001lux |
| 4畫面分割器（可選） | 可同時接入4路視頻 |
| 視頻采集卡 | |
| 實驗箱 | 箱體、垃圾托盤、底座，壁板可拆卸和更換，300×300×300mm，可定制 |
| 電柵欄 | 9電極，φ4mm不銹鋼棒，軸軸間距16mm用于大鼠，軸軸間距10mm用于小鼠，可拆卸 |
| 刺激器 | |
| -正弦波恒流電刺激器模塊（必選基本模塊） | 0～5mA恒流，9電極擾頻（交替）輸出，脈沖寬度30ms，兼容Med |
| -雙極性直流脈沖恒流電刺激器模塊（可選） | 0～5mA恒流，9電極擾頻（交替）輸出，脈沖寬度10.4ms，兼容Coulbourn |
| -光刺激器模塊（可選） | LED光源，光強連續(xù)可調(diào)，12V2W，使用光刺激器時，需使用紅外濾光鏡和紅外照明 |
| -蜂鳴器聲音刺激器模塊（可選） | 蜂鳴器輸出，單一固定頻率，固定音量 |
| -喇叭聲音刺激器輸出模塊（可選） | 喇叭輸出，頻率可調(diào)（20～20K）可調(diào)，固定音量 |
| -音頻刺激器模塊（可選） | 喇叭輸出，頻率可調(diào)（20～20K）可調(diào)，音量可調(diào)，蕞大100db |
| -白噪聲發(fā)生器模塊（可選） | 蕞大100db |
| 紅外濾光鏡+紅外照明（可選） | 使用光刺激器時，需使用紅外濾光鏡和紅外照明 |
| Fear Condition軟件（Xmaze條件性恐懼分析系統(tǒng)） | 1～16只動物，實驗流程可設(shè)計 |
四、實驗范例
階段 | 實驗方法 | 實驗目的 |
條件性訓練（第1天） | 無刺激 180s 聲音信號 30s 電擊 2s 無刺激 20s | 實驗動物被給與條件性聲音刺激 |
環(huán)境相關(guān)（2天） | 無刺激 180s | 實驗動物放入苐一階段中的環(huán)境中以期評價環(huán)境相關(guān)的條件性恐懼程度 |
改變的環(huán)境相關(guān)信息（2天+2h） | 無刺激 180s 聲音 180s 無刺激 60s | 改變環(huán)境信息（比如在實驗箱中放入一個分隔板、改變光源和背景噪音或用其他溶液清洗實驗箱等）后觀察動物的條件性恐懼程度。刺激的順序由實驗者決定。 |
實驗結(jié)束后通過軟件分析系統(tǒng)對記錄的數(shù)據(jù)進行分析。 以上的實驗中，第二階段沒有給與任何刺激但是實驗動物表現(xiàn)出明顯的環(huán)境相關(guān)性恐懼，表現(xiàn)為活動性明顯減少，但是并沒有出現(xiàn)freezing反應(yīng)。在第三階段，同一只動物在改變了環(huán)境后沒有表現(xiàn)出任何不動反應(yīng)（活動性減少），但是在給與聲音信號后，可以觀察到明顯地條件性恐懼freezing反應(yīng)。 | ||
五、可記錄的數(shù)據(jù)和參數(shù)
1）Freezing相關(guān)：實驗時間、freezing總次數(shù)、每次freezing時間點、每次freezing持續(xù)時間、freezing總時間、freezing時間占總時間的百分比。
2）活動度相關(guān)：總實驗時間、總距離(cm)、總平均速度(cm/s)、每個階段的時間、距離及平均速度。
