视觉是人类获取外界信息的主要通道,对人类的生活、工作有重要的意义。预防视觉系统下降( 或损伤) 、消除可避免的眼盲是眼科领域的主要任务和我国人类健康的奋斗目标之一。视觉功能的改善或恢复是视觉系统疾病临床治疗的最重要指标,因此视觉功能检查在眼科有特殊的意义。而人类疾病动物模型是基础研究向临床转化的关键环节,在动物实验研究过程中,动物视觉功能的检测同样也是非常重要的指标。

视觉水箱(Visual Water Box)

视觉水箱用于研究啮齿动物在视觉刺激下的学习和记忆行为。它由一个梯形池组成,该池在一端部分分开,形成两个臂。在每条手臂的末端,放置一个显示视觉刺激的电脑显示器。

视觉系统已被广泛用作研究不同大脑功能的模型。行为任务可以理解视觉系统与其他大脑系统的相互作用,并且可以定量测量视觉能力。视觉水箱依靠啮齿动物的视觉系统,并利用它们的自然倾向,通过提供一个隐藏的平台来逃离水。动物的任务是将视觉提示与正确的手臂相关联,以便到达平台。

视觉水箱可用于使用不同的实验方案评估啮齿动物的不同学习行为。此外,视觉水箱还可用于评估疾病和障碍、脑损伤和药理操作对学习和记忆的影响。

视觉水箱是一个长140厘米、深40厘米的梯形水池。水池的窄端配备了一个35厘米 x 7 厘米 x 20 厘米的释放槽。游泳池较宽的一端由一个 41 厘米长和 40 厘米高的不透明中线分隔器分隔。每一半都配备一个43.2厘米的计算机控制显示器。该设备还配有一个 37 cm x 13 cm x 14 cm 的逃生平台,用作隐藏平台。

啮齿类特性(常见的用于评估啮齿动物视觉能力的行为学设备及测试应用)(1)

视觉水箱分析系统,上海欣软

视觉辨别室(Visual Discrimination Chamber)

视觉辨别室是一种非空间设备,用于研究啮齿动物的辨别学习和决策能力。该任务利用基于奖励与视觉线索关联的强化学习,而不是使用空间策略。因此,任务不一定依赖海马体。

在面临两种途径选择的啮齿动物中,经常观察到被称为替代试验和错误 (VTE) 的左右头部运动。这种行为与歧视学习中的犹豫或选择冲突有关,并且与学习效率有关。使用Y-Maze 任务对 VTE 行为的研究表明,大鼠表现出的 VTE 越多,在视觉辨别任务中的表现就越好。研究还表明海马体在观察到的 VTE 行为中可能发挥作用。视觉辨别室的非空间设置消除了对空间学习的需求,并且完全专注于选择。

视觉辨别室由可排列成 L 形或 T 形的室组成。在任何一种形式中,一个盒子作为起始盒子,并在每个连接侧都有通往选择盒子的入口。传统的 L 形装置的难度等级可以通过在编队中添加另一个选择框来提高。该设备配有不同颜色的窗帘,覆盖每个选择框的入口通道。

虚拟鉴别室由三个排列成 L 形的盒子组成,每个盒子的高度为 52 厘米,宽度为 49 厘米。中央盒子用作起始盒子,并在侧壁上有通往选择盒子的入口。入口处覆盖着不同颜色的窗帘(黑色、白色或灰色),作为任务中的视觉提示。通过添加一个形成 T 形结构的选择框,该设备可以定制为具有三种选择。每个选择框都配有一个食物杯来存放奖励。

啮齿类特性(常见的用于评估啮齿动物视觉能力的行为学设备及测试应用)(2)

T形视觉辨别室箱,上海欣软

啮齿类特性(常见的用于评估啮齿动物视觉能力的行为学设备及测试应用)(3)

L形视觉辨别室箱,上海欣软

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啮齿类特性(常见的用于评估啮齿动物视觉能力的行为学设备及测试应用)(4)

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