【用途要求】

1. 学习建立动物条件反射的基本实验方法。

2.通过小鼠条件反射的建立、分化和消退，了解条件反射活动的基本规律和生物学意义。

【基本的】

各种无关刺激（如声音或光等）和无条件刺激（如电流、食物等）相继作用于动物，并重复一定次数。 由于兴奋的传播，大脑皮层上两个相应的兴奋灶之间，逐渐形成了功能上的暂时连接。 这时，无关的刺激就变成了具有信号意义的条件刺激，可以替代非条件刺激，引起机体相应的反射活动，这就是条件反射的建立。 条件反射的巩固需要非条件刺激的不断强化，否则条件刺激的信号效应会逐渐消退。 消退是大脑皮层的兴奋过程转变为抑制过程的结果用小白鼠做转基因食品安全实验的过程设计，称为消退抑制。 分化也是抑制过程的发展。 由于大脑皮层对刺激有高度的辨别力，正向刺激在皮层产生兴奋过程，而类似的负向刺激则产生抑制过程。 这种抑制称为分化抑制，对大脑皮层的分析功能具有重要意义。

【动物与装备】

小鼠、小动物调理箱、节拍器（或电铃、电灯）、调压变压器、秒表、反转键。

【方法与步骤】

1、小动物调理箱的结构。 鼠标调理盒为木盒，长46cm，宽16cm，高23cm。 箱盖可以是活动玻璃盖，也可以是两层，下层是玻璃盖，上层是内置镜子的框架。 将框打开一定角度，通过镜子的反射观察箱内动物的活动（图9-11）。 箱体中间有隔板用小白鼠做转基因食品安全实验的过程设计，分为左右两个小室。

隔断中央底部有一小门，动物可通过小门在左右房间之间进出。 箱体底部装有平行排列的金属片。 奇数编号的金属片连接至电源的一极，偶数编号的金属片连接至电源的另一极。 电源需要通过调压变压器连接到金属片上。 如果调节箱没有激励开关，则应在变压器和金属片之间串联一个换向键（图9-12）。 通电时，当老鼠踩到相邻的两个金属片时，动物的身体将相邻的两个金属片连接起来，电流就会通过身体，产生刺激作用，引起动物的防御运动反射。 盒子的左右壁上有两个开关，顶部是灯光开关，底部是电刺激开关。 有的饲养箱左右壁底部各有一个小门，可以通过小门放入或取出动物。

2、动物训练时，首先将小鼠放入箱内，让其适应环境。 调节调压变压器（10-40V）逐渐加强电刺激，使动物产生防御性运动反射，从一个房间逃到另一个房间。 每 1-2 分钟重复一次，直到小鼠在受到刺激时能够成功逃入另一个房间。 注意：刺激强度要适中。 如果太弱，则不会引起动物的反应；如果太弱，则不会引起动物的反应。 如果太强，也会引起不良反应。 调节变压器时，应使用能引起小鼠运动反射的最小刺激强度。

3． 建立条件反射，首先给予180次/分钟的节拍器刺激，或按下动物所在房间的灯光开关（使用光刺激时，室内光线不宜太强），检查是否可以引起动物的反应。 如果它不能诱发运动反射，则意味着刺激不相关。 然后启动节拍器5秒，或提供光照2-3秒，然后按下电刺激开关给予无条件刺激强化，两者重叠10-15秒。 当动物逃到另一个房间时，两种刺激会同时停止。 如此，每隔1-2分钟重复一次。 20-30次组合后，休息5分钟，重复上述步骤，直至动物在单独受到节拍器或灯光刺激时逃入另一个房间，表明条件反射已形成。 重复上述步骤，巩固新形成的条件反射。 实验过程中，随时将实验结果填写在表9-1中。

表9-1 小鼠条件反射形成、分化和消退实验记录表

4、条件反射的分化：条件反射形成后，给予节拍器180次/分的条件刺激，并伴有强化。 使用 40 次/分钟的节拍器作为分化刺激，单独作用 15 秒，无需强化。 这样，交替使用两种不同性质的刺激。 最初，由于条件反射的普遍化，小鼠也对不同的刺激产生运动反应。 随着对比实验次数的增加，动物只对条件刺激做出反应，而对分化刺激没有反应。 此时，条件反射的分化期已经形成。

5、条件反射消失期间，继续用180次/分的节拍器作为刺激，但不给予强化。 最初，小鼠仍具有条件反射。 重复几次后，潜伏期逐渐延长，最后反射消失。 这时，条件反射已经消退了。

【防范措施】

1、使用节拍器作为条件刺激时，实验室必须保持安静，否则很难形成条件反射。 如果可能的话，最好在单独的房间里进行实验。

2、实验过程中应防止触电事故。 捕捉动物时，应提前关闭电源。

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