一、Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)原理：  

本實(shí)驗(yàn)由美國科學(xué)家RichardGMMorris于1981年建立。初用于研究腦內(nèi)結(jié)構(gòu)對學(xué)習(xí)和記憶的調(diào)節(jié)作用，后來逐步發(fā)展成為目前較為常用的評價(jià)動(dòng)物學(xué)習(xí)與記憶的模型。這一實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)是，嚙齒類動(dòng)物在水中有強(qiáng)烈的逃避水環(huán)境的動(dòng)機(jī)，并以較快、直接的途徑逃離水環(huán)境。學(xué)會(huì)逃避水環(huán)境的過程體現(xiàn)動(dòng)物的學(xué)習(xí)能力；根據(jù)周圍環(huán)境進(jìn)行空間定位，有目的地游往水中安全的地方（平臺(tái)），體現(xiàn)動(dòng)物的空間記憶能力。  

二、實(shí)驗(yàn)裝置：  

Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)儀器由硬件和軟件兩部分組成：  

硬件主要包括：Morris水迷宮水池（采用ABS工程塑料，大鼠直徑1.6米，小鼠直徑1.2米，高度均為50cm）、恒溫加熱系統(tǒng)、數(shù)顯溫控表、方向標(biāo)識(shí)物、泛光窗簾、手動(dòng)升降站臺(tái)、攝像系統(tǒng)、無線遙控升級(jí)站臺(tái)（選配）、槍式攝像機(jī)等。  

軟件：自主研發(fā)的SuperMaze軟件。  

三、實(shí)驗(yàn)方法：  

Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)分獲得性訓(xùn)練、探查和對位訓(xùn)練3個(gè)過程。  

1．獲得性訓(xùn)練理論上將水池分為4個(gè)象限，平臺(tái)置于其中一個(gè)象限區(qū)的中央。  

（1）將動(dòng)物（大鼠或小鼠）頭朝池壁放入水中，放入位置隨機(jī)取東、西、南、北四個(gè)起始位置之一。記錄動(dòng)物找到水下平臺(tái)的時(shí)間（s）。在前幾次訓(xùn)練中，如果這個(gè)時(shí)間超過60s，則引導(dǎo)動(dòng)物到平臺(tái)。讓動(dòng)物在平臺(tái)上停留10s。  

（2）將動(dòng)物移開、擦干。必要時(shí)將動(dòng)物（尤其是大鼠）放在150W的白熾燈下烤5min，放回籠內(nèi)。每只動(dòng)物每天訓(xùn)練4次，兩次訓(xùn)練之間間隔15~20min,連續(xù)訓(xùn)練5d。  

2．探查訓(xùn)練：后一次獲得性訓(xùn)練結(jié)束后的第二天，將平臺(tái)撤除，開始60s的探查訓(xùn)練。將動(dòng)物由原先平臺(tái)象限的對側(cè)放入水中。記錄動(dòng)物找到目標(biāo)象限（原先放置平臺(tái)的象限）所花的時(shí)間和進(jìn)入該象限的次數(shù)，以此作為空間記憶的檢測指標(biāo)。  

3．對位訓(xùn)練：測定動(dòng)物的工作記憶（workingmemory）。探查訓(xùn)練結(jié)束后的第二天，開始維持4天的對位訓(xùn)練。將平臺(tái)放在原先平臺(tái)所在象限的對側(cè)象限，方法與獲得性訓(xùn)練相同。每天訓(xùn)練4次。每次記錄找到平臺(tái)的時(shí)間和游泳距離以及游泳速度。  

4．對位探查訓(xùn)練：后一次對位訓(xùn)練的第二天進(jìn)行。方法與上述探查訓(xùn)練類似。記錄動(dòng)物60s內(nèi)動(dòng)物在目標(biāo)象限（平臺(tái)第二次所在區(qū)）所花時(shí)間和進(jìn)入該區(qū)的次數(shù)。  

四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

五、注意事項(xiàng)：  

1．對比食物驅(qū)動(dòng)的模型（如放射臂迷宮），水迷宮實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)在于，動(dòng)物具有更大的、逃離水環(huán)境的動(dòng)機(jī)。而且不必禁食，特別適合老年動(dòng)物的測試。加上它對衰老引起的記憶減弱尤其敏感，因此，水迷宮較常用于老年動(dòng)物記憶的研究。  

2．如用小鼠，除游泳池尺寸約為大鼠的50%以外，平臺(tái)直徑也較少（7.5cm）。實(shí)驗(yàn)方法與大鼠類似，但訓(xùn)練周期較短。一般獲得性訓(xùn)練3天共訓(xùn)16次（*天4次，后兩天每天6次；兩次訓(xùn)練之間的間隔5~10min，第四天為探查訓(xùn)練，第五、六天為對位訓(xùn)練，每天訓(xùn)練六次，第七天為第二次探查訓(xùn)練。  

3.如用肉眼觀察，在所有試驗(yàn)過程中試驗(yàn)著始終坐在同一位置，距離泳池近的邊緣約60cm。  

4.每天在固定時(shí)間測試。操作輕柔，避免不必要的應(yīng)激刺激。  

5.當(dāng)與其他同類實(shí)驗(yàn)相比較時(shí)，要注意到動(dòng)物的性別、品系、泳池的尺寸和水溫等多種因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。此外，當(dāng)以游泳速度作為觀察指標(biāo)時(shí)，要考慮到動(dòng)物的體重、年齡以及骨骼肌發(fā)育狀況等對游泳速度可能造成影響。  

6.用老年動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)確認(rèn)動(dòng)物的游泳能力和視力不因年齡增大而影響行為操作。其方法如下：將平臺(tái)露出水面以使動(dòng)物能夠看見平臺(tái)。動(dòng)物放入泳池后如毫無困難地直接游向平臺(tái)，說明動(dòng)物的游泳能力和視力均正常，可以開始實(shí)驗(yàn)。  

7.游泳對動(dòng)物是一個(gè)較大的應(yīng)激刺激，可引起神經(jīng)內(nèi)分泌的變化。這些變化可能對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。對老年動(dòng)物，嚴(yán)重時(shí)可誘發(fā)心血管疾病而導(dǎo)致卒中甚至死亡。因此，必要時(shí)可將動(dòng)物多次放入泳池或適當(dāng)延長其游泳時(shí)間以增加動(dòng)物對游泳的適應(yīng)能力。  

8.當(dāng)用牛奶或奶粉攪渾泳池的水時(shí)，要定期換水以免水變質(zhì)。  

六、發(fā)展介紹：  

Morris水迷宮（Morriswatermaze,MWM）實(shí)驗(yàn)是一種強(qiáng)迫實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（大鼠、小鼠）游泳，學(xué)習(xí)尋找隱藏在水中平臺(tái)的一種實(shí)驗(yàn)，Morris水迷宮主要用于測試實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對空間位置感和方向感（空間定位）的學(xué)習(xí)記憶能力，被廣泛應(yīng)用于學(xué)習(xí)記憶、老年癡呆、海馬/外海馬研究、智力與衰老、新藥開發(fā)/篩選/評價(jià)、藥理學(xué)、毒理學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、動(dòng)物心理學(xué)及行為生物學(xué)等多個(gè)學(xué)科的科學(xué)研究和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等領(lǐng)域，在世界上已經(jīng)得到廣泛地認(rèn)可，是醫(yī)學(xué)院校開展行為學(xué)研究尤其是學(xué)習(xí)與記憶研究的優(yōu)選經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。