下载
加入VIP
  • 专属下载特权
  • 现金文档折扣购买
  • VIP免费专区
  • 千万文档免费下载

上传资料

关闭

关闭

关闭

封号提示

内容

首页 小鼠的迷宫学习-谭滢滢

小鼠的迷宫学习-谭滢滢.doc

小鼠的迷宫学习-谭滢滢

Nancy瑞敏
2018-04-04 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《小鼠的迷宫学习-谭滢滢doc》,可适用于职业岗位领域

小鼠的迷宫学习谭滢滢姓名:谭滢滢学号:同组成员:沈益飏张华飞张子淳实验日期:年月日教师评定:小鼠的高架T迷宫和八臂迷宫学习谭滢滢北京大学心理学系摘要实验观察小鼠在高架T型迷宫和八臂迷宫中的跑动路线探讨小鼠的觅食策略和与之相关的工作记忆。结果发现:实验中的只小鼠在T型迷宫实验中分别表现出“得到转移”“得到停留”和方向偏好三种不同的觅食策略而参与八臂迷宫实验的小鼠表现出不同的记忆能力。有的很快记住了食物放置的位置并以此设计最简单的奔跑路线有的更喜欢在迷宫各处探索还有的没有积极利用先前的探索经验。关键词迷宫觅食策略记忆能力小鼠导言实验原理在动物心理学的实验研究中迷宫是很常用的一种仪器在动物心理学的形成和发展中起着至关重要的作用心理学家们常用其来测试动物的各种能力。世纪末Lubbock首先在昆虫的开创性实验研究中发明迷宫方法。此后研究者发明了大量迷宫模式用于各种研究。世纪、年代研究中所用不同类型的迷宫包括Small的汉甫敦场迷宫年Yerks的T模式蚯蚓迷宫年WardenWarner的单元迷宫年的十字形或双T式迷宫等等。在年Olton发明了高架放射臂迷宫Morris在年设计了水迷宫。目前在各类研究中最常用的有T迷宫及其变式以及臂以上的放射臂迷宫和水迷宫。多年以来人们利用各种迷宫对鸟、鱼、蛙、蚯蚓、蜗牛、猫、狗等进行动物学习、记忆、觅食策略、空间认知等方面的研究其中最常用的是大鼠和。小鼠动物的空间能力和记忆能力无论用动物进行哪种类型的迷宫实验迷宫实验本身的特性决定了这些研究大都不可避免地要涉及到关于动物的记忆能力和空间能力的探讨。迷宫任务具有明显的空间特征因此迷宫研究结果为理解动物空间信息加工提供了丰富的数据和资料大量。实验证据表明:经过训练的动物可以高效率地在迷宫中找到食物而对于动物在迷宫特别是放射迷宫的优异成绩不同研究者提出多种假说进行解释。其中比较著名的是认知地图假说和序列假说。Tolman提出的认知地图的概念认为在大鼠的脑中建立了某种类似于环境地图的东西使得它们重组获得的空间信息以建立关于环境的认知表征。但研究者之间仍然存在的争论是关于动物是否具有认知地图或者说在什么样的条件下使用认知地图不同研究者有各种看法。他们也各有支持的实验证据如同位置反应学习的争论能否采用认知地图很重要的一点是环境中可利用的线索信息是什么动物很可能没有利用单一机制或策略而是依赖于多重的大量的线索来解决空间问题或进行空间定向。但是另外一些研究者认为大鼠在放射迷宫中的杰出成绩不应用认知地图解释他们认为大鼠只是学习迷宫尽头的一些分离的线索记住去过和未去过的臂。证据是大鼠在决定进入一个臂或探究其它臂之前会作一个微选择或朝一个臂作知觉定向反应。他们认为这更可能是由于大鼠利用分离线索而不是整合的认知地图。而在记忆研究中比较常用的是放射迷宫它是由若干臂组成的。这些臂从一个中央平台放射出来在一个试次开始时将大鼠放入迷宫的中央区域然后在每个臂尽头的小洞放一小块食物允许大鼠探究迷宫直到它收集到所有食物。经过一些试次的训练大鼠收集食物变得很有效率在每个试次中很少重复进入同一个臂。在这种任务中大鼠必须要么记住已经去过的臂要么记住还未去过的臂。完成此任务大鼠首先需要的是参照记忆因为大鼠必须学会任务的规则迷宫的样子和它不应该返回的、已经去过的臂等等。第二大鼠还必须依靠工作记忆每个试次它必须跟踪记载它已经去过的地方以做到不重复进入。一旦成功地进入所有臂结束一个试次它能够擦掉这次特定的工作记忆但保持参照记忆不变以准备下一试次。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(winstay)”和“得到转移(winshift)”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。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。实验材料和方法实验对象只雄性小鼠只用作T型迷宫实验的被试只用作八臂迷宫实验的被试。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)。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个臂中的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。实验程序T迷宫)在实验开始前限制动物饮食,直至体重降低到最初体重的。)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分钟。)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、、。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小粒食物待小鼠吃完食物后将其放回笼内。d)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)只小鼠交替进行实验每只小鼠进行轮实验。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。八臂迷宫)控制饮食与适应迷宫阶段同T迷宫实验。)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、、。b)为缩短实验时间将个臂中的个臂用隔板挡住只利用其中编号依次为、、、的四个臂进行实验在、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、两臂内的食物结束实验将小鼠取出。d)只小鼠交替进行实验每只小鼠进行轮实验。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。实验结果T型迷宫实验结果具体记录结果见附录。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所示。表T型迷宫小鼠选择路径方向和一致性(单位:次)选择方向一致性小鼠编号左右一致不一致对结果进行初步分析我们可以看到:编号为的小鼠在全部次测验中有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。编号为的小鼠在全部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。编号为的小鼠在全部次测验中有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。八臂迷宫实验结果、表表只小鼠在八臂放射迷宫中的实验结果试次号号号(e)()(e)(e,to)(e)(e,to)()()(e)(e)()(e)()(e)(e,to)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)()()(e)(e)(e)(e)ZZ(e)()(e,to)(e)(e)(e)(e)(e)(e)(e)()(e)(e)(e)Z(e)()(e)(e,unfin)down(between,)()(x)(x)(e)(e)(e)(e)()(e)(x)(e,up)(e)(x)()(e)(e)(x)(x)(x)(e)()(e)(x)(x)(e)(e)(e)(e)(e)(e)()(e)记录说明:数字代表小鼠进入的迷宫臂编号。括号内为补充说明~其中“e”代表吃食物~其后的“,toX”代表拿到食物后去另一臂内吃掉,括号内的分数说明小鼠接触到食物槽~代表其进入迷宫臂的程度,unfin指没有吃完食物就继续进行探索,downbetween指从器材上的两个迷宫臂间掉落,Z代表小鼠长期发呆,x代表进入的迷宫臂为封闭的~我们部分进行了惩罚,用笔杆敲击其脑袋,,noup是指小鼠长久不吃食物~被我们拿出。结合实验结果我们可以看到:编号为的小鼠从第次实验开始可以较准确地直接跑至、两臂寻找食物形成了很好的觅食记忆。编号为的小鼠在第次时已经可以正确进入、两臂寻找食物但后面的试次中又对各臂(包括被木块隔离的臂)进行大量探索似乎没有形成觅食记忆。编号为的小鼠从第个试次开始可以在较短时间内找到食物形成了一定的觅食记忆。分析与讨论T型迷宫在T型迷宫的实验中我们组所用的只小鼠表现出截然不同的觅食策略对只小鼠的情况进行具体分析。对于编号为的小鼠几乎所有的自由选择试次都选择了到和强制试次相同的一臂去寻找食物我们认为这比较符合“得到停留”的觅食策略。在具体的观察过程中号小鼠胆子比较大每次将其放在迷宫的入口处就会毫不犹豫地跑向强制次中曾经获得食物的一侧。唯一一次小鼠跑向了不一致方向的试次是由于当时围观的一名组员发出了较大的声响老鼠受到惊吓在稍微犹豫了一下之后跑向了和强制次不一样的方向。因此从整体上还是可以认为号小鼠表现为“得到停留”的觅食策略。对于编号为的小鼠在一致次和不一致次的次数上没有太大差异但它有次选择了右侧因此我们认为它的觅食策略可能是方向偏好的。在具体的观察过程中号小鼠只有第次实验时选择了左边根据当时的实验记录:为了清除由于小鼠奔跑在迷宫内留下的气味、排泄物等痕迹我们在实验过程中不断擦拭迷宫的跑道但由于之前小鼠只在右侧臂留下了排泄物所以我们在这个试次的自由选择次开始前只擦拭了迷宫的右侧臂并且在水痕还没有完全干掉的情况下就把第二只小鼠放入了迷宫中。因此产生这次不一致结果的原因可能是迷宫条件的差异造成的水痕和抹布留下的气息导致小鼠放弃了原先的觅食策略。从整体上来看还是可以认为号小鼠表现为方向偏好(偏好右侧)的觅食策略这可能是小鼠的个体差异所造成的。对于编号为的小鼠它绝大多数时候选择到和强制次方向不一致的迷宫臂中去寻找食物我们认为这只小鼠采取的是“得到转移”的觅食策略。结合具体的实验记录即使是那两次选择不一致的情况号小鼠也表现出想要跑向和强制次方向不一致的迷宫臂的倾向:在第四个试次中小鼠虽然跑到了迷宫左臂(强制次时要求它跑向左方)但它在吃了一跑向了迷宫的右臂在这个过程中还越过了我们看到口食物后很快扔下没有吃完的食物它进行完方向选择后放在右侧臂上的两块木块最后在碰到食物之前被我们组员把它提起放回了笼子此外在第九个试次中小鼠在迷宫左边(强制次时要求它跑向左边)拿到食物后并没有立刻进食而是叼起食物奔向迷宫的右臂准备进食。对此进行分析我们认为可能的原因是:小鼠希望找到一个比较安全的地方进食。而当时我们组的名组员都集中在迷宫的左臂因此它更倾向于到迷宫右臂进食。但是这个原因并不能解释所有试次的情况小鼠在其他试次中并没有出现这样的偏好。整体上来看我们认为可以认为这只小鼠选择的是“得到转移”的觅食策略。综合上述分析我们可以看到三只小鼠在我们所进行的实验中分别表现出了“得到停留”、方向偏好、“得到转移”三种不同的觅食策略。虽然实验试次进行得比较少但是每只小鼠整体的趋势比较一致个体差异明显。当然如果能够进行更多次的、更大样本量的实验我们也许可以得出小鼠觅食方式的稳定模式这需要再进一步的研究中开展和探讨。八臂迷宫在八臂迷宫的实验中我们组所用的只小鼠表现出不同的记忆能力在觅食过程中通过重复的训练成绩变化有所不同对三只小鼠的情况分别进行具体分析如下。对于编号为的小鼠它很快就准确地记忆了食物所放的位置并且在以后的试次中每次都直接跑到放有食物的两臂以获取食物。结合具体的观察数据在前两个试次中小鼠的表现比较混乱它并没有一个明确的探索路线甚至在吃完了第臂内的食物后仍然会回去探索(试次)但是从第个试次开始它就可以较准确地进入到、两臂获取食物除去两个试次分别按照逆时针和顺时针的顺序进入了臂。整体上号小鼠很快就形成了关于食物存放位置的良好的工作记忆。对于编号为的小鼠它的情况比较复杂有些出乎我们的意料。它在第次时已经可以正确进入、两臂寻找食物但后面的试次中却反复地又对各臂甚至包括被木块隔离的迷宫臂进行大量探索看上去没有形成觅食记忆。结合具体的观察数据在前三个试次中虽然没有明确的觅食策略但号小鼠都较有效地获得了食物可是从第个试次开始号小鼠出现了比前几个试次更多的探索行为它比较混乱地在迷宫中跑动越过了我们设置在、、、四个迷宫臂入口处的木块在迷宫臂内活跃地走动。在第个试次时号小鼠即使碰到了放置在臂内的食物也并不进食而是继续探索其他迷宫臂尤其间它还从第和第其对被木块挡住、之前未能进行探索的迷宫臂表现出极大的兴趣。个迷宫臂之间翻了下去被我们抓起又放回了迷宫中。比较值得关注的一点是:在第个试次中由于号小鼠仍然活跃地对被封住的迷宫臂进行探索所以我们对其进行了些微的惩罚在它将要爬入被封住的迷宫臂的过程中用笔杆敲击其脑袋。结果在第个试次中它很快直接找到了、两个迷宫臂以获取食物。因此结合上述现象我们认为:号小鼠也许经过前三次的探索和尝试已经形成了关于食物存放位置的良好工作记忆但是一方面因为它吃饱后没有食欲一方面因为个体差异对于未探知的领域比较有好奇心因此这只小鼠出现了上述的表现。最后对于编号为的小鼠虽然它的表现没有号小鼠优秀但是它也可以在较短时间内找到食物我们认为它也可能形成了一定的觅食记忆。可是结合具体的实验数据我们可以看到号小鼠始终没有形成精确的关于食物存放位置的工作记忆:它一直处于持续的探索中。在每个试次中都需要经历差不多次数的尝试才能先后获得、两臂内的食物先前的探索经验似乎并没有对以后的行为产生明显的影响。从这个角度考虑我们甚至可以认为号小鼠的工作记忆没有、号小鼠形成的快速、完善。但还有一些是我们没有完全克服需要在以后的虽然实验中对很多因素进行了控制实验中进行改善的:首先由于是初次进行迷宫实验我们的操作不太熟练还存在一些纰漏除前面提及的问题外还存在的一点就是我们并没有严格控制站在迷宫各个臂端口的人数这可能会影响小鼠知觉到的安全感从而影响其觅食和进食策略其次无论是T型迷宫实验还是八臂迷宫实验从我们的数据结果能看到的一点就是小鼠间的个体差异是非常明显的因此如果没有进一步的大样本、多试次的实验我们并不能从这个研究中得出确切的关于小鼠觅食策略和记忆能力的结论。结论综合上述分析本实验通过观察小鼠在T型迷宫和八臂迷宫中的觅食路线探讨小鼠的觅食策略及与之相关的工作记忆。结果发现:只小鼠在T型迷宫实验中分别表现出不同的觅食策略“得到转移”“得到停留”和方向偏好只参与八臂迷宫实验的小鼠表现出不同的工作记忆能力。有的很快记住了食物放置的位置并以此设计最简单的奔跑路线有的更喜欢在迷宫各处探索还有的没有积极利用先前的探索经验。虽然实验中控制了很多无关因素但还有一些是需要在京来的研究中克服的。如果采取更大样本、更多试次的研究我们应该可以更详细地探讨小鼠的觅食策略和工作记忆问题。参考文献、肖健主编现代生理心理学实验教程北京大学出版社年月第一版:、王彦、苏彦捷迷宫与动物行为研究心理学动态:附录、表表只小鼠在T型迷宫中选择方向的结果和一致性编实验试次号强制选择次LRRLRLLRLR自由选择次LRRLRLLRRR是否一致是是是是是是是是否是自由选择次RRRRLRRRRR是否一致否是是否否否否是否是自由选择次RLLLLRRLLL是否一致否否否是否否否否是否

用户评价(0)

关闭

新课改视野下建构高中语文教学实验成果报告(32KB)

抱歉,积分不足下载失败,请稍后再试!

提示

试读已结束,如需要继续阅读或者下载,敬请购买!

文档小程序码

使用微信“扫一扫”扫码寻找文档

1

打开微信

2

扫描小程序码

3

发布寻找信息

4

等待寻找结果

我知道了
评分:

/13

小鼠的迷宫学习-谭滢滢

VIP

在线
客服

免费
邮箱

爱问共享资料服务号

扫描关注领取更多福利