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社會隔離對實驗動物社會行為和認知功能的影響

探討不同時程社會隔離對小鼠空間和非空間認知功能的影響。將昆明小鼠于生后21天開始進行隔離，單獨飼養(yǎng)以制備成社會隔離動物模型。動物隔離不同時程（2周、4周、8周），隔離2周青春期組、隔離4周組和隔離8周組分別于隔離2周、4周和8周后進行實驗測試，隔離2周成年期組于隔離2周后恢復(fù)群居直至成年進行測試。采用物體識別實驗和物體定位實驗來評估小鼠的空間和非空間認知功能的改變。
     隨著社會科技水平的飛速發(fā)展，人類生活節(jié)奏逐漸加快，身心健康尤其是精神狀況已經(jīng)成為了一個全球性的問題。世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計數(shù)字顯示，世界人口每4人中就有1人在人生的某個階段出現(xiàn)精神障礙，精神障礙**患者今后幾年將大幅增加，成為導(dǎo)致人類喪失活動能力的**大病因，僅次于心血管**。精神障礙**主要表現(xiàn)為情感、行為障礙，思維遲緩，緊張焦慮，運動遲緩等。人們在現(xiàn)代社會中承受著巨大的生活工作壓力，各種應(yīng)激加劇，其中社會應(yīng)激就是一個很主要的因素。各種原因造成的長期社會隔離(包括母子分離、某些特殊患者住院期間的長期隔離、空巢老人等)是社會應(yīng)激的一種類型，成為誘發(fā)精神障礙**的主要因素之一，目前關(guān)于生命早期應(yīng)激對成年后精神**發(fā)生的影響機制主要集中在神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、再生、可塑性和下丘腦—垂體—腎上腺軸的功能改變等,但有關(guān)不同時程社會隔離對空間和非空間認知功能的影響及其機制尚不清楚。動物實驗研究是了解**、探究**發(fā)病機制的重要方法之一。大量研究已發(fā)現(xiàn)，實驗小鼠斷奶后隔離飼養(yǎng)可以誘發(fā)一系列行為學、形態(tài)學、神經(jīng)生化方面的異常，這些異常與精神分裂癥的主要特征非常相似，所以隔離動物模型可以模擬人類的精神障礙疾患，對隔離動物模型的研究有望闡明人類焦慮、抑郁等精神障礙性**的機制。空間和非空間認知能力是常用的評價學習認知能力的指標。以前的大部分實驗都是通過傳統(tǒng)的常規(guī)方法如電刺激、水迷宮等來檢測實驗動物的認知能力，這些實驗具有強烈的緊張性刺激，在一定程度上不能檢測自然狀態(tài)下的認知功能。本研究選用物定位實驗和物體識別實驗，這些沒有應(yīng)激源的實驗方法更適合探究自然狀態(tài)下的認知功能，兩種實驗?zāi)軌蛴脕矸謩e檢測實驗動物的空間和非空間的認知功能改變。　　
     本研究將實驗動物隔離不同時程后，采用物體識別實驗和物體定位實驗來評估小鼠的空間和非空間認知功能的改變，探討不同時程社會隔離對小鼠空間和非空間認知功能的影響。將為今后探究社會環(huán)境與人類身心健康之間的重要關(guān)系提供理論依據(jù)。社會隔離對小鼠行為的影響與大腦的不同發(fā)育階段密切相關(guān)。青少年期是社會技能發(fā)展的關(guān)鍵階段，而大腦突觸和受體的產(chǎn)生和消除主要發(fā)生在從兒童期、青春期向成年期轉(zhuǎn)變的過程，這也是大腦發(fā)育*為關(guān)鍵和敏感的階段，應(yīng)激在這些階段對大腦的作用表現(xiàn)出與對成熟大腦不同的影響和作用規(guī)律。相對于成年動物，環(huán)境應(yīng)激對未成年動物的行為和神經(jīng)生理產(chǎn)生更為強烈和持久的影響，如果在嚙齒類動物發(fā)育的某些關(guān)鍵階段改變其生活環(huán)境，則動物在成年后常常表現(xiàn)出行為反應(yīng)的變化。為了探究不同時程社會隔離對小鼠空間和非空間認知功能的影響，本研究從小鼠斷奶后21天開始，對小鼠進行不同時程的社會隔離，動態(tài)地觀察了短期和中長期社會隔離對小鼠認知功能的影響。實驗結(jié)果顯示在物體識別實驗和物體定位實驗中，隔離2周青春組、隔離4周和隔離8周組小鼠的辨別指數(shù)與相應(yīng)對照組相比都明顯降低，這表明了社會隔離作為生命早期的慢性應(yīng)激能夠降低實驗動物的空間和非空間認知功能，這可能與隔離引起的大腦發(fā)育異常有關(guān)。為了進一步觀察青春期是否為隔離應(yīng)激刺激后**恢復(fù)的敏感期，所以研究中又將實驗動物分為隔離2周青春期和成年組，青春期組于隔離2周后進行實驗測試，隔離2周成年期組于隔離2周后恢復(fù)群居直至成年進行測試，實驗結(jié)果顯示，與相應(yīng)對照組相比，在物體識別實驗和物體定位實驗中，隔離2周成年期組小鼠的辨別指數(shù)沒有明顯差異。提示短期隔離后，在成年期前恢復(fù)群居生活能夠改善小鼠的空間與非空間認知能力，這可能與青春期腦組織的可塑性較強有關(guān)。
    學習記憶系統(tǒng)在進化中是非常保守的，因為其對動物的生存具有重要意義，在大腦發(fā)育的重要時期及時地恢復(fù)小鼠的群居生活可能會逆轉(zhuǎn)已經(jīng)發(fā)生的與學習認知功能相關(guān)腦區(qū)的神經(jīng)生化異常改變，具體的相關(guān)機制需要進一步的探討研究。在未來的研究中，我們要繼續(xù)探索參與其中的不同機制，為今后探究社會環(huán)境與人類身心健康之間的重要關(guān)系提供理論依據(jù)。社會隔離對實驗動物社會行為和認知功能的影響

近年來的研究表明，早期社會經(jīng)驗在人類和動物的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育成熟過程中發(fā)揮重要作用。早期社會經(jīng)驗的剝奪如社會隔離能引起人和動物的神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及行為模式產(chǎn)生持久性異常改變，并誘發(fā)某些精神**，如精神分裂癥、抑郁和焦慮障礙等。靈長類動物的社會隔離研究始于Harlow及Bowlby的工作，他們的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，早期的創(chuàng)傷性經(jīng)歷能嚴重干擾情緒的正常發(fā)展；嚙齒類動物研究表明，社會隔離能誘發(fā)成年動物的行為異常，如運動增多、曠場探索行為增加以及前脈沖抑制缺失等。這些行為異常與精神分裂癥的陽性及陰性癥狀密切相關(guān)，因此社會隔離已被廣泛用于精神障礙**動物模型的建立。隨著社會科技水平的飛速發(fā)展，人類生活節(jié)奏逐漸加快，精神障礙**患者在逐年遞增，已成為導(dǎo)致人類喪失活動能力的**大病因。精神障礙**主要表現(xiàn)為情感、行為障礙，思維遲緩，緊張焦慮，運動遲緩等。導(dǎo)致人類精神障礙的因素很多，其中社會應(yīng)激就是一個很主要的因素。國內(nèi)外對此展開了一系列研究，其中母子分離、某些特殊患者住院期間的長期隔離、空巢老人等社會應(yīng)激因素已被證實為誘發(fā)精神障礙**的主要因素之一。各種因素引起精神障礙**的機制也在進一步研究當中。國內(nèi)專家曹世林, 黃慶軍在生命早期應(yīng)激對神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、再生、可塑性和下丘腦—垂體—腎上腺軸功能的影響機制方面進行了深入探討。Yukihisa M, Kinzo M等人通過對隔離動物模型的電刺激、水迷宮實驗對精神障礙**機制做出了一定闡述。此外如早期斷乳使HPA軸功能破壞并干擾腦、行為和神經(jīng)***的發(fā)育及調(diào)節(jié)的機制；**興奮劑對抗睡眠剝奪的負面影響機制；以及Melendez 等人提出的內(nèi)側(cè)前額葉—杏仁核—PPI環(huán)路機制都對精神障礙**的研究做出了巨大貢獻。但有關(guān)不同時程社會隔離對空間和非空間認知功能的影響及其機制尚不清楚，仍需作進一步研究和探討。社會隔離對實驗動物社會行為和認知功能的影響

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社會隔離對實驗動物社會行為和認知功能的影響