动物行为学测试-糖水偏爱实验方法

动物行为学测试—糖水偏爱实验方法

1.       实验介绍

糖水偏好测试（SPT）是一种基于动物对甜味天然偏好的行为学范式，通过量化啮齿类动物对含糖溶液与纯水的选择差异，评估其奖赏系统功能及快感缺失（Anhedonia）状态的经验实验。

2.       实验原理

该实验广泛应用于抑郁样行为、成瘾戒断反应及抗抑郁药物疗效的研究中，其原理在于健康动物对糖水的摄取显著高于纯水，而抑郁或压力模型动物因多巴胺能通路抑制（如伏隔核功能受损）会表现出糖水偏好降低，这一现象与人类抑郁症患者的快感缺失具有同源性。

简而言之，向动物提供两种饮用溶液，或者在它们的笼子里，或者在实验装置中。一种解决方案是用蔗糖（或偶尔使用其他甜味剂）增甜，而另一种是普通饮用水。根据总液体摄入量来衡量，动物对一种溶液表现出优于另一种溶液的偏好。以动物对蔗糖水的偏嗜度 (蔗糖偏嗜度)为指标检测动物是否出现快感缺失这一抑郁症状。快感缺乏是抑郁症的核心症状之一，可通过SPT反映出来。

3.       实验流程

实验前，小鼠需对1%（w/v）蔗糖溶液进行72h 的适应性训练：每笼放置2个装有1%蔗糖溶液的瓶子，放置24h 后，用纯水代替其中1 个瓶子中的1%蔗糖溶液，放置24 h，适应后，小鼠禁水禁食 24 h。进行糖水偏好实验，实验中，小鼠可自由饮用 2 瓶水，一瓶为1%蔗糖溶液，另一瓶为纯水，两个瓶子的位置频繁交换（左侧或右侧），12h后，测量剩余的液体量，得出12h 内小鼠蔗糖溶液和纯水的消耗量，

糖水偏好率（%）=糖水消耗量/（糖水消耗量+纯水消耗量）×100%。

4.       数据分析

4.1.核心指标为糖水偏好指数（SPI）：

SPI=糖水消耗量/(糖水消耗量+纯水消耗量)×100%

4.2.健康小鼠SPI通常>65%，抑郁模型（如慢性应激）可降至35-50%，而SPI<40%或较基线下降>20%被视为显著快感缺失。

4.3.抗抑郁药物（如氟西汀）干预后SPI回升至正常水平，氯胺酮等速效药物可在24小时内逆转低偏好状态。

5.注意事项

5.1 SPT是一种针对慢性抑郁症模型小鼠的快感缺失的检测方法。然而，大量研究表明动物反应存在显著的个体差异强调。

5.2 基线蔗糖偏好可能因小鼠品系和年龄而异。

5.3 饮酒行为的几个因素可能会从根本上干扰标准自由选择、两瓶蔗糖测试范例的结果：

（1）同一组的个别小鼠可能更喜欢在笼子的一个或另一个角落饮酒。在实验之前，将小鼠放在笼子两侧都盛有水，应该可以消除一些但不是所有动物的侧面饮水行为偏好。

（2）个体小鼠的总液体摄入量具有不同的值。饮酒行为的分析应考虑选择范式中偏好的相对参数，而不是绝对摄入值。

（3）蔗糖偏好测试的主要弱点是，小鼠最初可能对蔗糖溶液产生恐惧，这一因素可能会减少消耗，从而使其难以区分快感缺乏和对不熟悉物质的恐惧。恐新症可能会被废除，通过反复接触或习惯于蔗糖溶液。

（4）小鼠预先接触蔗糖可将蔗糖摄入量和偏好增加至上限值，这会降低测试的灵敏度。这个效果可以通过应用浓度递减的蔗糖溶液来平衡。

5.4 蔗糖溶液在室温下放置超过3天可能会导致生长细菌和真菌，这会干扰测试的最终结果。

5.5 在蔗糖偏好测试之前将小鼠安置在装有水瓶的家用笼子中位于笼子中间可以显著降低饮酒行为的侧面偏好。表现出偏向性的小鼠应被排除在结果的最终评估之外。

5.6禁水时间可设置预实验，防止禁水时间过长导致动物极度饥渴影响实验结果，同时应考虑温湿度的影响。