Y 迷宫实验（Y-Maze Test）是一种经典的行为学研究方法，主要用于评估实验动物（如大鼠、小鼠等）的空间学习记忆能力、工作记忆及探索行为，广泛应用于神经科学、药理学、心理学等领域（如研究阿尔茨海默病模型动物的认知功能损伤、药物对记忆的改善作用等）。

整体结构：由 3 个完全相同的 “臂”（Arm）组成，三臂夹角均为 120°，呈 “Y” 字对称分布，通常标记为 A、B、C 臂以便观察记录。

基于实验动物的本能行为特征与空间认知能力的生理机制，通过观察动物在特定 “Y” 形空间中的探索、选择行为，间接量化其工作记忆、参考记忆等认知功能状态。其原理可拆解为以下 3 个核心层面：

• 核心行为基础：动物的 “自发探索与交替本能”

• 核心认知机制：空间记忆的 “双系统支撑”

• 核心环境设计：“可控空间线索” 的引导作用

Y迷宫的预训练

啮齿动物往往对吃任何新东西持谨慎态度。因此，在测试之前，在熟悉的环境（饲养笼）内熟悉受试者使用的食物奖励非常重要。食物奖励可以是固体（例如加糖早餐麦片）或液体（例如巧克力牛奶）。通常，在进行成分测试时使用液体奖励，因为某些化合物可能会使吃固体食物成为受试者不愉快的体验。在整个训练和测试阶段，受试者通常保持在自由进食体重的 85% 至 95% 左右。

对于食物匮乏的任务，通过在测试前一天晚上剥夺受试者的食物来鼓励食物清除行为。受试者可能会成对（通常是笼友）熟悉迷宫，以减少探索初始阶段在新空间中的焦虑。适应通常是单独进行的，尽管这可能需要比配对熟悉更多的时间。迷宫中散落着食物奖励，受试者被放置在起始臂中，允许自由探索迷宫。食物奖励在消费时被替换。熟悉过程重复四次，每次曝光之间至少间隔十分钟。适应期通常持续 1 至 2 天。接下来，其中一只手臂被挡住，空位球门手臂被食物奖励作为诱饵。在这个强制试验中，受试者被放置在起始臂中并被迫访问张开臂。通过随机改变闭合臂来重复该试验，每组进行相同数量的试验，直到受试者熟悉任务。

在 Y 迷宫中使用奖励交替评估空间记忆

选择试验首先诱饵双臂，并允许受试者仅访问一只手臂并消耗食物奖励。此过程是通过预先选择正确的选择并用门将其挡住来完成的。现在，未访问的手臂成为下一次试验的正确选择。对于立即试验，双臂张开，只有正确选择的手臂被诱饵。预计受试者将访问正确的选择臂。如果它做出了正确的选择，则允许它消耗食物奖励，如果它选择了错误的手臂，则允许它看到食物井是空的，然后将其从迷宫中移出。

每次试验持续约 2 分钟。每天对每只动物重复该过程，每天十次试验，最多十二个测试日。正确的选择臂在整个测试过程中随机变化。

Y迷宫中自发交替的空间学习评价

自发交替任务基于迷宫的新颖性。因此，任务是在没有事先熟悉迷宫的情况下执行的。在试验期间，受试者可以自由选择其中任何一个诱饵手臂，这与奖励交替任务中其中一个手臂被阻挡不同。一旦受试者做出选择，通过关闭相应的门 30 秒，将其限制在该球门臂上。对象在吃完食物奖励并且迷宫中的门打开后，被从球门臂上移开。然后，受试者再次被放置在起始臂中，并期望与之前的选择交替选择。如果受试者访问了未访问的手臂，则允许它消耗食物奖励，或者，如果它访问了已经访问的手臂，则允许在食物井从迷宫中移出之前看到食物井是空的。

每次试验持续不超过 2 分钟，并且每天对每只动物重复该过程，每天进行 10 次试验，最多 12 个测试日。

1. 自发交替率:计算小鼠进入不同臂的次数， 自发交替率通常定义为进入新臂的次数除以总臂进入次数减去1(因为首次进入不算交替)。自发交替率越高，说明小鼠的空间记忆能力越好。

2. 偏好臂:观察小鼠是否对某个臂有偏好，如果有的话，可以反映其空间偏好或焦虑水平。高交替率通常表明小鼠具有良好的工作记忆能力。低交替率可能表明小鼠的工作记忆受损或受到实验条件的影响。

3. 潜伏期:进入目标臂的初始时间，反映决策速度。

4. 新异臂偏好:测试阶段进入新异臂的次数/时间，反映参考记忆。

优势

1、简单，可以轻松复制结果

2、相较水迷宫等，Y迷宫对实验动物施加的压力最小

3、经装置调整，可以适应与压力和焦虑相关的任务

4、是一项高度适应性和可修改性的任务，允许研究空间学习和认知的不同方面。

5、相较于T迷宫，Y迷宫臂拐角更自然

局限

1、单点双选迷宫，选择成功率高

2、需始终保持实验动物的探索动力

3、需在训练和测试期间保持食物奖励的最小变异性