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巴恩斯迷宫（Barnes Maze，BM）是一种广泛应用于啮齿类动物（主要是大鼠和小鼠）空间学习和记忆研究的经典行为学实验范式。它利用了啮齿类动物避光、喜暗的天性，在开放、明亮、有潜在逃生口的平台上进行测试。
动物被放置在一个明亮、开放、圆形平台的中央。平台周边有多个孔洞，其中一个孔洞（目标洞）连接着黑暗、安全的逃生箱（目标箱）。动物需要利用平台周围房间内的空间线索（视觉或其他感官线索）来学习和记忆目标洞的位置，并尽快找到并进入安全箱以逃避厌恶的开放明亮环境。
Barnes Maze 装置是一个简单的圆形平台，该平台高出地板约 100 厘米。直径从 5 到 10 厘米不等的孔按顺序排列，以容纳小鼠、大鼠和小型灵长类动物，并沿平台周边等距分布。
这些孔位于距离迷宫边缘几厘米的地方，孔的数量可以在 18 到 20 个或更多之间变化。指定的目标孔在平台下方有一个凹陷的小暗室，为实验动物的安全空间。整个平台可以围绕中心点旋转，从而可以轻松改变逃生室的位置。
平台可以由实木、胶合板、丙烯酸塑料、层压板、聚乙烯、PVC 或金属制成。平台的颜色通常是白色的，少有灰色或黑色，以便于在图像中轻松区别动物与背景。平台材料还应易于清洁，不应在清洁化学品的影响下变色，并且不应吸收异味。
与平台的颜色相反，位于其中一个孔下的逃生盒通常是黑色的。由于啮齿动物天生偏爱黑暗环境，这种颜色的选择是动物从平台表面逃脱的额外动力。而其余孔只通向一个假的逃生盒。从迷宫表面看，动物无法区分逃生孔和任何其他孔，除非靠近孔并进行探索。
远处的提示（迷宫外提示）放置在远离平台边缘的墙壁或窗帘上，高度需从平台表面可见。视觉提示可以为海报、彩色几何形状、黑色三角形等。
■ 实验动物：
根据研究目的选择。常用品系如C57BL/6小鼠、Sprague-Dawley大鼠等。注意不同品系、年龄、性别可能存在基线差异。
实验分组，每组使用10-12只年龄和性别相匹配的动物。
■ 实验环境：
标准饲养笼，自由饮水、进食。保持稳定的光照周期（通常12小时明/12小时暗），所有行为学测试应在动物活动期（暗周期）进行（对夜行性啮齿动物，通常在白天测试）。
■ 实验装置：
将巴恩斯迷宫置于一个单独的实验室，免受噪音、杂光等影响。
安装好固定位置处的目标盒以及其他假的逃生盒。
以迷宫为中心，在外围围上窗帘，并布置提示物。
在迷宫正上方固定光源及摄像头，连接电脑，打开软件。
准备好备用计时器。
清洁装置，检查无脏污残留并等待味道散去。
将动物被直接放入逃脱盒中，使其熟悉目标环境4分钟，如需进行多次（如3次），则在每次之间将动物放回饲养笼内休息一分钟。
注意：此阶段动物可不必接触开放的迷宫平台表面。
◆ 大鼠每天接受两次试验，持续 6 天——每次试验有 1 分钟的试验间期。
每次训练试验开始时，先将大鼠轻轻放置在迷宫的中间，并将起始室盒盖在其上方。等待一定时间（5~30秒）后，揭开起始盒，计时开始。允许动物探索迷宫长达 4 分钟。如果大鼠在 4 分钟之前找到了目标逃生箱（需四只爪子全部离开平台表面），它可以在被送回家笼之前探索逃生室 1 分钟。如果大鼠在 4 分钟内没有找到安全的庇护所，则由实验者将其放入其中，熟悉 1 分钟后，将其送回家笼。
● 平台在每次试验可单独进行旋转，保证逃生盒位置与前一致即可。避免实验动物凭借空间记忆以外的线索找到目标逃生盒。
● 注意：老鼠的起始位置除迷宫中心位置外，还可以是次中心位置。即将迷宫虚拟分为四个象限，每个象限的中心位置即为次中心位置，一个迷宫含有四个次中心位置。每次的起始位置可在四个次中心位置随机变化。
注：图源文献
一般选择在训练期三天后进行实验，也可以根据研究问题选择其他时间间隔。
▶ 此次实验之前需将目标逃生盒移除！可连接假的逃生盒防止实验动物跌落。
▶ 此期实验动物的起始位置必须为平台中心点！
在平台中心释放实验动物后，给予其90秒的自由探索时间，期间不进行任何引导，结束后将老鼠放回饲养笼中休息。
潜伏期：首次探索原目标洞的潜伏期
进入总时间：进入逃生通道所需的时间
错误数：进入通道前对错误洞口探索的总次数
目标洞探查次数
路径长度：定位逃生通道之前所行进的距离
总路程：实验期间移动总距离
初始洞口距离：老鼠在检查的第一个洞口相对于逃生通道的位置，数值范围从0（目标洞口）到20（与目标洞口正相对）
搜索策略：直接型、序列型、随机型
直接型：直接进入逃生盒，错误数不超过3个
序列型：沿着迷宫周边移动，直到找到逃生笼
随机型：多次穿过迷宫中心以探查各种孔洞
雄性和雌性鹿小鼠发育暴露于 BPA 或 EE2 对巴恩斯迷宫搜索策略的影响。
A） 示例图说明了三种定义的搜索策略：随机（顶部）、串行（中间）和直接（底部）。B） 在采集测试中采用随机（黄色）、连续（绿色）或直接（黑色）搜索策略的 BPA、EE2 和对照小鼠的百分比。
注：图源文
1） 提供适当的轻度厌恶刺激以激励动物找到逃生笼；
2） 确保在整个动物试验中保持统一的条件（例如测试时间、测试人员、外部噪音控制和其他可能影响性能的刺激）；
3） 每次试验之间均用 70% 乙醇清洁迷宫，以去除试验之间的嗅觉线索。
4）空间线索： 必须固定、独特、高对比度，且在整个实验期间（包括适应、训练、测试）严格保持不变。
5）目标洞位置： 对同一动物固定，不同动物间在迷宫周边平衡分布（如N, E, S, W方向均匀分配）。
巴恩斯迷宫是一个强大而灵活的工具，用于评估啮齿动物的空间参考记忆。成功的关键在于严谨的实验设计、标准化的操作流程、对关键变量（尤其是空间线索和气味）的严格控制以及客观的数据分析。根据具体的研究问题，可以对上述标准流程进行适当调整和优化。
Rosenfeld CS, Ferguson SA. Barnes maze testing strategies with small and large rodent models. J Vis Exp. 2014 Feb 26;(84):e51194. doi: 10.3791/51194. PMID: 24637673; PMCID: PMC4140524.
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