Elevated Plus Maze （EPM）高架十字迷宫是神经科学中焦虑和焦虑相关疾病研究中广泛使用的行为检测方法，它已被验证可以评估药物和类固醇激素的抗焦虑作用。EPM是基于啮齿类动物对开放空间的自然厌恶，并利用探索与对高架明亮开放空间的厌恶之间冲突的装置。EPM中被激的行为特征包括新事物恐惧症、探索和接近/回避冲突的元素，有别于其他行为分析依赖于有害刺激（即电击、食物/水剥夺、巨响、暴露于捕食者气味等），因此该装置通常被称为无条件自发行为冲突模型。

它是由四条相同长宽的臂以及一块方形中心区域组成，通常长 30 至 50 厘米，宽约 5 至 10 厘米。设备的尺寸可能因所使用的对象（无论是小鼠、大鼠还是小型灵长类动物）而异。迷宫臂相邻手臂间成90度角放置，排列成“十”字形状，其中两条相对的迷宫臂有被墙壁包围，另外两条开放臂的边缘可设计为0.25-1cm高的凸起，以防止实验动物的跌落。迷宫整体被架于至少50cm的高度，因此张开的双臂结合了陌生、开放和海拔高度的元素。迷宫目前一般为中密度纤维板、有机玻璃、亚克力板材等比较光滑的材料。封闭臂的墙壁可以是透明的、不透明的或深色的。

老鼠倾向于避开开放区域，尤其是当它们光线明亮时，喜欢更暗、更封闭的空间。它们的偏好排列顺序是封闭>中心>开放，表明他们更喜欢迷宫中相对安全的部分。这种方法-回避冲突导致行为与生理压力指标的增加相关 。

应用

高架十字迷宫可以对新开发的用于治疗焦虑相关疾病的药物进行预筛选。可以研究药物、滥用药物和激素的抗焦虑和抗焦虑作用。可以评估生殖衰老/衰老和/或产前、围产期或产后暴露于各种压力源的影响。可以用作检测苯二氮卓类药物相关化合物的抗焦虑作用的模型，还可以用作研究大脑部位（例如，边缘区域、海马体、杏仁核、中缝背核等）的行为测定和机制（例如，GABA、谷氨酸、血清素、下丘脑-垂体-肾上腺轴神经调节剂等） 潜在的焦虑行为。

实验步骤

将小鼠饲养在12小时光照/黑暗循环的环境下（7:00开灯），每笼饲养3-4只，自由获取食物和水，建议安置一周后进行实验。

第一次试验开始前至少30分钟将所有实验小鼠转移到测试室，并单笼饲养，用于环境的适应（建议测试时间为9:00-16:00）。

建议测试室温度 21～23℃，湿度（50±20）％，噪声 55～70dB。迷宫周围照明水平保持在100勒克斯。

实验开始前注意将迷宫清洁并擦干。

将啮齿动物从笼子中取出，放在张开和闭合臂的交界处即中心区域，面向与实验者所在位置的相反的张开臂。

打开视频分析装置（动物运动轨迹追踪系统）。

让动物自由活动5分钟，并记录期间动物的运动轨迹及期间发生的一些特殊行为。（一般记录 5 分钟。这是基于蒙哥马利的早期研究表明，大鼠在放置在高架十字迷宫的开放臂后的前 5 分钟内表现出最强烈的回避反应）

在 5 分钟测试结束时，将啮齿动物从迷宫中取出并放入饲养笼中。

用 75％酒精擦拭迷宫内侧，去除尿液、粪便，防止下一只测试动物受到先前试验动物气味的影响。

注意事项：

确保以一致的方式处理实验动物，并将每只实验动物放置在高架迷宫中的相同位置。因为当动物面向张开的手臂与朝向闭合的手臂放置时，会产生差异表现。

高架迷宫可置于水迷宫内，以防止实验鼠跌落后的身体伤害。

如果出现在中心起始区域花费长时间的小鼠，或仅部分进入迷宫的一个臂而没有过渡，或不探索整个迷宫，可能是由运动能力引起的，会对研究结果造成影响。应避免使用始终表现出非常低水平的探索行为的样本。

对于需要在 EPM 中复测的情况，研究者们开发了一种复测方案，似乎可以防止试验中通常表现出的张开臂回避增加。他们建议在测试之间间隔 3 周，并将迷宫移动到新的测试室进行第二次测试。

尽量避免实验人员走动带来的额噪声干扰以及穿有气味衣物带来的刺激性气味干扰。

视频追踪系统设置当啮齿动物的所有四个爪子都在张开的手臂上时，才计算一次张开的手臂进入。

迷宫不需要预先训练或重复试验，因为该任务旨在测试受试者对不熟悉的迷宫的反应。

实验结果可能受到测试条件变化的影响，包括实验动物自身(年龄、性别、品系)和采用的程序(住房条件、测试处理时间)。先前接触过其他行为测试、照明、给药途径、迷宫构建等。

数据分析

（1）进入开放臂次数（open arm entry，OE）：进入两个开放臂的总次数。

（2）开放臂停留时间（open arm time，OT）：待在两个开放臂中的总时间，单位为秒。

（3）进入闭合臂次数（close arm entry，CE）：进入两个闭合臂的总次数。

（4）闭合臂停留时间（close arm time，CT）：待在两个闭合臂中的总时间，单位为秒。

（5）防御性行为：后仰、冻结、排便、伸展

由（1）到（4）分别计算出：

1）进入开放臂和闭合臂的总次数OE + CE：反映动物本身的运动能力。

2）进入开放次数比例(OE%) = (OE/（OE+CE）)× 100%。

3）开放臂停留时间比例(OT%) = (OT +/（OT+CT)）× 100%。

OE％和 OT％反映了动物的焦虑样状态，与对照组相比，处于焦虑样状态动物的这两个指标会显著降低，而防御性行为可能会增加。

实例

高架十字迷宫上 GalR2 敲除小鼠的焦虑样表型。两个独立的 GalR2 -/- 队列与它们在高架 plus 迷宫中的 +/+ 同窝伙伴相比，显示出焦虑样表型。