动物行为学旷场实验（Open Field Test）

动物行为学旷场实验（Open Field Test）

旷场实验（Open Field Test，OFT）是动物行为学研究中一种常用的方法，主要用于评估实验动物的自发活动水平、焦虑行为、探索行为以及运动能力。这种方法广泛应用于神经科学、药理学、精神病学等领域，是研究动物行为的重要工具。

旷场实验（Open Field Test，OFT），是一种常用的动物行为学实验方法，主要用于评估实验动物的自发活动水平、焦虑行为、探索行为以及运动能力。旷场实验广泛应用于神经科学、药理学、精神病学等领域，具体包括但不限于以下几个方面：
1、焦虑和抑郁行为研究：通过旷场试验可以评估动物的焦虑水平。动物在新环境中的行为反应，如在中心区的停留时间、探索行为的频率等，可以反映其焦虑程度。此外，旷场试验也被用于评估抑郁模型动物的活动减少现象。
2、药物效应测试：该实验常用于测试抗焦虑药物、抗抑郁药物以及其他中枢神经系统药物的行为效应。通过比较药物处理前后的行为变化，研究人员可以评估药物的有效性和潜在副作用。
3、遗传学研究：通过对不同基因敲除或过表达的小鼠模型进行旷场试验，可以研究特定基因对行为的影响。例如，某些基因突变可能导致动物表现出异常的焦虑或探索行为。
4、神经发育研究：旷场试验也用于研究神经发育障碍，如自闭症谱系障碍的动物模型。在这些模型中，社会行为、探索行为和运动协调性的变化可能通过旷场试验得到体现。
5、应激研究：研究动物对急性或慢性应激的行为反应，旷场试验可以帮助理解应激对动物行为的影响以及潜在的神经生物学机制。

实验原理

旷场实验通过观察实验动物在新异环境中的自主行为、探究行为与紧张度，以反应实验动物在陌生环境中的心理状态和行为特征。实验动物在新奇环境之中某些行为的发生频率和持续时间等，可以反映其自主行为与探究行为；而尿便次数则可以反映其紧张度。

实验装置

旷场实验通常在一个封闭的正方形或圆形开放场地中进行，场地的尺寸通常为1米见方，四周有高约30~50厘米的墙壁，以防止动物逃脱。场地的地面通常分为中心区和边缘区，用于分析动物的活动模式。地面可能有格子划分，便于记录动物的运动轨迹。此外，实验装置还包括数据自动采集与处理系统，用于记录和分析动物的行为数据。

图1 旷场实验装置（网图）

实验动物

旷场实验通常用于小鼠、大鼠等啮齿动物的研究。这些动物在行为学研究中具有重要地位，因为了解其行为和情绪状态对于揭示神经生物学机制、评估药物疗效以及研究心理疾病至关重要。

实验步骤

1、将实验动物单独放置在实验装置中，环境光照和噪音等条件应保持一致，以减少外界因素的干扰。
2、给动物一段适应时间，使其适应新的环境，避免突发性应激反应。
3、一旦动物被放入旷场中，开始计时并观察其行为，通常观察时间为5至10分钟。
4、通过录像或自动追踪系统记录动物的运动轨迹、活动距离、在不同区域（中心区和边缘区）的停留时间等行为。

图2 旷场实验操作

实验指标及解读

1、活动总距离：测量动物在实验期间行走的总距离，用于评估其活动水平和运动能力。
2、在中心区的时间：中心区通常被认为是焦虑的指示器。因为啮齿动物通常倾向于呆在边缘区域以寻求安全感，所以在中心区停留时间越长，表明焦虑水平可能较低。
3、站立次数：记录动物在旷场中站立（后肢支撑）次数，通常作为探索行为的指标。直立次数越多，反映了大鼠的探索行为和对新环境的好奇心越强。
4、排便次数：排便是动物在新环境中应激反应的常见表现，排便次数多可能意味着较高的焦虑水平。
5、理毛次数：指老鼠对面部、四肢、躯干和生殖器的清洁行为。小鼠的理毛次数是新的、不同环境的应激行为，说明此时小鼠的兴奋度较高。

图3 旷场实验结果