動(dòng)物行為學(xué)是研究動(dòng)物各種行為的功能（function)、機(jī)制（mechanism)、發(fā)展（development)和進(jìn)化（evolution)的一門學(xué)科[1]。動(dòng)物行為學(xué)最初的研究對(duì)象是正常動(dòng)物，后來擴(kuò)展為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，從而對(duì)生命科學(xué)尤其是神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展發(fā)揮了重要的支撐作用。

動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)方法早期研究主要是為學(xué)習(xí)記憶行為設(shè)計(jì)的，后來發(fā)展為情緒表達(dá)、運(yùn)動(dòng)行為、社交行為、疼痛及成癮性等行為實(shí)驗(yàn)方法。

目前主要的行為學(xué)實(shí)驗(yàn)包括學(xué)習(xí)記憶行為實(shí)驗(yàn)、抑郁行為實(shí)驗(yàn)、焦慮行為實(shí)驗(yàn)、恐懼行為實(shí)驗(yàn)、自發(fā)活動(dòng)行為實(shí)驗(yàn)、節(jié)律行為實(shí)驗(yàn)、攻擊行為實(shí)驗(yàn)、防御行為實(shí)驗(yàn)、繁殖行為實(shí)驗(yàn)、社會(huì)行為實(shí)驗(yàn)等，社會(huì)行為實(shí)驗(yàn)指溝通行為實(shí)驗(yàn)、利已行為實(shí)驗(yàn)、等級(jí)行為實(shí)驗(yàn)等。研究最多的主要是學(xué)習(xí)記憶、情緒和運(yùn)動(dòng)行為等。

1、學(xué)習(xí)記憶行為實(shí)驗(yàn)方法

學(xué)習(xí)是神經(jīng)系統(tǒng)接受外界環(huán)境變化獲得新行為和經(jīng)驗(yàn)的過程，記憶是指對(duì)學(xué)習(xí)獲得的經(jīng)驗(yàn)或行為的保持，包括獲得、鞏固、再現(xiàn)及再鞏固四個(gè)環(huán) 節(jié)。學(xué)習(xí)和記憶二者是互相聯(lián)系的神經(jīng)活動(dòng)過程，學(xué)習(xí)過程中必然包含記憶，而記憶總是需要以學(xué)習(xí)為先決條件。研究者設(shè)計(jì)了多種學(xué)習(xí)記憶行為實(shí)驗(yàn)方法用于評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)記憶。

人們建立了以懲罰、獎(jiǎng)賞和動(dòng)物的自然探索天性為原理的學(xué)習(xí)記憶評(píng)價(jià)方法。大小鼠的觸屏認(rèn)知系統(tǒng)也相繼問世，用于認(rèn)知功能的評(píng)價(jià)，尤其在神經(jīng)精神疾病藥物篩選中發(fā)揮重要作用。非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物具有與人類相似的大腦結(jié)構(gòu)，具備高級(jí)腦功能，可以被訓(xùn)練完成特定類型的測(cè)試 任務(wù)，對(duì)評(píng)價(jià)認(rèn)知能力、情緒反應(yīng)等具有嚙齒類動(dòng)物無(wú)法替代的作用[2]。

劍橋神經(jīng)心理測(cè)試自動(dòng)化組合［Neurobehavioral Cambridge Neuropsychoogical Test Auomated Battery (CANTAB)］是觸屏認(rèn)知測(cè)試系統(tǒng)的經(jīng)典設(shè)備。動(dòng)物通過觸摸屏，完成高通量的系列模塊化測(cè)試，如強(qiáng)化認(rèn)知、內(nèi)外空間的設(shè)置變化與視覺辨別、對(duì)顯示符號(hào)的短暫識(shí)別和不識(shí)別、空間記憶、選擇序列反應(yīng)時(shí)測(cè)試和成對(duì)結(jié)合學(xué)習(xí)等[3] 。

2、情緒行為實(shí)驗(yàn)方法

情緒行為是一種瞬時(shí)變化的心理與生理現(xiàn)象，反映了機(jī)體對(duì)不斷變化的環(huán)境所采取的適應(yīng)模式。從心理學(xué)的層面來說，情緒是對(duì)客觀事物的態(tài)度體 驗(yàn)和行為反應(yīng)，為人和動(dòng)物所共有，主要包括抑郁、 焦慮、恐懼三類行為。由于動(dòng)物的情緒體驗(yàn)難以用語(yǔ)言表達(dá)，行為實(shí)驗(yàn)是其主要的評(píng)價(jià)方法。

抑郁行為實(shí)驗(yàn)方法主要包括獲得性無(wú)助、強(qiáng)迫游泳、懸尾、 糖水偏愛、新奇物體探索、曠場(chǎng)等；焦慮行為實(shí)驗(yàn)方法主要有高架十字迷宮、曠場(chǎng)、明暗箱、新奇環(huán)境攝 食抑制、飲水沖突實(shí)驗(yàn)等[3]。

3、運(yùn)動(dòng)行為實(shí)驗(yàn)方法

運(yùn)動(dòng)行為實(shí)驗(yàn)方法包括一般運(yùn)動(dòng)行為學(xué)評(píng)價(jià)，如曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)；協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)評(píng)價(jià)如轉(zhuǎn)輪、平衡木實(shí)驗(yàn)等；肌力評(píng)價(jià)如握力實(shí)驗(yàn)；耐力行為學(xué)評(píng)價(jià)，如負(fù)重游泳、跑臺(tái)實(shí)驗(yàn)等。動(dòng)物的各式各樣運(yùn)動(dòng)，如跑、跳、游泳、飛翔 等，是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行為學(xué)研究的重要組成部分。

同時(shí)，動(dòng)物的每一種行為學(xué)檢測(cè)方法都需要?jiǎng)游镞M(jìn)行運(yùn)動(dòng)。如果動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)功能被削弱，就不能承擔(dān)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，比如迷宮的訓(xùn)練、社交行為的檢測(cè)甚至覓食等活動(dòng)都會(huì)受限，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

另外，運(yùn)動(dòng)功能障礙也是帕金森病、腦缺血等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的主要臨床表現(xiàn)。因此，運(yùn)動(dòng)功能檢測(cè)是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行為學(xué)檢測(cè)的重要內(nèi)容。

現(xiàn)代科技發(fā)展使得人類生存環(huán)境、生活模式發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，老年性癡呆、抑郁、焦慮和睡眠障礙等神經(jīng)精神性疾病正成為危害人類身心健康的頭號(hào)殺手；人類正向極地、高原、深海和太空拓展的全新生活環(huán)境也對(duì)人類認(rèn)知、情緒產(chǎn)生重大影響。

研究這些挑戰(zhàn)人類生存發(fā)展難題，尋找其有效的防治措施，正受到國(guó)際科學(xué)界的高度重視。

由于直接以人體為對(duì)象開展科學(xué)研究尤其是暴露于物理刺激源或特殊極端環(huán)境下的生物效應(yīng)研究存在極大的風(fēng)險(xiǎn)并受到倫理學(xué)制約，鑒于動(dòng)物與人類在進(jìn)化上的高度保守性，利用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在不同層次的相應(yīng)特征與人類相比具有相似性。

按照結(jié)構(gòu)、預(yù)測(cè)、表面效度三原則，進(jìn)行動(dòng)物行為實(shí)驗(yàn)研究，建立模型推演，進(jìn)行動(dòng)物行為與人之間的生物效應(yīng)等效性分析，已經(jīng)成為揭示人體生物效應(yīng)及生命活動(dòng)的基本規(guī)律，研究人類疾病表現(xiàn)和發(fā)病機(jī)制，開展新藥和健康產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)、安全和風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)分析的有效途徑。

 

參考文獻(xiàn)：

[1]崔紹朋，李瑋琪，伊麗娜，等．中國(guó)動(dòng)物行為學(xué)研究現(xiàn)狀的文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析［Ｊ］．獸類學(xué)報(bào)，2016，36（4）：476-484．

[2] Hvoslef-Eide M, Mar AC, Nilsson SR, et al. The Newmedsrodent touchscreen test battery for congnition relevant to schizophrenia [J].Psychopharmacology (Berl), 2015, 232(21-22): 3853-3872.

[3] Juncos-Rabadan O, Facal D, Pereiro AX, et al.Visual memory profiling with CANTAB in mild cognitive impairment (MCI) subtypes[J]. Int J Geriatr Psychiatry, 2014,29(10)：1040-1048