腦聲小店基于深度科研洞察，專注為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提供"簡(jiǎn)器械·精實(shí)驗(yàn)"解決方案。我們突破高精設(shè)備局限，開(kāi)發(fā)手工定制化儀器及配件，通過(guò)科研巧思將基礎(chǔ)工具轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案。產(chǎn)品涵蓋行為學(xué)裝置、操作輔助工具等，使實(shí)驗(yàn)室在保持操作簡(jiǎn)效的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化數(shù)據(jù)采集，助力科研人員以創(chuàng)造性思維發(fā)掘簡(jiǎn)易儀器的潛在科研價(jià)值。

乳頭體上核（supramammillary nucleus，SuM）是覆蓋在下丘腦乳頭體上的一層相對(duì)較薄的細(xì)胞層，與控制情緒和認(rèn)知的腦區(qū)存在廣泛聯(lián)系。研究證實(shí)，快速眼動(dòng)（iaprd eye movement，REM）睡眠可以促進(jìn)某些類型記憶的形成和鞏固，SuM與REM睡眠密切相關(guān)，應(yīng)用化學(xué)遺傳學(xué)的方法，靶向激活大鼠SuM核團(tuán)，并選用新物體識(shí)別和水迷宮兩種經(jīng)典行為學(xué)實(shí)驗(yàn)探究SuM在記憶鞏固中的作用。

病毒注射和動(dòng)物分組：

微量注射針吸入rAAV2／9-hSyn-hM3D（Gq）-EGFP或rAAV2／9-CaMKIIa-EGFP并固定于腦立體定位儀上備用。將大鼠用4％異氟烷誘導(dǎo)麻醉并固定于腦立體定位儀上，頭部備皮消毒后沿正中線切開(kāi)，用生理鹽水棉簽擦拭顱骨表面，暴露前囟、后囟及周圍冠狀縫和矢狀縫。用顱骨鉆鉆開(kāi)顱骨標(biāo)記點(diǎn)并清理創(chuàng)骨邊緣。定位SuM。注射速度為20nL／min，劑量為120～150nL，留針10min后退針。縫合皮膚并消毒，大鼠清醒后放回籠中。

動(dòng)物分組：所用24只大鼠中4只用于示蹤，在SuM注射rAAV2／9-CaMKIIa-EGFP，3周后灌注取材，切片后觀察并拍片。另外20只大鼠分為兩組，實(shí)驗(yàn)組（hM3Dq）10只大鼠，在SuM注射rAAV2／9-hSyn-hM3D（Gq）-EGFP，對(duì)照組（control）10只大鼠。病毒注射3周后hM3Dq組和control組一起進(jìn)行行為學(xué)實(shí)驗(yàn)，測(cè)試結(jié)束后灌注取材。

新物體識(shí)別實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)裝置為邊長(zhǎng)100cm、高40cm的正方形敞箱，底部放有Ａ、Ｂ兩個(gè)物體，物體邊緣距離相近場(chǎng)地兩邊緣的距離均為20cm。實(shí)驗(yàn)第1d，將大鼠放在空敞箱中適應(yīng)環(huán)境10min。第2d，在敞箱中放入2個(gè)相同的Ｂ物體后立即開(kāi)啟錄像設(shè)備，用Smart3．0系統(tǒng)記錄10min，觀察大鼠與物體接觸的情況，包括鼻子或嘴巴觸及物體的次數(shù)和距離物體2～3cm范圍內(nèi)探究的時(shí)間。記錄完畢立即給hM3Dq組大鼠腹腔注射CNO（0.3mg／kg），control組大鼠腹腔注射等量生理鹽水，然后將大鼠放回原籠盒內(nèi)飼養(yǎng)在測(cè)試房間內(nèi)。24h后再進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試前將敞箱內(nèi)的1個(gè)B物體換為A物體，方法同第2d。

水迷宮實(shí)驗(yàn)

應(yīng)用Morris水迷宮（Morris water maze，MWM）檢測(cè)大鼠的空間記憶。MWM分4個(gè)象限，每個(gè)象限壁上各有1個(gè)不同的標(biāo)記物。直徑10cm的圓形平臺(tái)放置在第1象限，距水面2cm。實(shí)驗(yàn)包括定位訓(xùn)練（1～4d）、測(cè)試（第5d）、空間探索（第6d）。正式訓(xùn)練前，動(dòng)物入水適應(yīng)2min，定位訓(xùn)練中，大鼠每天分別從四個(gè)象限入水自由探索，每次探索時(shí)間限制在60s。大鼠找到并爬上平臺(tái)穩(wěn)定站立10s，則計(jì)時(shí)結(jié)束，若其未游上平臺(tái)，潛伏期為60s，將大鼠輕輕引導(dǎo)到平臺(tái)上讓其休息30s后拿出。第5d使大鼠從第3象限出發(fā)找尋平臺(tái)，第6d將圓形平臺(tái)從游泳池中移除，記載60s內(nèi)動(dòng)物在目標(biāo)象限（原平臺(tái)所在象限）探索的時(shí)間。每只鼠在1～5d出水后立即給藥，即分別給予hM3Dq組／control組大鼠腹腔注射CNO／生理鹽水。

激活乳頭體上核神經(jīng)元增強(qiáng)大鼠記憶鞏固

將150nLrAAV2／9-hSyn-hM3D（Gq）-EGFP注射到大鼠SuM核團(tuán)，待病毒表達(dá)3周后，大鼠腹腔注射CNO激活SuM。免疫熒光染色可見(jiàn)，SuM區(qū)域EGFP（綠色）表達(dá)，c-Fos染色陽(yáng)性，表明SuM被激活。

新物體識(shí)別實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與control組相比，hM3Dq組大鼠探究新物體Ａ的時(shí)間更長(zhǎng)。表明在大鼠受到新的刺激后（記憶鞏固階段）激活SuM核團(tuán)，大鼠表現(xiàn)出對(duì)新物體偏愛(ài)，即激活SuM可以增強(qiáng)大鼠記憶的鞏固。

激活乳頭體上核神經(jīng)元促進(jìn)大鼠空間記憶鞏固

新物體識(shí)別實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行大鼠空間記憶能力的檢測(cè)。大鼠1～4d的平均逃避潛伏期曲線，在第4d時(shí)，hM3Dq組大鼠平均逃避潛伏期低于control組；第5d，大鼠從第三象限入水，hM3Dq組大鼠找到平臺(tái)的時(shí)間（逃避潛伏期）低于control組；第6d空間探索實(shí)驗(yàn)前將平臺(tái)撤去，hM3Dq組大鼠在原平臺(tái)所在象限（第1象限）探索時(shí)間長(zhǎng)于control組。上述結(jié)果表明，在空間記憶鞏固階段激活SuM可以增強(qiáng)大鼠的空間記憶能力，即激活SuM可以促進(jìn)大鼠空間記憶能力的鞏固。