基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，包括以下步骤：步骤一、选择模型动物，并采用第一频率和第二频率声音刺激训练，训练模型动物听到声音刺激后探头舔水和正确避让而不探头舔水；步骤二、设定电磁辐射条件，对模型动物进行微波辐射处理；步骤三、比较微波辐射前后模型动物基于声音刺激的联合型奖赏学习记忆能力变化，若微波辐射后动物奖赏学习记忆下降且具有统计学意义，则利用奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型。本发明专利技术采用Go/No

【技术实现步骤摘要】
基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法


[0001]本专利技术涉及医药
更具体地说，本专利技术涉及一种基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法。

技术介绍

[0002]众多研究表明，脑是电磁辐射损伤的敏感靶器官之一。流行病学调查显示，从事电磁环境作业人员或长期低剂量微波辐射人员轻度影响表现为眩晕、头痛、注意力分散等植物神经症状，或出现焦虑、抑郁、脑电图异常、脑功能紊乱，重者可出现行为异常、神经衰弱、失眠多梦、记忆力减退等。另有报道指出，长期低剂量微波辐射可增加老年痴呆和脑胶质瘤的发病风险。动物实验研究证实，电磁辐射导致动物空间参考记忆、短时记忆、长时记忆及运动性学习记忆能力下降，且伴有焦虑、兴奋等行为异常。以上提示，电磁辐射可引起神经行为学改变，导致认知功能障碍和情绪行为异常。
[0003]关于电磁辐射对学习记忆功能的影响，不仅与辐射频率等剂量参数密切相关，采取适宜的行为学评价方法亦较为重要。以往相关研究中涉及的行为学检测方法包括Morris水迷宫、新物体识别实验、Y迷宫、巴恩斯迷宫、穿梭箱和眨眼条件反射实验等。然而，大脑完成各种行为学任务所动员的功能脑区和脑内作用的神经环路并不完全相同。关于电磁辐射生物学效应的神经环路机制尚未揭示，相关研究报道较少。近年来，病毒示踪、钙成像、光遗传、化学遗传等脑科学前沿技术发展迅速，为在神经环路水平揭示电磁辐射神经生物学效应及其机制开辟了新途径。因此，建立新型的适用于电磁辐射神经生物学效应评价的行为学范式，对于揭示电磁辐射生物学效应的神经环路新机制具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0005]本专利技术还有一个目的是提供一种基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，其采用Go/No
‑
go听觉迷宫实验，通过奖赏记忆评价的方法研究发现，微波辐射可导致小鼠奖赏记忆能力显著下降，表明基于奖赏记忆评价的方法可用于电磁辐射脑损伤动物模型构建。
[0006]为了实现本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一、选择模型动物，并采用第一频率和第二频率声音刺激训练，训练模型动物听到声音刺激后探头舔水和正确避让而不探头舔水；
[0008]步骤二、设定电磁辐射条件，对模型动物进行微波辐射处理；
[0009]步骤三、比较微波辐射前后模型动物基于声音刺激的联合型奖赏学习记忆能力变化，若微波辐射后动物奖赏学习记忆下降且具有统计学意义，则利用奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型。
[0010]优选的是，步骤一中，训练模型动物听到声音刺激后探头舔水的方法包括：
[0011]适应I期：先对模型动物剥夺饮水2d，并每天将其置于有机玻璃箱中5min；
[0012]训练I期：剥夺饮水结束对模型动物给予第一频率的声音刺激，每天训练2次，每次训练间隔2h，训练至模型动物听到第一频率声音刺激后探头舔水，且正确率达到75％以上，每天训练结束后，恢复模型动物饮水5min；
[0013]训练II期：采用第一频率和第二频率两种声音刺激训练，每天训练2次，每次间隔2h，训练至模型动物学会听到第一频率声音刺激后探头舔水，听到第二频率声音刺激时正确避让而不探头舔水，且正确率达到75％以上，每天训练结束后，恢复模型动物饮水5min；
[0014]恢复期：模型动物恢复饮水5d；
[0015]适应期II：对模型动物剥夺饮水2d。
[0016]优选的是，训练I期，每次训练100个测试，每个测试持续5s，两个测试间隔2s，其中，每个测试前3s持续给予声音刺激。
[0017]优选的是，训练II期，每次训练第一频率声音训练75个测试，第二频率声音训练75个测试，且第一频率、第二频率声音刺激随机给予，第二频率声音刺激训练当模型动物听到第二声音刺激探头时，给予足底电刺激，模型动物停止探头或测试结束时电击停止，其中，第一频率、第二频率声音训练每个测试的时间与训练I期相同，每天训练结束后，恢复模型动物饮水5min。
[0018]优选的是，第一频率为5kHz，第二频率为10kHz。
[0019]优选的是，步骤一中，模型动物选择小鼠。
[0020]优选的是，足底电刺激的电流强度基于模型动物体重进行计算，当模型动物体重为20g时，电流强度为0.1mA，体重每增加3g，电流强度增加0.02mA。
[0021]优选的是，步骤二中，电磁辐射条件为中心频率2.856GHz，选取平均功率密度8mW/cm2，峰值功率密度200W/cm2，重复频率80Hz，脉冲宽度500ns，辐射时间15min。
[0022]优选的是，步骤三中，模型动物辐射结束6d后，对模型动物进行第一次测试，测试方法同训练II期，单日测一次，测试结束后模型动物恢复饮水至辐射后第五天，再次剥夺饮水2d，然后进行第二次测试；记录模型动物每次测试的行为反应正确率，比较微波辐射前后动物基于声音刺激的联合型奖赏学习记忆能力变化。
[0023]本专利技术至少包括以下有益效果：
[0024]本专利技术采用Go/No
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go听觉迷宫实验，通过奖赏记忆评价的方法研究发现，微波辐射可导致小鼠奖赏记忆能力显著下降，表明基于奖赏记忆评价的方法可用于电磁辐射脑损伤动物模型构建，同时，提供了一种适用于电磁辐射神经生物学效应评价的新型行为学范式，检测小鼠在听觉刺激诱导下的奖赏记忆能力改变，进一步明确电磁辐射对听觉认知功能的影响，这将为电磁辐射生物学效应听觉认知相关的神经环路及其调节机制研究奠定基础。
[0025]本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0026]图1为本专利技术其中一个技术方案中的Go/No
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go听觉迷宫实验原理和微波辐射前后实验检测方案图，其中，Go/No
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go听觉迷宫实验原理为A，微波辐射前后实验检测方案图为
B；
[0027]图2为本专利技术其中一个技术方案中的训练I期和训练II期小鼠行为反应正确率变化(n＝8)图，其中，A：训练I期小鼠对于5kHz声音诱导的探头饮水行为反应正确率变化；B：训练II期小鼠对于5kHz声音诱导的探头饮水和10kHz声音诱导的足底电击两种随机刺激的行为反应正确率变化；
[0028]图3为本专利技术其中一个技术方案中的微波辐射对小鼠奖赏记忆能力的影响图(辐射组和假辐射组)，其中，Go/No
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go听觉迷宫实验，n＝8，**示p<0.01。
具体实施方式
[0029]下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0030]基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，包括以下步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、选择模型动物，并采用第一频率和第二频率声音刺激训练，训练模型动物听到声音刺激后探头舔水和正确避让而不探头舔水；步骤二、设定电磁辐射条件，对模型动物进行微波辐射处理；步骤三、比较微波辐射前后模型动物基于声音刺激的联合型奖赏学习记忆能力变化，若微波辐射后动物奖赏学习记忆下降且具有统计学意义，则利用奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型。2.如权利要求1所述的基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，其特征在于，步骤一中，训练模型动物听到声音刺激后探头舔水的方法包括：适应I期：先对模型动物剥夺饮水2d，并每天将其置于有机玻璃箱中5min；训练I期：剥夺饮水结束对模型动物给予第一频率的声音刺激，每天训练2次，每次训练间隔2h，训练至模型动物听到第一频率声音刺激后探头舔水，且正确率达到75％以上，每天训练结束后，恢复模型动物饮水5min；训练II期：采用第一频率和第二频率两种声音刺激训练，每天训练2次，每次间隔2h，训练至模型动物学会听到第一频率声音刺激后探头舔水，听到第二频率声音刺激时正确避让而不探头舔水，且正确率达到75％以上，每天训练结束后，恢复模型动物饮水5min；恢复期：模型动物恢复饮水5d；适应期II：对模型动物剥夺饮水2d。3.如权利要求2所述的基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，其特征在于，训练I期，每次训练100个测试，每个测试持续5s，两个测试间隔2s，其中，每个测试前3s持续给予声音刺激。4.如权利要求3所述的基于奖赏记忆评价构建电磁辐射动物脑损伤模型的方法，其特征在于，训练II期，每次训...

【专利技术属性】
技术研发人员：左红艳，李杨，常晨旭，冯志华，赵玉森，何钢华，潘婷，崔智琳，杨镁楹，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院军事医学研究院，
类型：发明
国别省市：