魏 盛，劉伊娜，杜希揚△(綜述)，張惠云※(審校)

(1．山東中醫(yī)藥大學中醫(yī)藥經(jīng)典理論教育部重點實驗室，濟南250355;2．中共山東省委機關(guān)醫(yī)院，濟南250001)

情緒是多成分、多維量、多種類、多水平整合的一種心理過程，而情緒反應除了主觀體驗外，還可以通過自主神經(jīng)系統(tǒng)反應和軀體行為的變化表現(xiàn)出來。隨著生物醫(yī)學模式向生理-心理-社會醫(yī)學模式轉(zhuǎn)變，情緒反應在疾病發(fā)生、發(fā)展中的作用越來越受到關(guān)注。隨之，情緒反應動物模型在醫(yī)學研究中的重要性也越來越凸顯。現(xiàn)就常見的情緒反應(憤怒、恐懼、抑郁和焦慮)動物模型的造模及評價方法予以綜述。

1 憤怒動物模型

1．1 模型制作方法 雄性大鼠多只同籠飼養(yǎng)，用紗布包裹尖端的止血鉗夾大鼠尾巴，激怒其與其他大鼠打斗，持續(xù)4周復制憤怒大鼠模型。還有的學者采用電擊法制作，但夾尾、電擊方法、物理性應激成分較多。劉曉偉等［1］在 Breuer 等［2］研究的基礎(chǔ)上，將Wistar大鼠單獨飼養(yǎng)，晝夜顛倒10 d，次日開始居住入侵實驗，記錄第6～20 min內(nèi)大鼠行為變化。此模型軀體刺激已減少到極小，接近人類憤怒情緒。

1．2 憤怒應激動物的量化評價

1．2．1 得分法 經(jīng)過大量的預實驗篩選確定5個研究因素，即搏斗次數(shù)、威嚇次數(shù)、攀壓次數(shù)、勝利次數(shù)、失敗次數(shù)。憤怒模型組大鼠行為得分=搏斗次數(shù)+威嚇次數(shù)+攀壓次數(shù)+勝利次數(shù)-失敗次數(shù)。采用3人盲法評分，取其均值。經(jīng)試驗驗證，信度良好，基本符合心理測量學要求。

1．2．2 曠場行為學檢測(open-field test) 將應激后的動物置于四壁涂黑，底面分成面積相等的25個方格的曠場里。記錄水平得分和垂直得分，曠場實驗得分為兩者之和，同時記錄中央格停留時間、修飾次數(shù)、修飾時間和糞便粒數(shù)。采用3人盲法評分取其均值。水平得分反映動物的興奮性，垂直得分主要反映動物對周圍環(huán)境的不確定性和探究趨勢［3］;修飾是動物對新環(huán)境滿意的表現(xiàn)，排便次數(shù)反映動物的緊張程度。憤怒應激大鼠模型表現(xiàn)為興奮性、敏感性增強，易激惹，探究活動增多。同時，認知能力減退，緊張程度增高，適應能力差，說明此模型能夠有效模擬人類憤怒情緒，是理想的憤怒心理應激模型。

1．2．3 實驗室檢測 研究發(fā)現(xiàn)憤怒模型大鼠血液中促腎上腺皮質(zhì)激素、皮質(zhì)醇、內(nèi)皮素和6-酮前列腺素F1α升高，白細胞介素含量下降，海馬促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素 mRNA和c-fos的表達上升［4］。

2 恐懼模型

2．1 制模方法 條件性恐懼制模方法:適應環(huán)境后，電擊大鼠足底并給予響聲，次日大鼠仍置于電刺激籠中，并給予響聲，記錄30 min內(nèi)大鼠的凍結(jié)行為，次日重復上述實驗。有學者的造模方法與之類似，電擊和聲音的強度和頻率略有不同［5］。每次實驗結(jié)束后用90%的乙醇擦拭箱底，若動物在聽到訓練聲音時出現(xiàn)僵立行為(除呼吸外無其他運動行為)，則判定建成恐懼動物模型。

恐懼造模多用大鼠，小鼠恐懼造模較少。國內(nèi)有的學者用自行研制的條件反應箱制作小鼠恐懼模型，小鼠經(jīng)聲音信號和電擊刺激24 h后，單獨給予1次聲音信號刺激，觀察5 min內(nèi)凍結(jié)行為持續(xù)時間，以 ＞50%為合格［6］。

2．2 恐懼應激動物的量化評價

2．2．1 得分法 恐懼模型大鼠在閃光照射后出現(xiàn)凍結(jié)姿勢(freezing posture):靜止、呆滯、蜷縮、蹲伏等，期間僅有呼吸和輕微搖擺運動，其總時間稱為凍結(jié)時間(freezing time)，即恐懼模型大鼠行為得分。采用3人盲法評分取其均值。經(jīng)國內(nèi)學者驗證，此檢測方法直觀可靠。

2．2．2 曠場行為檢測法 條件性恐懼應激后曠場行為學檢測若得出應激后的大鼠興奮性、敏感性明顯減弱，說明此模型能夠有效模擬人類恐懼情緒。

2．2．3 實驗室檢測 條件性恐懼大鼠邊緣下區(qū)磷酸化環(huán)磷酯腺苷反應元件陽性表達下降，杏仁核胃泌素釋放肽mRNA水平升高。

3 抑郁動物模型

3．1 嚙齒類動物制模方法

3．1．1 慢性應激模型 由 Katz等［7］于1981年提出，后經(jīng)Nirmal等［8］改進，成為目前應用和研究較多的一種抑郁癥模型:讓大鼠在2～4周內(nèi)每天經(jīng)歷一種輕度應激，包括冷水游泳(4℃，5 min)，電擊(電流強度1．0 mA，頻率1 次/min)，熱環(huán)境(45℃，5 min)，日夜顛倒，閃光刺激(頻率3次/min)，禁食，禁水，夾尾(1 min)等刺激。每種刺激形式不連續(xù)2 d出現(xiàn)。刺激的方式還可以選擇傾斜鼠籠(45℃)、間斷式白噪聲刺激(85 dB)、氣味刺激、籠內(nèi)異物放置、空瓶刺激、持續(xù)光照、高速水平震蕩、束縛應激等［9］。

3．1．2 強迫游泳模型 由Porsolt等［10］于1977年提出，也是一種較為公認的抑郁動物模型。大致方法如下:小鼠分別單只放入盛水的玻璃筒中，記錄6 min內(nèi)后4 min不動時間。該法同樣也適用于大鼠，只不過具體實施時水深、溫度、游泳時間略有差異。

3．1．3 限制應激模型 將小鼠限制在一狹小的容器內(nèi)，限制其活動范圍，每次0．5～1．5 h，每周隨機給予3～4次［11］。束縛(器具多自制，如帶枷或束縛臺)多用于肝郁造模［12］，不過也有的學者將其用于抑郁造模，并將其與慢性刺激法對比，發(fā)現(xiàn)其造模效果不如前者［13］。

3．1．4 其他抑郁模型 常用的其他抑郁動物模型還有獲得性無助模型、懸尾模型、選擇性育種模型、獎賞模型、藥物戒斷模型、轉(zhuǎn)基因動物模型和基因剔除模型、大腦嗅球摘除模型、腦卒中抑郁模型、懷孕動物模型等［14］。相比之下，獲得性無助模型有較好的表面效度，可觀察到與抑郁癥相同的表現(xiàn)，但模型難重復，在某種程度上更像創(chuàng)傷后應激模型;慢性應激模型表面效度良好，但難以重復;強迫游泳模型、懸尾模型，表面效度不好，其本身還可能導致抑郁樣癥狀，用于篩選藥物可能存在假陽性結(jié)果;藥物戒斷抑郁模型雖然可行，但觀察時間的選擇和評價方法還存在問題。

3．2 嚙齒類抑郁模型評價

3．2．1 曠場行為學測定 抑郁模型動物水平和豎直得分下降，理毛次數(shù)減少，中央格停留時間、糞便粒數(shù)增加。

3．2．2 糖水消耗和偏好實驗 4 h禁食禁水后給予0．1%的糖精鈉溶液，后3周給予自來水和糖精鈉溶液，記錄1 h內(nèi)各自消耗量。有的學者采用1%蔗糖，且禁食禁水時間和消耗偏好時間也進行了調(diào)整［15］。若糖水消耗顯著降低，或自來水消耗遠大于糖水，表示抑郁模型造模成功。

3．2．3 其他行為學評價方法 還可以采用游泳不動時間、懸尾不動時間、學習記憶能力測定、顱內(nèi)自我刺激和條件性厭惡等評價方法。

3．2．4 實驗室檢測 抑郁模型大鼠體質(zhì)量增長緩慢，體溫降低。血清促腎上腺皮質(zhì)激素、皮質(zhì)醇水平高于對照組，海馬和紋狀體單胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量低于對照組［16］，海馬鈣離子濃度、Fos和 c-fos mRNA、膠質(zhì)纖維酸性蛋白［17］、突觸素 mRNA［18］及腦源性營養(yǎng)因子［19］表達上升，5-羥色胺1A受體的結(jié)合位點下降［20］，谷氨酸水平上升，氨酪酸水平下降［21］。

3．3 靈長類抑郁動物模型 Shively等［22］將實驗分為0、1和2期。0期獼猴單籠飼養(yǎng)12個月，獼猴間可見可聽可嗅，但不能接觸;1期獼猴隨機4只1籠飼養(yǎng)12個月(此間社會等級形成，第1等級獼猴視為優(yōu)勢猴，第2等級獼猴因與猴王關(guān)系密切，也可視作優(yōu)勢猴，第3和4等級獼猴視為低地位猴);2期優(yōu)勢猴同籠飼養(yǎng)，低地位猴同籠飼養(yǎng)，仍舊4只1籠。每8周倒換1次猴籠。

3．4 靈長類抑郁動物模型的評價 造模結(jié)束后，測定獼猴的體質(zhì)量、體質(zhì)量指數(shù)、下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸功能(地塞米松抑制測試、促腎上腺皮質(zhì)激素和促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素應激測試)、心率、總血漿膽固醇濃度、高密度脂蛋白濃度、胰島素樣生長因子1濃度、骨礦物質(zhì)含量和濃度以及骨生物標志物代謝。

量表評分法:喬明琦等［23］在長期研究的基礎(chǔ)上，制訂了《篩選表》、《觀察表》，采取Logistic逐步回歸以及秩相關(guān)統(tǒng)計方法，對觀察項目選取、效標選取、信度檢驗、效度估計作了統(tǒng)計及分析處理，發(fā)現(xiàn)對于憤怒和抑郁這兩種主要情緒以及其他情緒測量的信度和效度都達到了量表標準。

4 焦慮動物模型

4．1 制模方法

4．1．1 間氯苯哌嗪誘導焦慮的明暗箱模型 自1987年Charney等［24］發(fā)現(xiàn)間氯苯哌嗪可造成焦慮后許多學者對其中樞作用機制和動物行為等進行了深入研究。譚德講等［25］用ddy小鼠取代Wistar大鼠建立間氯苯哌嗪誘導焦慮的明暗箱模型，在樣本量較小的情況下即可得到有效結(jié)果，簡便易得且經(jīng)濟，但用間氯苯哌嗪誘導的焦慮模型對小鼠的種屬有選擇性。

4．1．2 天敵暴露法 限制家貓飲食每日1次，確保實驗貓始終處于饑餓狀態(tài)，以維持其對小鼠的攻擊性。小鼠置于鐵絲籠內(nèi)，后放入貓籠內(nèi)，貓可在籠內(nèi)自由活動。每日1次，每次45 min，持續(xù)7～14 d。由于鐵絲網(wǎng)的阻擋，貓無法真正攻擊到小鼠，但小鼠可以通過視覺、嗅覺以及聽覺體驗到貓的存在［26］。小鼠表現(xiàn)出明顯的焦慮樣行為，如四處逃竄或行動減少、蹲伏、動作僵硬、排泄糞便尿液顯著增多等現(xiàn)象。但與其余的慢性應激模型結(jié)果不同，天敵暴露法引起的受驚動物下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸激活是暫時性的。

4．1．3 孤養(yǎng)/分離模型 小鼠斷奶后單只單籠6周飼養(yǎng)后，表現(xiàn)焦慮不安、恐懼、易激惹和攻擊性強等特點［27］。除嚙齒類類動物外，靈長類動物、小雞等皆可復制焦慮樣動物模型［28］。

4．1．4 空瓶刺激模型 小鼠第1周定時飲水訓練，后2周每天1次10 min空瓶刺激［29］。同樣可適用于大鼠，實驗動物出現(xiàn)攻擊、撕咬瓶子和籠子、頻繁修飾等焦慮反應。

4．1．5 嗎啡戒斷模型 小鼠2．95 mg/kg皮下注射嗎啡，每日3次，連續(xù)5 d，于第15次給藥后3 h，腹腔注射納洛酮4 mg/kg催癮。高家林等［30］設(shè)置7、10、14 d嗎啡劑量遞增給藥組，納洛酮催癮制作大鼠戒斷模型，不同天數(shù)模型組均成功。

其余焦慮模型還包括靈長類動物高脂飼喂法［31］、快速眼球運動睡眠剝奪法、孕酮撤退法［32］和基因剔除模型等。其中的某些模型兼有抑郁等情緒，還有的適用于經(jīng)前期綜合征/重度經(jīng)前期綜合征的造模(例孕酮撤退法)。

4．2 模型的量化評定

4．2．1 高架十字迷宮 它利用動物對新異環(huán)境的探究特性和對高懸敞開臂的恐懼心理，形成動物的矛盾沖突來考察動物的焦慮狀態(tài)。實驗者記錄動物進入開臂的次數(shù)，封閉臂的次數(shù)及總次數(shù)，在開臂內(nèi)的停留時間，在密封臂內(nèi)的停留時間和在平臺上的停留時間。焦慮動物的進入開臂次數(shù)百分數(shù)和停留時間百分數(shù)都明顯下降。

4．2．2 明暗箱實驗 該實驗以建立在鼠類對強光的先天性厭惡和對新環(huán)境的自發(fā)性探究行為為基礎(chǔ)。相對于動物在兩箱間的穿梭次數(shù)來說，明箱停留時間是這一模型中最一致、最有效的用于評價抗焦慮藥的指標。孤養(yǎng)鼠較對照組明箱停留時間縮短。

4．2．3 Vogel沖突飲水實驗 該模型利用禁水動物煩渴心理和對飲水時受到的電刺激而產(chǎn)生的恐懼形成動物的矛盾沖突行為，以動物舔水次數(shù)和被電擊次數(shù)作為評價焦慮的指標，有焦慮情緒動物的舔水次數(shù)和被電擊次數(shù)明顯減少。

其余行為學評價方法還包括曠場評價、空瓶刺激評價、爬梯評價［33］、孔板評價、群居接觸焦慮評價等。

4．3 實驗室檢測 焦慮模型大鼠血漿神經(jīng)肽Y水平升高，下丘腦去甲腎上腺素、多巴胺和5-羥色胺水平升高［34］。證據(jù)顯示縮膽囊素［35］、一氧化氮、雌激素［36］等都與動物的焦慮情緒有關(guān)。

5 問題與展望

現(xiàn)有的情緒反應造模往往心理和軀體應激成分并存，尤其電擊、夾尾、束縛、創(chuàng)傷手術(shù)等方法對動物的軀體應激較強，而對在同一動物體上如何區(qū)分心理性和軀體性因素在應激反應中所起作用，至今尚未有較合理的解決途徑。另外，有的模型兼具數(shù)種情緒，難以歸類，如限制應激模型，有的將其用于抑郁造模，有的則將其用于肝郁造模，因此特異性較差。即便是同一種造模方法，不同的實驗人員在實際的操作過程中，時間、濃度和強度等條件也多有差異。再有，情緒反應模型的評價多采用行為學評定，其中未免有主觀性成分，不同的觀測者得到的結(jié)果可能存在較大差異。實驗室指標檢測客觀明確，重復性好，但微觀指標的選擇尚未有統(tǒng)一的標準。

情緒反應造模在中醫(yī)證候研究中應用也越來越多，但由于情緒反應常有多個臟腑的參與，在應激反應過程中一定存在著不同臟腑功能活動的變化及其所形成的不同征候。因此，目前還很難將某種心理應激反應歸屬到中醫(yī)某個具體的征候。況且，中醫(yī)征候是不斷變化的，以往的很多研究存在照搬之嫌，缺乏對不同應激階段病理生理變化的細致分析及中醫(yī)征候特征的研究，也缺乏不同心理應激原、方法和征候關(guān)系的比較研究。隨著科技的發(fā)展和標準的不斷完善，情緒反應模型及其評價方法必將克服存在的不足，更加穩(wěn)定有效，更接近自然生物學模式，在現(xiàn)代醫(yī)學和傳統(tǒng)醫(yī)學現(xiàn)代化研究中發(fā)揮更重要的作用。

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