張鵬橫，阮璐薇，卓澤偉，胡 柳，梁文娜*

(1.福建中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)證研究基地，福州 350122； 2.福建省2011中醫(yī)健康管理協(xié)同創(chuàng)新中心，福州 350122； 3.福建省中醫(yī)健康狀態(tài)辨識重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福州 350122)

大鼠是較為常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，曠場行為實(shí)驗(yàn)是檢測動(dòng)物情緒行為的一種常用的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法[1]。大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)是指將大鼠放置在一個(gè)封閉的平面區(qū)域中，該區(qū)域被分割成方塊，觀察并記錄大鼠一定時(shí)間內(nèi)的活動(dòng)情況。曠場行為實(shí)驗(yàn)是判斷大鼠疾病模型的重要指標(biāo)之一，曠場行為實(shí)驗(yàn)的條件會(huì)引起大鼠生理心理狀態(tài)改變，影響大鼠行為的解讀，從而影響疾病模型的判定。選擇較適合大鼠曠場實(shí)驗(yàn)條件，合理的行為解讀，能為后續(xù)疾病動(dòng)物模型的病理機(jī)制研究提供更為可靠的支持。

1 大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀

大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)是近年的研究熱點(diǎn)。通過檢索主題為“大鼠與曠場”的近5年的文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)各類文獻(xiàn)(包括學(xué)位論文、期刊論文、會(huì)議論文)總量474篇。其中，期刊文獻(xiàn)254篇，發(fā)表于核心期刊的文獻(xiàn)達(dá)136篇。通過知網(wǎng)可視化分析發(fā)于核心期刊的文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)涉及曠場實(shí)驗(yàn)的學(xué)科前四的有中藥學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、精神病學(xué)、中醫(yī)學(xué)；受到各種類基金支持，其中受到國家自然科學(xué)基金支持的文獻(xiàn)達(dá)80篇；年度發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量呈上升趨勢。提示運(yùn)用中醫(yī)藥對精神疾病在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)方面的研究越來越熱門。這也間接證明了隨著社會(huì)進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)發(fā)展，生活節(jié)奏加快，工作、家庭等各方面的壓力增加，會(huì)產(chǎn)生身體不適感和疾病，容易使情緒發(fā)生變化，會(huì)導(dǎo)致原有的疾病加重或發(fā)生新的疾病。隨著人民生活、收入水平的提高，對于精神健康越來越重視，渴望安全有效的治療，也越來越迫切。

2 大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)的條件

大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)的條件包括：曠場箱的規(guī)格尺寸、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、人員操作這幾方面。

2.1 曠場箱的規(guī)格尺寸

曠場箱的規(guī)格尺寸是指箱底長寬和邊墻高度，影響曠場行為信息量的主要是箱底長寬。易麗莎等[2]所用的曠場箱底邊長為40 cm × 40 cm；歐陽俊彥等[3]、余慶等[4]所用的曠場箱底邊長為50 cm × 50 cm的規(guī)格；鄭偉男等[5]所用的曠場箱底邊長為80 cm × 80 cm；劉瑩等[6]所用的曠場箱底邊長為105 cm × 105 cm的規(guī)格；多數(shù)所用的曠場箱底邊長為100 cm × 100 cm的規(guī)格[7-16]。成年大鼠的體長為18～20 cm，曠場箱規(guī)格太小不能從大鼠的曠場行為上獲得足夠可靠的信息；曠場箱過大，實(shí)驗(yàn)拍攝和操作難度增加，困難因素增多，可能使大鼠產(chǎn)生急性應(yīng)激。結(jié)合國內(nèi)學(xué)者在國外雜志上發(fā)表的文獻(xiàn)[17-18]，筆者認(rèn)為，可以采用底邊規(guī)格為100 cm × 100 cm的曠場箱對大鼠進(jìn)行曠場行為學(xué)實(shí)驗(yàn)。

2.2 曠場行為的實(shí)驗(yàn)時(shí)間

曠場行為的實(shí)驗(yàn)時(shí)間是指大鼠在進(jìn)行曠場行為實(shí)驗(yàn)檢測所持續(xù)的時(shí)間。王慧霞等[19]、胡海燕等[20]選取的時(shí)間是3 min，沙中瑋等[21]選取的時(shí)間是10 min，多數(shù)人選取的檢測時(shí)間為5 min[2-3,5-16,22-23]。實(shí)驗(yàn)時(shí)間方面，因不同實(shí)驗(yàn)的需要可以從幾分鐘到幾小時(shí)不等，不能硬性規(guī)定。在實(shí)際操作中，一個(gè)研究項(xiàng)目使用到大鼠的量至少有幾十只。因此，單只大鼠行為實(shí)驗(yàn)所用的時(shí)間越長，整個(gè)大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)的時(shí)間就越長。過長的實(shí)驗(yàn)時(shí)間對實(shí)驗(yàn)人員的考驗(yàn)和要求就更高；前后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的大鼠產(chǎn)生時(shí)間間隔，可能導(dǎo)致一定影響或差異。而且大鼠具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，結(jié)合文獻(xiàn)中常選擇使用的時(shí)間，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求，選擇適合實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。

2.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與操作

實(shí)驗(yàn)環(huán)境與操作是指大鼠在進(jìn)行曠場行為實(shí)驗(yàn)時(shí)燈光、噪音，以及實(shí)驗(yàn)人員操作的注意事項(xiàng)。這些在文獻(xiàn)中提及較少，如歐陽俊彥等[3]在曠場實(shí)驗(yàn)中提到燈光的瓦數(shù)40 W；蒲蜀湘等[9]在曠場實(shí)驗(yàn)中提到燈照天花板反射試驗(yàn)區(qū)，實(shí)驗(yàn)人員遠(yuǎn)離曠場箱，操作角度以看不到箱中的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)常用的大鼠屬白化大鼠，對光和噪聲敏感，能使其神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)生變化。因此，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)當(dāng)避免光和噪聲的影響。

3 大鼠曠場行為解讀

大鼠曠場行為解讀是通過大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)單位獲得的，如水平穿越格數(shù)或水平路程、垂直或站立次數(shù)、修飾或理毛次數(shù)、中央?yún)^(qū)停留時(shí)間、中央?yún)^(qū)穿越格數(shù)、平均速度等方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、歸納、分析，判定大鼠疾病模型的一個(gè)過程。

3.1 大鼠焦慮抑郁的情緒模型

大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)涉及的疾病多以精神類疾病或癥狀為主，其中又以焦慮和抑郁較為多。通過不同的模型建立方法模擬人類不同疾病，最終都會(huì)涉及到焦慮和抑郁，說明疾病所產(chǎn)生的癥狀和不適，可對人的精神和神經(jīng)內(nèi)分泌造成不同程度的影響。

在焦慮模型方面，大鼠的曠場行為結(jié)果有升高或個(gè)別項(xiàng)目升高，有降低或個(gè)別項(xiàng)目降低，從而產(chǎn)生不同的行為學(xué)解釋。如歐陽俊彥等[3]的曠場實(shí)驗(yàn)結(jié)果中央?yún)^(qū)域的停留時(shí)間明顯減少，總運(yùn)動(dòng)距離和直立次數(shù)差異均無顯著性，作者認(rèn)為焦慮水平高的動(dòng)物傾向于停留在周邊區(qū)域，反之，中央?yún)^(qū)域的探究次數(shù)和時(shí)間越多，焦慮水平則越低；而沙中瑋等[21]的曠場實(shí)驗(yàn)結(jié)果總路程減少，中央活動(dòng)路程升高。宗紹波等[22]、劉瑩等[6]各自實(shí)驗(yàn)中曠場行為總路程的升高，表明大鼠模型較好模擬了病證患者精神亢奮、急躁易怒樣臨床表現(xiàn)，具有明顯的焦慮樣行為；魏盛等[24]認(rèn)為，曠場行為得分上升，是一種“怒”的表現(xiàn)，其中包括憤怒和郁怒。肝主疏泄，其志在怒。中醫(yī)理論認(rèn)為，怒是肝失疏泄、氣機(jī)不暢的肝郁表現(xiàn)。因此，肝郁與焦慮存在一定的聯(lián)系。方錦穎等[14]、余慶等[4]的曠場實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示模型組較正常組相比，曠場行為均降低，認(rèn)為焦慮模型成功。筆者較為同意易麗莎等[2]的觀點(diǎn)，焦慮的曠場行為可能受造模時(shí)間的影響，短時(shí)間應(yīng)激刺激可使大鼠出現(xiàn)焦慮樣癥狀，并認(rèn)為焦慮與怒之間存在密切聯(lián)系。隨著應(yīng)激天數(shù)的增加，逐漸出現(xiàn)興奮性下降，從而出現(xiàn)抑郁樣的行為。

在抑郁模型方面，大鼠的曠場行為結(jié)果較為一致，均呈現(xiàn)下降趨勢。水平穿越格總數(shù)、總平均速度減少反映了動(dòng)物的活動(dòng)度降低，中央?yún)^(qū)時(shí)間和中央?yún)^(qū)格數(shù)減少反映了大鼠對新鮮環(huán)境的好奇程度降低。胡海燕等[20]在其結(jié)果中表明慢性應(yīng)激時(shí)間越長對大鼠造成的損害越發(fā)增加。這一點(diǎn)也印證了易麗莎等[2]的實(shí)驗(yàn)。但也有實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示模型組大鼠曠場實(shí)驗(yàn)水平得分、垂直得分及總分下降，中央格停留時(shí)間增加，并認(rèn)為該模型方法降低大鼠的興奮性和探究趨勢及認(rèn)知功能[19]。在認(rèn)知功能方面，中央格停留時(shí)間增加或減少具有一定的討論價(jià)值。

3.2 大鼠肝郁脾虛的證模型

在中醫(yī)病證研究中，大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)常應(yīng)用于肝郁證、脾虛證和肝郁脾虛證等大鼠模型。劉旭東等[23]的脾氣虛證大鼠曠場實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示運(yùn)動(dòng)距離、速度和垂直次數(shù)都降低，中心活動(dòng)時(shí)間增加。作者認(rèn)為是大鼠對外界關(guān)注度、好奇度降低，反應(yīng)遲鈍，提示脾氣虛證的“神疲乏力”主要是中樞結(jié)構(gòu)損傷，肌肉失養(yǎng)。趙榮華等[16]的大鼠曠場實(shí)驗(yàn)結(jié)果再次說明曠場行為受造模時(shí)間的影響。作者發(fā)現(xiàn)，造模2周時(shí)，在水平穿越格數(shù)、總路程數(shù)及垂直站立次數(shù)上，肝郁證和脾虛證大鼠均明顯升高，而肝郁脾虛證大鼠降低；在中央?yún)^(qū)時(shí)間上，肝郁證和肝郁脾虛證大鼠升高，脾虛證大鼠降低；在修飾上，肝郁證和肝郁脾虛證大鼠減少，脾虛證大鼠增加。造模4周時(shí)，在水平穿越格數(shù)和總路程數(shù)上，三個(gè)不同證模型的大鼠均減少；在垂直站立次數(shù)和修飾上，肝郁證和肝郁脾虛證模型大鼠均降低，脾虛證大鼠升高；在中央?yún)^(qū)時(shí)間上，肝郁證和肝郁脾虛證模型大鼠升高，脾虛證大鼠減少。作者認(rèn)為，從2周和4周的曠場行為的前后變化分別來看，肝郁證和脾虛模型的大鼠早期存在一定的活動(dòng)探究性的加強(qiáng)，呈現(xiàn)一種應(yīng)激后焦慮的狀態(tài)；而肝郁脾虛證模型的大鼠活動(dòng)減少，開始表現(xiàn)出抑郁狀態(tài)。但隨著造模時(shí)間的增加，三個(gè)不同證模型的大鼠均出現(xiàn)降低，肝郁證和脾虛證模型的大鼠呈現(xiàn)出興奮性由強(qiáng)轉(zhuǎn)弱的特點(diǎn)，最終表現(xiàn)為抑郁的狀態(tài)；肝郁脾虛證早期活動(dòng)度降低，并隨著建立模型的時(shí)間延長從而進(jìn)一步降低，呈現(xiàn)出抑郁狀態(tài)漸進(jìn)加重的趨勢。

中醫(yī)的肝郁證包含焦慮或抑郁樣癥狀。建立肝郁證模型的方法多以慢性不可預(yù)見性刺激和慢性束縛應(yīng)激，這兩種造模方式常用于抑郁模型的建立。陳錦鋒等[25]認(rèn)為在臨床上，肝郁證的診斷必有情緒低落癥狀和肝經(jīng)循行部位癥狀，而情緒低落癥狀對應(yīng)抑郁狀態(tài)。而從曠場行為實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來看，抑郁模型較焦慮模型更為一致、穩(wěn)定。因此，抑郁模型建立方法建立肝郁證模型可以更好更明顯地體現(xiàn)大鼠肝郁狀態(tài)。

根據(jù)中醫(yī)學(xué)理論，肝為將軍之官，謀慮出焉，喜調(diào)達(dá)，調(diào)暢氣機(jī)，在體合筋；脾主思，思者，神識之妙用也，又為后天之本，主運(yùn)化，在體合肉。對于事物的認(rèn)識與肝脾有著密切的關(guān)系，并所產(chǎn)生的反應(yīng)行為有賴于筋肉的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。氣機(jī)調(diào)暢，有助于脾之運(yùn)化，水谷精微有源，人體四肢百骸、肌肉筋骨、臟腑經(jīng)絡(luò)、精髓元神皆受所養(yǎng)。肝脾功能皆正常，則神識清靈，動(dòng)作矯?。粏我桓斡糇C，程度未傷及脾，或單一脾虛證，未使氣機(jī)受阻，則可以通過相應(yīng)的調(diào)理，得到神識恢復(fù)；肝脾功能皆失常，神識受損則神識混沌，反應(yīng)遲鈍，即使經(jīng)過調(diào)理，活動(dòng)度得到恢復(fù)，但神識不易恢復(fù)。因此，對于趙榮華等[16]的曠場實(shí)驗(yàn)中肝郁脾虛組和肝郁脾虛干預(yù)組的中央停留時(shí)間一直居高不下，可以從肝脾病理狀態(tài)對腦功能影響來解釋。

綜合文獻(xiàn)，筆者認(rèn)為，曠場行為水平格數(shù)或總路程可以反應(yīng)大鼠的活動(dòng)度，垂直站立次數(shù)可以反應(yīng)大鼠探究行為，中央?yún)^(qū)時(shí)間可以反應(yīng)大鼠認(rèn)知行為，修飾可反應(yīng)大鼠的警覺性。而焦慮樣行為和抑郁樣行為存在著應(yīng)激程度和應(yīng)激時(shí)間上的差異，是一個(gè)前后過程，并不存在矛盾。

4 大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)的不足與展望

曠場行為實(shí)驗(yàn)是檢測動(dòng)物情緒行為的一種常用的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法[1]。當(dāng)前，大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究上的應(yīng)用十分頻繁，但也存在一些混亂的現(xiàn)象。首先，用于大鼠行為實(shí)驗(yàn)的曠場箱沒有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)格。其次，在大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)的檢測持續(xù)時(shí)間沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。第三，未明確實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范。雖然大鼠曠場行為實(shí)驗(yàn)已經(jīng)進(jìn)入使用自動(dòng)化儀器和軟件時(shí)代，減少人為因素帶來的影響，但未達(dá)到無人化的全自動(dòng)程度，仍需實(shí)驗(yàn)人員參與整個(gè)過程，一些影響因素需要注意避免。最后，對于大鼠疾病模型的應(yīng)用和行為解讀，有著不同的理解和看法。尤其是焦慮模型在判讀上，其原因可能是模型建立的方法多且不同，導(dǎo)致曠場行為實(shí)驗(yàn)不能很好的準(zhǔn)確的反應(yīng)出大鼠肝郁狀態(tài)的情緒行為；或者是大鼠焦慮行為的穩(wěn)定性存在一定探討空間。

西醫(yī)的疾病名稱和中醫(yī)的病證名稱存在著不同，原因是對疾病癥狀認(rèn)識、分析的理論體系不同，導(dǎo)致最終的治療、防治的方法和措施也存在差異。但對于客觀存在的癥狀體征是不會(huì)因理論、認(rèn)識的不同而改變的。因此，西醫(yī)和中醫(yī)存在一定的橋梁和聯(lián)系。可以通過對西醫(yī)疾病癥狀的還原，獲取中醫(yī)的病證；運(yùn)用西醫(yī)建立和判定動(dòng)物疾病模型的方法，確定中醫(yī)病證動(dòng)物模型的建立和判定。中醫(yī)病證的動(dòng)物模型建立，有利于中醫(yī)理論在情緒與腦功能等方面研究的應(yīng)用和開展；可以驗(yàn)證中醫(yī)藥的有效性，通過疾病機(jī)理的闡釋，證明中醫(yī)藥防治情緒方面疾病的科學(xué)性；有助于中醫(yī)藥的發(fā)展進(jìn)步和走出國門，為世界所接受，為治療、預(yù)防疾病貢獻(xiàn)出中醫(yī)的力量。