摘要:糖水偏好实验(Sucrose Preference Test, SPT)是一种通过检测小鼠对蔗糖溶液(糖水)与普通水的舔水次数差异,评估其快感缺失(Anhedonia)的行为学模型。快感缺失是抑郁症、药物成瘾戒断等疾病的核心症状,表现为对天然奖赏(如甜味)的动
一、实验原理
糖水偏好实验(Sucrose Preference Test, SPT)是一种通过检测小鼠对蔗糖溶液(糖水)与普通水的舔水次数差异,评估其快感缺失(Anhedonia)的行为学模型。快感缺失是抑郁症、药物成瘾戒断等疾病的核心症状,表现为对天然奖赏(如甜味)的动机下降。
核心机制与设备原理:
电流回路检测:
实验装置中,糖水瓶和普通水瓶的金属嘴与饲养笼底部的金属板形成闭合电路。
当小鼠舔舐水瓶金属嘴时,舌头接触金属嘴与金属板,形成微弱电流回路(检测电流
行为与疾病关联:
健康小鼠因甜味偏好,糖水瓶舔水次数显著高于普通水瓶;
抑郁或药物成戒断模型小鼠舔水次数比例下降,抗抑郁药物可逆转此现象。
二、实验装置(上海欣软糖水偏好系统)
硬件组成:
金属嘴饮水瓶(容量50 mL),糖水瓶含1-2%蔗糖溶液,普通水瓶为纯水。
金属嘴与瓶身绝缘,仅通过舔舐接触形成回路。
饲养笼:透明有机玻璃笼(30×20×15 cm),底部为导电金属板,侧壁固定两个水瓶支架。
水瓶组件:
控制器:实时采集舔水信号,传输至计算机。
软件系统:
数据采集模块:24小时连续记录每只小鼠的舔水次数(精确到0.001秒),支持分时段(如每小时、每6小时)统计。
偏好率计算:(糖水舔次/总舔次×100%),支持原始数据导出。
三、实验流程(7天标准化方案)
前期准备:
动物选择:成年雄性C57BL/6小鼠(8-10周龄),单笼饲养适应实验室环境1周。
设备校准:
测试金属嘴导电性,确保舔水信号灵敏度(误触率
预实验验证糖水与普通水瓶舔水次数基线(健康小鼠糖水偏好率>65%)。
Day 1-2:设备适应期
目的:消除小鼠对金属嘴的恐惧,熟悉舔水检测系统。
操作:提供两瓶普通水(均含金属嘴),自由饮用48小时;
Day 3-4:糖水暴露期
目的:建立糖水舔水基线,筛选天然偏好个体。
操作:
更换一瓶为1%蔗糖溶液(金属嘴标记颜色区分);
每12小时调换水瓶位置(左/右),避免位置偏好;
记录24小时舔水次数,计算糖水偏好率:
偏好率=糖水舔次+(普通水舔次+糖水舔次)×100%
筛选偏好率>65%的小鼠进入后续实验。
Day 5-6:应激诱导期(以慢性不可预知应激为例)
目的:诱导快感缺失,降低糖水舔水次数比例。
操作:
每天施加随机应激(如禁水6小时、倾斜笼具、潮湿垫料);
应激后恢复双瓶饮水,持续记录舔水次数(重点观察夜间活跃期数据);
应激期间维持金属嘴水瓶,避免更换设备干扰。
Day 7:药物干预与最终测试
目的:评估抗抑郁药物对舔水行为的改善作用。
操作:
实验组腹腔注射氟西汀(10 mg/kg),对照组注射生理盐水;
给药后禁食4小时(仅提供饮水);
提供糖水与普通水瓶,连续记录24小时舔水次数;
分析时段特异性数据(如给药后0-4小时 vs 4-24小时)。
四、测试指标及意义
核心指标:
糖水舔水次数:直接反映奖赏寻求动机,抑郁模型组显著降低(如从1000次/天降至500次/天);
普通水舔水次数:对照指标,排除总活动性下降的干扰;
糖水偏好率(%):>65%为正常,
时段分析指标:
舔水节律:健康小鼠夜间(活跃期)舔水次数占比>70%,抑郁模型节律紊乱;
药物起效时间:比较给药后不同时段的偏好率变化(如0-2小时 vs 2-24小时)。
行为学辅助指标:
舔水间隔时间:反映动机持续性(抑郁小鼠舔水间隔延长);
舔水持续时间:单次舔水时长
五、注意事项
水瓶位置必须随机调换,防止小鼠形成空间记忆;
禁水时间不超过24小时,避免过度应激影响舔水动机。
来源:帕拉达科学