高架十字迷宮(Elevated Plus Maze, EPM)是一種在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域中被廣泛用于焦慮與其相關(guān)癥狀研究的行為實(shí)驗(yàn)，此種實(shí)驗(yàn)充分利用了嚙齒動物不喜歡開闊地并盡可能的去追求遮蔽的天性。高架十字迷宮為一個(gè)擁有四種選擇的迷宮，其中兩個(gè)方向?yàn)殚_闊且無圍墻保護(hù)的空間(Open Arms) ，而另外兩個(gè)為封閉空間(Close Arms) ，動物在天性驅(qū)使之下會去追求遮蔽，因此會在擁有遮蔽的封閉臂待上較久的時(shí)間，利用老鼠害怕開闊地的天性進(jìn)而觀察其焦慮或恐懼所造成的行為。

高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降碾r型是由 KC Montgomery于 1955年所創(chuàng)立的，他使用了改裝過的Y字迷宮(Y-Maze) ，與現(xiàn)今的Y字迷宮不同的是他所使用的迷宮分別擁有一個(gè)開闊臂與封閉臂，動物馬上就會對這兩臂有著直接的喜好與厭惡而無需特定誘因 。基于這樣的結(jié)果，  Handley and Mithani  ( Handley & Mithani 1984 )在1984年研發(fā)出了高架十字迷宮，自此高架十字迷宮即成為了研究焦慮成因以及研發(fā)抗焦慮藥的利器。

高架十字迷宮硬體設(shè)備介紹 

標(biāo)準(zhǔn)的高架十字迷宮擁有一個(gè)小型的中間出發(fā)區(qū)域，此區(qū)域有4條向四方延伸的開闊/封閉臂，四條臂長約30-50公分且寬約為5-10公分，彼此間保持90度夾角，實(shí)際的大小由您要使用的實(shí)驗(yàn)動物種類而定(大鼠、小鼠甚至是小型靈長目) 。開闊臂與封閉臂采交叉間隔，封閉臂通常擁有高達(dá)40公分但無天花板的墻面，墻面可以是透明或是霧面 ，至于開闊臂的末端建議可以加裝一塊擋板，防止動物在開闊臂探索時(shí)掉落。迷宮的顏色應(yīng)該與實(shí)驗(yàn)動物的顏色形成對比以利觀察或分析 (例如白鼠配深色迷宮) 。整組迷宮需離地至少50公分，防止動物從開闊臂逃離。

由于封閉臂的墻面可能會產(chǎn)生陰影，而陰影可能會影響動物本身的視野或行為，因此在架設(shè)高架十字迷宮時(shí)需特別考量燈光的位置，將燈源架設(shè)在迷宮的正上方會是個(gè)好選擇。使用軌跡追蹤系統(tǒng)(例如VisuTrack軟件，上海欣軟 )并架設(shè)攝影機(jī)時(shí)，也需要考量到攝影機(jī)是否能將整個(gè)迷宮映入畫面中且無陰影干擾。每只動物進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)前，務(wù)必徹底清理迷宮本體，避免上一個(gè)受測對象在現(xiàn)場留下了氣味等與實(shí)驗(yàn)不相關(guān)的線索。 

另外還有一種紅外版本的高架十字迷宮，既可以杜絕燈光的復(fù)雜布置，也可以降低光線對實(shí)驗(yàn)的影響，在實(shí)在迷宮底部鋪設(shè)十字狀紅外面板燈，使用定制的窄波帶寬的攝像機(jī)拍攝，這種方式基本上杜絕了陰影帶來的干擾，但是相對成本比標(biāo)準(zhǔn)的高架十字迷宮偏高，用戶可以根據(jù)經(jīng)費(fèi)預(yù)算酌情考慮。如需紅外版本的高架十字迷宮，可以聯(lián)系上海欣軟工程師，詳細(xì)咨詢！

實(shí)驗(yàn)流程說明

高架十字迷宮用來評估焦慮以及焦慮癥狀。實(shí)驗(yàn)鼠(不管是大鼠還是小鼠)天生都偏好封閉環(huán)境，待在封閉環(huán)境會帶給它們舒適與**感，因此正常個(gè)體在進(jìn)行高架十字迷宮時(shí)都會主動避免開闊臂，即使是在探索階段動物也會避免暴露在開闊臂的環(huán)境之下過久。動物在接受了抗焦慮藥品后會產(chǎn)生焦慮行為減少的現(xiàn)象并且增加探索危險(xiǎn)區(qū)域的頻率，另一方面，動物若接受的是促進(jìn)焦慮現(xiàn)象的藥品，則會大大增加待在封閉臂的時(shí)間(即使是與正常的老鼠相比)  。計(jì)算動物花在兩種臂的時(shí)間比即為我們探討動物焦慮癥狀嚴(yán)重與否的重點(diǎn)所在。 

與許多需要適應(yīng)甚至重覆訓(xùn)練的迷宮不同，動物進(jìn)行高架十字迷宮之前無需進(jìn)行任何的適應(yīng)或訓(xùn)練，我們要得到的正好是動物在不熟悉環(huán)境下本能產(chǎn)生的反應(yīng)，不過在進(jìn)行每次實(shí)驗(yàn)之前，迷宮都需要被徹底清潔并消除氣味，避免不相關(guān)的線索干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1、實(shí)驗(yàn)之前，一定要確保高架十字迷宮整個(gè)裝置的清潔。這個(gè)步驟不僅僅是要求當(dāng)天的**實(shí)驗(yàn)，更加側(cè)重于每一次動物實(shí)驗(yàn)完成后的清潔除味工作，一定要去除上一只動物在宮體內(nèi)**下來的尿液、糞便等，盡可能創(chuàng)造一個(gè)清潔、無味道的理想試驗(yàn)環(huán)境。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)員需要記錄動物的編號、日期、狀態(tài)等信息；實(shí)驗(yàn)動物提前運(yùn)送到行為學(xué)實(shí)驗(yàn)室專用臨時(shí)籠架 ,適應(yīng)環(huán)境至少3H左右, 減少動物緊張。

2、將實(shí)驗(yàn)動物（大鼠或者小鼠）從飼養(yǎng)籠中取出，實(shí)驗(yàn)動物盡量背向?qū)嶒?yàn)員，將動物輕輕放在儀器宮體的中央?yún)^(qū)域，動物面向開臂，然后實(shí)驗(yàn)員迅速安靜的離開；

3、打開VisuTrack動物行為分析軟件，設(shè)置好參數(shù)，跟蹤動物在高架十字迷宮儀器內(nèi)的軌跡運(yùn)動，自動計(jì)算指標(biāo)，通常實(shí)驗(yàn)時(shí)長為5min；

4、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取出實(shí)驗(yàn)動物，放入飼養(yǎng)籠，做好實(shí)驗(yàn)完成動物的標(biāo)記信息，同時(shí)，用酒精和紙巾清潔迷宮。

改進(jìn)型迷宮設(shè)置

高架O字迷宮 (Elevated Zero Maze)的概念與高架十字迷宮相似，不過并沒有中央?yún)^(qū)域與四個(gè)方位的設(shè)計(jì)，取而代之的是一個(gè)循環(huán)的O型走道，其中分為了2種不同的片段(開闊區(qū)與封閉區(qū)) ， 此種迷宮消除了方位與臂的選擇，使得學(xué)者們更能專注在探討動物對開闊閉的喜好或厭惡。