奖励性操作条件反射实验在学习记忆研究中的应用

动物行为学是用于评价动物学习记忆的基本实验手段,广泛应用于生理病理机制研究及药效评价。评价大小鼠学习记忆行为检测方法根据实验原理可分为惩罚性、自发性和奖励性三类,其中奖励性操作条件反射实验是基于奖励性原理和斯金纳条件反射原理的行为学检测方法,为检测动物学习记忆中的高级认知功能提供了一种更全面更精细的检测手段,尤其适合于现代高科技条件下执行复杂操作任务时的认知作业能力评价。本文对奖励性操作性条件反射实验的发展历程、实验装置、实验方法及应用领域等方面进行了概述,为此类方法今后在国内学习记忆行为学领域的研究与应用提供参考。

物体认知——基于动物自发行为的一种学习记忆评价方法的研究

目的研究物体认知实验方法中的新物体识别实验、物体位置识别实验、时序记忆实验和情景记忆实验四种模式中实验步骤和评价指标,为学习记忆研究提供一种基于动物自发行为,多模式、精细敏感的行为实验方法。方法选择KM和ICR两种品系小鼠,采用四种实验模式,研究其测试期、熟悉期及间隔时间等。结果四种实验模式中,熟悉期5 min,熟悉期与测试期间隔10 min,测试期为3~5 min时可较好地评价动物记忆能力。结论本研究系统明确了物体认知四种模式的检测步骤、间隔时间和评价指标,为物体认知用于学习记忆障碍发生发展机制、新药和保健品研发提供了稳定可靠、规范的操作方法。

一种大小鼠明暗箱图像分析处理系统的研制

目的建立一种稳定、高自动化的明暗箱,为抗焦虑药物的筛选以及焦虑症病理机制的研究提供自动化检测分析技术。方法采用计算机视频跟踪、图像分析等技术,研制大鼠、小鼠明暗箱图像分析处理系统。并用雄性Wistar大鼠进行明暗环境和指标准确性的验证。结果暗室时间为总时间的79.40%,成功建立明暗环境。运动阈值为18 cm/s时,计算机所获数据与人工记录所获结果具有高度相关性,r>0.99。穿箱次数、明室时间、暗室时间、入暗潜伏期的人机相关系数r>0.99。与空白组相比,明暗箱模型组穿箱次数、明室时间显著减少。结论明暗箱图像分析处理系统稳定、可靠、自动化程度高、提取信息量大,指标客观灵敏,可推广用于抗焦虑药物的筛选以及焦虑症病理机制的研究。

航天员在轨飞行任务前后的警觉度变化及节律特征分析

目的分析某次在轨飞行任务前后航天员警觉度及昼夜节律的变化情况,研究在轨飞行任务对航天员认知和节律的影响。方法采用心理运动警觉性任务(psychomotor vigilance task,PVT)方法对3名航天员某次在轨飞行任务前和返回后的警觉度进行测试。结果与飞行前第一次PVT结果相比,有2名航天员在飞行后有较大改变,其中第一名航天员PVT均值在飞行后降低,而第三名升高。第二名航天员的PVT均值在飞行前后无明显改变。本研究还对PVT的节律特征进行初步分析,发现不同航天员在飞行前后都发生了变化,且变化趋势有所不同。这些数据提示不同航天员警觉度及其节律特征的变化趋势在飞行前后可能存在个体差异。结论在轨飞行对人心理和认知能力的节律具有一定影响,且这种影响具有个体差异性。

动物行为实验方法学研究的回顾与展望

本文首次系统对动物行为实验方法学发展历史、主要行为实验方法学的国内外研究现状进行了综述,给出了相关定义和术语,并对动物行为实验方法学在神经精神领域、军事领域等的应用进行了展望,为基于动物行为实验的科学研究提供参考。

基于物体认知法研究慢性睡眠干扰对小鼠学习记忆的影响

目的基于不同物体认知实验模式开展慢性睡眠干扰引起的学习记忆功能研究,为航天医学相关药物筛选提供行为学检测方法参考。方法48只雄性小鼠随机分为3批,每批对照组和模型组各8只;模型组小鼠采用滚筒法造模模拟睡眠干扰,滚筒设置参数为:60 s/圈,转1圈,间隔2 min;连续造模14天后分别对3批动物进行时序记忆实验、情景记忆实验以及新物体识别实验,以检测小鼠学习记忆能力。结果在时序记忆和情景记忆实验中,与对照组相比,模型组小鼠的相对辨别指数显著降低(P<0.05,P<0.01)。在新物体识别实验中,模型组小鼠相对辨别指数在不同时间段均降低(P<0.05,P<0.01)。结论慢性睡眠干扰可损害小鼠的物体认知时序记忆、情景记忆和新物体识别能力。

航天医学工程学主要研究进展与未来展望

航天医学工程学是随着我国载人航天工程发展而发展起来的综合性应用基础学科,为我国载人航天实现里程碑跨越提供了重要的理论和技术支撑,做出了突出贡献。本文概述了航天医学工程学的发展历程、学科特点,平台体系和近10年来的重要成果,提出了后续发展展望。

大小鼠学习记忆行为实验方法分类概述

学习记忆发生机制复杂,表现形式多样,产生过程涉及到信号的识别和辩认、信息的获得、巩固、再现和再巩固等多个环节;记忆的信息又包括图象记忆、声音记忆、嗅觉记忆、空间位置记忆等;根据信息保存时间的长短,分为短时记忆与长时记忆。行为学实验是评价学习记忆的主要手段。迄今为止,科学家建立了多种大、小鼠行为实验方法用于学习记忆的评价。本文首次对学习记忆行为学实验方法进行了分类和概述,针对不同类型列举不同的评价方法,为基于行为实验的学习记忆研究、相关的产品研发提供参考。

两种黄花菜组方抗抑郁作用的行为特征比较

目的用经典、快速的抗抑郁药物筛选方法比较两种黄花菜组方——欣宁颗粒、欣安颗粒的抗抑郁作用,为寻找防治航天特因环境引起抑郁的潜在药物。方法雄性ICR小鼠接受欣宁颗粒低、中、高剂量和欣安颗粒低、中、高剂量灌胃给药,以帕罗西汀作为阳性对照药,连续给药21 d。采用小鼠空场实验(OFT)、悬尾实验(TST)和强迫游泳实验(FST)等行为学测试评价欣宁颗粒和欣安颗粒的抗抑郁活性;采用利血平拮抗实验评价欣宁颗粒和欣安颗粒对单胺能神经系统功能的影响。结果空场实验结果显示,欣宁颗粒和欣安颗粒不影响小鼠的运动活性。欣宁颗粒中、高剂量组可以明显减少小鼠在悬尾实验中的不动时间(P<0.05,P<0.01)。强迫游泳实验中,欣宁颗粒低、中、高剂量组均可显著降低小鼠不动时间(P<0.05)。在利血平拮抗实验中,与模型组相比,欣宁颗粒中、高剂量(P<0.01)和欣安颗粒高剂量(P<0.01)可拮抗利血平引起的小鼠眼睑下垂,欣宁颗粒中剂量(P<0.01)和欣安颗粒低剂量(P<0.01)可拮抗利血平引起的小鼠的体温下降。结论两个组方相比,欣宁颗粒具有较好的抗抑郁疗效,其机制可能与增强单胺能系统的功能有关。

失重效应模拟实验方法及对机体功能影响的研究进展

我国载人航天已经进入中长期飞行阶段,失重是航天员在长期的航天飞行和空间驻留时面临的一种极端的航天特因环境,除了会对航天员的身体健康产生严重的影响,还极易诱发神经精神功能紊乱,包括反应、判断、决策等认知功能减退。由于航天飞行的特殊性,在地面采用实验模拟航天失重,探究失重对机体的影响,并找到防护措施是至关重要的。因此,本文从失重效应模拟实验方法出发,综述模拟失重对机体功能的影响。

苏俄太空动物实验研究发展历程

太空动物实验研究是人类航天科技发展中至关重要的一环。二十世纪以来,前苏联和俄罗斯在人类航天事业取得诸多重大成就,离不开太空动物实验的巨大贡献。太空动物实验可以评估地球生物深入探索太空的可能性,加速人类太空探索时代的来临。一批批“动物宇航员”被航天飞行器送上太空,成为了人类探索太空的“先驱者”以及航天事业发展的里程碑,为载人航天和空间站建设事业奠基。因此,本文就二十世纪以来前苏联和俄罗斯的太空动物研究的发展历程进行综述。

欧日太空动物实验研究概况

太空动物实验一直是人类航天事业的重要组成部分,一批一批的实验动物作为“先驱者”被送上了太空。本文综述了二十世纪以来欧盟、日本的空间动物实验研究现状,对动物实验的装置、结果等内容进行概述,以期为航天生命科学和医学研究提供参考。

美国太空动物实验研究发展历程

太空动物实验是人类空间生命科学研究的重要组成部分。一直以来,太空动物实验为探索地球生物体在航天环境中的生命现象及活动规律,支持载人航天的可持续性发展做出了重要贡献。本文主要综述了20世纪以来,美国在太空开展啮齿类动物实验的发展历程和研究成果,为我国即将开展的太空动物实验提供参考。

National Report on Space Medicine Progress in 2014-2016

The progress of China Spaceflight makes a great impetus for the development of space medicine.With the developing of China Space Station,the national space medicine has attained great achievements.In this paper,the basic research of Space Medicine and its application in China during 2014—2016 are briefly reviewed.

National Report on Space Medicine Progress in 2012–2014

The application of manned spaceflight makes a great impetus on the development of space medicine. With the deep growth of Chinese manned space, our national space medicine has attained great achievements. In this paper, the basic research of Space Medicine and its application in China during 2012–2014 were briefly reviewed.

National Report on Space Medicine Progress in 2010—2012

Accompanying the flourishing developments of China's manned spaceflight,space medicine has achieved great development during the past two years in China.In this paper,scientific research of space medicine and its application in China during 2010-2012 have been briefly introduced.

月面人机联合探测的人因学问题

进入21世纪,载人月球探测再次成为世界航天大国的追逐热点。探测任务安全性要求更高、任务更加复杂而艰巨,充分发挥并综合利用人与机器各自优势开展人机联合探测已成为共识。文章首先分析了当前月球探测中自动化和智能化技术的应用现状,在此基础上对未来月面人机联合探测的任务特点进行分析,提出了适于人机联合探测的4种典型任务类别、影响人机协同效能发挥的5个方面的因素。面向未来的人机联合探测,文章深入分析了所面临的人因风险与挑战,并从研究布局、地面实施建设,以及标准和体系建设等方面提出了解决未来月面人机联合探测中人因问题的建议。

人因工程研究进展及发展建议

近年来一门综合性交叉学科—人因工程(Human Factors Engineering,HFE)越来越受到人们的关注。它运用多学科理论和方法,研究人、机器及其工作环境之间相互关系,使系统的设计满足人的生理心理特性并实现安全高效的目标。本文简要回顾了人因工程学科的发展历程,探讨了人因工程的基本概念、学科特点以及价值意义,分析了人因工程与军事和工业革命发展的关系,指出了未来人因工程发展方向。论文重点对人因工程涉及的关键科学问题,如人的作业能力、人因失误与安全性、人机(新技术)交互原理、人因设计与测评方法等进行了梳理和阐释。最后针对我国人因工程发展现状和存在的问题,从国家战略、基础研究与学科建设等方面提出了发展建议。

载人航天的点睛之笔--人因工程

载人航天任务涉及航天器、测控通信、发射回收等多个方面,特另惺由于航天员的参与使系统变得更为复杂,对人的安全性和操作的可靠性要求更高,载人航天任务中航天员乘组、航天器以及空间环境构成了一个复杂的人机环系统。航天员是载人航天任务的主体,其作用能否充分发挥是任务成败的关键。