摘要:通過觀察、分析，理解大腦在動物行為機制建立中的作用，由此也通過小白鼠實驗，間接了解人腦的記憶機制。在這個實驗之前，先要對小鼠進行一個月的小鼠水迷宮訓練，一天上下午各一次，使小鼠對食物的刺激形成條件反射。再通過注射化學藥品（例如：乙酰膽堿，腎上腺素，NaNO2,生理鹽水等），觀察、分析藥品對小鼠學習和記憶過程的影響。關鍵詞：學習記憶力化學藥品1前言1.1學習和記憶、條件反射的概念學習和記憶是兩個有聯系的神經活動過程，是神經系統高級中樞的重要機能之一。學習是神經系統不斷接受環境刺激而獲得的行為習慣和經驗，是指人和動物依賴于經驗來改變自身行為以適應環境的神經活動過程。它的形式有兩種：非聯合型學習和聯合型學習。.非聯合學習指不需要在刺激和反應之間形成某種明確的聯系。不同形式的刺激使突觸發生習慣化和敏感化的可塑造性改變屬于這種類型的學習，即簡單學習。聯合學習指包括經典條件反射和操作式條件反射1.2記憶是獲得的行為習慣和經驗維持一段時間的能力，或是將學習到的信息貯存和''讀出〃的神經過程。反射活動是中樞神經系統的基本活動形式，分為非條件反射和條件反射。非條件反射是機體固有的；后天獲得的反射就是條件反射。條件反射的建立，是一種最簡單的學習和記憶的過程1.3化學藥品簡介乙酰膽堿是膽堿能神經遞質，在體內為膽堿酯迅速破壞。交感神經和副交感神經的節前纖維、絕大多數副交感神經的節后纖維、交感神經節后纖維中的一部分及軀體運動神經纖維末梢釋放的遞質都是乙酰膽堿。去甲腎上腺素是外周神經遞質，腎上腺素能纖維釋放，除支配汗腺的交感神經和支配骨骼肌血管的交感舒血管纖維屬于膽堿能纖維外，其他交感神經節后纖維末梢釋放的遞質為去甲腎上腺素°NaNO2是缺氧劑，會造成腦部缺氧，從而破壞記憶的保持。1.4課題研究的目的和意義間接了解記憶機制，初步篩選能提高記憶力的物質2材料與方法2.1實驗材料和用品小白鼠20只5%NaNO2溶液乙酰膽堿（1:10000）腎上腺素（1：10000）生理鹽水2.2實驗準備用木板構建迷宮。高度以小白鼠不能爬上或跳上為宜，上面也可以蓋上一玻璃板，在迷宮內特定位置放置一塊面包。選擇健康活潑的小白鼠20只，要求年齡和體重一致，其中隨機分為4組，每組4只并將小白鼠隨機編號1-5。3.將20只小白鼠實驗前饑餓約3h，但提供水。4.可以將迷宮中死角處與紅外設備相連，可以直接檢測小鼠反復的次數。2.3實驗過程1.先將第一組中編號為1的小白鼠放置在迷宮入口，記錄其找到食物所需時間。5分鐘后，重復上述步驟測編號為2的小白鼠，同樣的間隔時間，依次將第一組小白鼠測量完畢，每組測三次，計算求出每只小白鼠時間平均值。2.將第二組正常的小白鼠每只皮下注射0.05mlNaNO2,重復第一組實驗過程，記錄每只小白鼠找到食物所需時間。將第三組正常的小白鼠每只皮下注射0.05ml乙酰膽堿，重復第一組實驗過程，記錄每只小白鼠找到食物所需時間，將所記錄的時間與標準曲線對比，分析小白鼠記憶力的變化。4.將第四組正常的小白鼠每只皮下注射0.05ml腎上腺素，重復第一組實驗過程，記錄每只小白鼠找到食物所需時間，將所記錄的時間與標準曲線對比，分析小白鼠記憶力的變化。5.數據處理根據實驗數據，求出每只小白鼠每次實驗找到食物所需時間的平均值。以實驗次數為橫坐標，找到食物的時間為縱坐標，建立直角坐標系，制作標準曲線。把上述平均值標在坐標紙上并連接各點，從而得到實驗數據與尋找時間的關系曲線。觀察圖形的變化趨勢。5.將第五組正常的小白鼠每只靜脈注射0.5-1ml生理鹽水，重復第一組實驗過程，記錄每只小白鼠找到食物所需時間，將所記錄的時間與標準曲線進行對比，分析小白鼠記憶力的變化。2.4注意事選材為活潑健康的小白鼠，不能選運動機能和記憶力的小白鼠。為了避免嗅覺對測試的影響，做每一個實驗項目前都應對迷宮進行清潔。盡可能不要用光照射小白鼠，因為小白鼠有喜暗性。2.5實驗結果預測正常）時間標準NaNO2）時間延長乙2糊旦堿）時間縮短腎上腺素）時間延長生于1鹽水）時間無變化4討論4.1預期實驗結果第一組小鼠是正常狀態下找到休息平臺所用時較短。第二組所用時間延長。NaNO2是一種缺氧劑，會造成身體肌肉部分及腦部缺氧，從而破壞記憶的保持。注射過NaNO2的小白鼠表現為反應遲鈍，行動遲緩，從而延長了找到休息平臺的時間。NaNO2對小鼠的影響十分明顯，破壞了小白鼠記憶保持。第三組，時間明顯縮短。乙酰膽堿是一種神經遞質。神經遞質是指由突觸前神經元合成并在其末稍釋放，經突觸間隙擴散到突觸后膜，特異性地作用于突觸后神經元或效應器細胞的受體，導致信息從突觸前傳遞到突觸后的一些化學物質。小白鼠注射過乙酰膽堿后找到食物所用的時間明顯比正常情況下用時縮短。說明乙酰膽堿可以使神經興奮，從而增強記憶。4.第四組用時明顯延長。腎上腺素也是一種神經遞質，由于注射后小白鼠尋找食物時間變長，因此可以說明腎上腺素是抑制神經興奮，因而記憶力減弱。5.正常情況下，學習和記憶是一個長期的過程，要保持牢靠的記憶需要反復不斷的進行刺激來建立。本實驗由于時間限制，只能使用簡單的迷宮。且在實驗前并未對小白鼠建立食物一一尋找的條件反射，以此所得出的結果可以明顯看出同只小鼠在三次的尋找過程中有很強的隨機性，這是該實驗的可重復性大大降低。而且由于每只小白鼠連續測三次，使小白鼠在腦內形成短時記憶力，第三次的實驗時間明顯比前兩次快，也使同組同只小白鼠的數據說服力降低。大腦中直接主管記憶的是皮層的邊緣系統，其中杏仁核、海馬與記憶有密切關系。海馬外周的顳葉也參與記憶。短期和長期記憶是整個記憶過程的不同階段。短期記憶持續幾秒或幾分；長期記憶持續數小時甚至更久。短期記憶的讀出機制容易受影響。目前證實，腦內突觸連接是信息傳遞和加工的重要環節。短期記憶的神經基礎僅僅是一種電流性變化，是正在工作的神經元活動以電流形式的變化將信息儲存下來，學習和記憶過程存在突觸傳遞的增強和減弱。4.2實驗的影響因素小鼠的氣味對下一只小鼠的行為有一定影響，所以為了避免嗅覺對測試的影響，做每一個實驗項目前都應對迷宮進行清潔。盡可能不要用光照射小白鼠，因為小白鼠有喜暗性。周圍應盡量安靜，因為小白鼠性膽小，容易受到驚嚇而影響時間測試結果。4.3實驗不足及改進1.該實驗在進行小白鼠學習和記憶力測試前應對其進行訓練，使小白鼠在休息平臺刺激的條件下形成條件反射。因為該實驗是在小白鼠建立條件反射的條件下進行，如果小白鼠沒有形成條件反射，一切活動都是小鼠的本性，得出的數據重復性不好，3.該實驗的藥品比較繁多，也比較雜，針對性不強，老師建議可以改為神經遞質對小鼠學習和記憶的影響。神經遞質分外周神經遞質和中樞神