摄像计算机辅助小鼠CPP实验系统与乙醇对吗啡影响研究

本文介绍了一种利用人工智能和机器学习技术建立的摄像计算机辅助的小鼠条件性位置偏爱(CPP)实验系统，旨在研究药物成瘾和相关行为模式。实验系统由小鼠活动盒、隔音箱、摄像系统和分析软件MiceTrack组成，能够实时、准确地追踪和分析小鼠的行为数据。 实验系统的关键组件是自行开发的MiceTrack软件，它能分析视频图像，记录小鼠在灰区和黑区停留的时间、活动总距离以及穿梭次数等关键指标。实验中使用的动物是ICR品系的成年雄性小鼠，通过吗啡诱导的方法来建立CPP模型。 吗啡诱导的CPP试验分为两个阶段：给药条件化处理和位置偏爱测试。在给药条件化处理阶段，吗啡组小鼠接受吗啡或生理盐水注射后被置于特定区域进行训练，对照组则仅接受生理盐水。位置偏爱测试则评估小鼠对不同区域的偏好，通过视频记录分析小鼠的行为变化。 实验进一步探讨了慢性摄入乙醇对吗啡诱导的CPP的影响。小鼠自由摄取不同浓度的乙醇（0、1、5、10%V/V）7天后，停止提供乙醇并进行吗啡诱导的CPP试验。结果显示，低浓度乙醇并不影响CPP的建立，但高浓度乙醇可能会干扰CPP的表现或导致CPP的消退。 实验的观察指标和分析方法包括小鼠在灰区的停留时间(TG)、总活动距离(TD)和穿梭次数。通过单因素方差分析、单因变量多因素方差分析、LSD法多重比较、Kruskal-Wallis检验、Wilcoxon秩和检验以及肯德尔r-b秩相关检验等统计方法，对数据进行了深入分析。 实验结果显示，该系统在低噪音、低光照和良好通风的环境下，能够有效捕捉和分析小鼠的行为，软件操作简单，可同时处理多个指标。乙醇摄入对吗啡诱导的CPP有显著影响，尤其是高浓度乙醇可能影响小鼠的CPP表现和消退过程。 该研究利用人工智能和机器学习技术构建的实验系统为研究小鼠的行为偏好和药物成瘾提供了精准且高效的工具，有助于更深入理解成瘾机制和探索潜在的干预策略。同时，实验揭示了乙醇对吗啡诱导的CPP的复杂作用，为药物依赖性和酒精滥用的研究提供了新的视角。