卡罗尔-巴恩斯（Carol Barnes）于 1979 年设计了这种行为范式，用于测试衰老大鼠的记忆缺陷[1]，但直到 1995 年才将其应用于小鼠[2]。它通常被称为Morris水迷宫的替代方案，因为Morris水迷宫依赖于游泳行为，可能会混淆学习和记忆读数。
什么是巴恩斯迷宫？
巴恩斯迷宫是一种公认的行为范式，用于测试自闭症谱系障碍[3]、阿尔茨海默病[4]和衰老[5]等啮齿类动物模型的学习和记忆。
巴恩斯迷宫由一个圆台构成，圆台周缘有圆孔。该测试的目的是让受试者（大鼠或小鼠）到达位于其中一个孔下方的目标箱。这项任务依赖于视觉线索，从而促进空间学习和记忆。在这种方案中，最重要的是事先了解这个箱子的位置。这可以通过多种方式来实现，食物奖励是一种常用的选择。
探索策略
研究动物在连续试验中的探索策略也是巴恩斯迷宫的一种有趣解读。例如，有些动物在采集阶段会随机寻找正确的洞口，而另一些动物在系统地检查每个洞口时则会坚持某种模式。
巴恩斯迷宫与Morris水迷宫相比的优势
巴恩斯迷宫不涉及游泳，因为游泳会给动物带来压力并增加皮质酮水平[6]。
在Morris水迷宫中游泳也会导致核心体温降低，从而影响动物的表现[7]，但通过适当调节水温可以在一定程度上避免这种情况。
在游泳任务中，啮齿类动物会采取漂浮的方式，这被认为代表一种行为绝望状态，是强迫游泳测试中常见的抑郁样行为。
巴恩斯迷宫与Morris水迷宫相比的缺点
l 巴恩斯迷宫中缺乏压力刺激，会导致学习缓慢。为了增加逃生的动力，可以播放轻微的压力刺激，如白噪声或蜂鸣器声[2]。
l 巴恩斯迷宫比Morris水迷宫需要更多的试验。巴恩斯迷宫一般需要 15-20 次采集试验，甚至有多达 40 次试验方案。而Morris水迷宫一般需要±12次试验。
l 有研究提到，巴恩斯迷宫在一定程度上仅限于使用3-5个月大的C57BL/6J小鼠。[8, 9]
一般来说，巴恩斯迷宫和莫里斯水迷宫中的表现对啮齿类动物的焦虑高度敏感，这种焦虑可能在接受药物或基因操纵的动物中诱导出更高水平。这种情况可以通过降低光照强度等方法来缓解。
巴恩斯迷宫还是Morris水迷宫？应该选择哪一个？
巴恩斯迷宫和Morris水迷宫都是研究学习和记忆的有效行为范式。两者都有明显的优点和缺点。因此，应该务实地考虑哪一个最适合您。您的实验室中是否有经过验证的这两种范式？您以前是否用过其中一种试验发表过论文？或者您只是想避开游泳？在计划您的实验设计时，要切实考虑这些问题。
使用EthoVision XT在巴恩斯迷宫中进行视频跟踪
在动物运动轨迹跟踪系统(EthoVision XT)中，有一个用于Barnes迷宫的预定义模板，让跟踪和分析变得简单，只要将圆孔（逃生孔）拖放到视频图像中的正确位置即可。指定哪个洞下面有目标框，您就可以获取数据了。
如果您想了解更多有关内容，欢迎联系我们！
