AI大小鼠八臂迷宫精细行为分析系统，又称八臂迷宫或放射迷宫，是一种广泛应用于神经科学和行为学研究的经典实验装置，主要用于评估啮齿类动物（如大鼠、小鼠）的空间学习与记忆能力。该实验通过食物驱动机制，结合迷宫结构，能够区分工作记忆（短期记忆）和参考记忆（长期记忆），是研究海马体、前额叶皮层等脑区功能的重要工具。

海马体是大脑中负责记忆巩固、空间认知、情绪调节及学习功能的关键区域。它不仅是成年后少数几个能进行神经发生的脑区之一，也是多种神经精神类病影响的核心所在。因此，通过径向迷宫这样的行为任务，科学家能够更深入地探索海马体依赖的认知功能，以及海马体结构或功能变化如何影响动物的行为表现，从而为理解人类记忆机制及相关病提供重要线索。

随着研究的深入，径向迷宫的设计也不断进化。从仅包含中间平台和八条辐射状手臂的基础构型，到如今能够同时评估工作记忆与参考记忆的版本，其应用范围更加广泛，研究深度也更为透彻。

仪器与设备

径向臂迷宫作为实验的核心装置，其设计精巧，构造合理。中心圆形平台作为迷宫的核心，直径约为30厘米，八条等长的手臂（长度约80厘米，宽度10厘米）从平台边缘向外辐射，模拟了一个复杂的空间环境。这些尺寸参数可根据具体实验需求和受试对象（如大鼠、小鼠等）的特性进行灵活调整，以确保实验的准确性。

迷宫的手臂入口处装有可移动或闸门式的门，用于控制动物的进入，确保实验过程的严谨性。整个迷宫通常采用透明材料制成，以便受试动物能够清晰观察迷宫外的环境线索，辅助其进行空间定位。同时，也提供不透明版本供特定实验需求使用。

为确保实验结果的准确性，迷宫上方设有良好的照明系统，避免阴影干扰动物的视觉判断。此外，配合的跟踪软件，能够实时记录并分析动物在迷宫中的行为轨迹，实现自动化评分，提高了实验效率和数据准确性。

测试指标

从径向臂迷宫实验中获取的数据通常包括以下几项指标：总臂进入次数（动物将四只爪子都置于一条臂中）

正确臂进入次数（动物进入一条之前未进入过的新臂）

错误臂进入次数（动物进入一条之前已进入过的臂或进入一条未放置诱饵的臂）

此外，还可以记录获取食物奖励之间的时间作为活动和探索意愿的衡量标准。随着动物学会进入新臂可以获得食物奖励，错误臂进入次数预计会减少。这些值可以绘制成图表，并与假手术对照组和病症模型/干预组进行比较。

除了计数进入次数外，还可以计算记忆分数。

该分数在-1到1的范围内描述记忆表现，得分为1表示仅进入新臂的表现（Richter等人，2013）。经过多次测试，记忆分数有望提高。

图表可以直观地比较不同病组对空间记忆和学习的影响。对照组通常会在正确臂进入次数和记忆分数方面显示出显著，而患有神经退行病模型的动物，例如，即使在多次试验后，也应显示出学习曲线更慢、错误进入次数更多的情况。一般来说，使用ANOVA、卡方检验和事后检，20-30只动物的群组足以获得p值<0.05的结果。

使用八臂迷宫评估空间学习和记忆

训练和测试过程从清洁设备开始，以大程度地减少嗅觉线索，并在测试区域内设置任何视觉线索。食物奖励被放置在每个臂末端的室内。

对于设饵的训练程序，被测试鼠在连续10至20天内进行测试。每个臂室内都包含一份食物奖励，被测试鼠需要学习在每次会话中仅访问每个臂一次。当被测试鼠在16次臂访问后（无论哪些臂）访问了所有8个臂并吃掉了奖励，或者在15分钟后，会话结束。

还可以通过仅对部分臂设饵（其余臂不设饵）来测试被测试鼠的参考记忆。当经过八分钟或直到所有设饵臂都被进入时，会话结束。

错误记录：

工作记忆错误：重复进入已经访问过并吃过奖励的臂被视为工作记忆错误。

参考记忆错误：进入没有食物奖励的臂被视为参考记忆错误。