研究背景

行为学检测的现代研究背景建立在神经科学与计算方法的深度交叉之上。这一领域已从20世纪基于条件反射的经典行为心理学，发展为整合神经环路操控技术（如光遗传学、化学遗传学）与高通量行为量化系统的精密科学。近年来，机器学习与计算机视觉的突破，特别是无标记姿态估计算法（如DeepLabCut）的普及，实现了从传统人工评分到全自动、高维度行为特征提取的范式转变。这一进步使得研究者能够解码行为的精细结构，在自然主义范式下解析神经活动与行为输出的动态对应关系，从而更精准地模拟人类神经精神疾病的复杂表型。

行为学检测主要分为以下五大核心分类，每类聚焦不同的神经功能维度：

1. 运动与探索行为检测

这类检测评估动物的基础运动能力、活动水平及对新环境的先天反应。

（1）旷场实验：通过测量动物在开放区域的总运动距离、中心区域探索时间等指标，评估其自发活动性与焦虑样行为。

（2）转棒实验：测试动物的运动协调、平衡及耐力。记录其在旋转杆上保持不掉落的时间。

（3）洞板实验：量化其自发探究行为（如伸头入洞的次数），反映探索动机。

研究领域：帕金森病等运动障碍模型、精神药物引起的运动副作用评估。

2. 学习与记忆检测

这类检测评估动物获取、储存和提取信息的能力，主要分为多种记忆类型。

（1）空间记忆：如Morris水迷宫、巴恩斯迷宫，依赖海马功能，评估动物利用环境线索寻找隐藏平台或出口的能力。

（2）联想记忆：如条件性恐惧实验，将中性刺激（环境或声音）与厌恶刺激（温和足底电击）关联，测试海马和杏仁核依赖的记忆。

（3）工作记忆/识别记忆：如Y迷宫、新物体识别实验，测试前额叶和海马依赖的短期记忆和新颖性识别。

研究领域：阿尔茨海默病等认知障碍模型、促智药物或干预措施的效果评价。

3. 情绪与情感相关检测

这类检测旨在量化类似人类的焦虑、抑郁及应激反应等情感状态。

（1）焦虑样行为：如高架十字迷宫（开臂与闭臂探索的冲突）、明暗箱实验，基于啮齿类动物对开阔明亮环境的天然厌恶。

（2）抑郁样行为：如强迫游泳实验、悬尾实验，测量动物在无法逃脱的应激环境中的“绝望”样不动时间；糖水偏好实验则评估快感缺失（对奖励的反应降低）。

（3）应激反应：通过测量特定应激源（如束缚）后的行为或生理变化进行评估。

研究领域：抑郁症、焦虑症等情绪障碍的动物模型构建及抗抑郁/抗焦虑药物的筛选。

4. 社交行为检测

这类检测评估动物的社会认知、社会偏好与社会记忆。

（1）社会互动/偏好实验：如三箱社交实验，测试动物与陌生同伴互动而非与无生命物体互动的先天倾向。

（2）社会记忆实验：在社交偏好基础上，测试动物区分熟悉与陌生同伴的能力。

（4）攻击/性行为实验：量化领地性攻击或交配行为。

研究领域：自闭症谱系障碍、精神分裂症等社交缺陷模型的核心表型评估。

5. 感觉运动与本能行为检测

这类检测评估基础的感觉功能、反射及物种典型的本能行为。

（1）感觉门控：如前脉冲抑制实验，评估大脑过滤无关感觉信息的能力，在精神分裂症模型中常出现缺陷。

（2）疼痛反应：如热板实验、甩尾实验，测量对伤害性刺激的反应潜伏期。

（3）刻板/重复行为：如埋珠实验、过度自我理毛，用于评估自闭症、强迫症等模型的重复行为表型。

研究领域：感觉处理障碍、疼痛研究及刻板行为相关疾病的机制探索。

应用场景

1.疾病动物模型表型鉴定；

2.药物研发与药效评价；

3.环境与发育影响研究；

4.认知神经科学基础研究。