曠場實驗( open field test) 是壹種經典的動物行為學實驗，常應用於評價嚙齒類動物的焦慮樣行為。 能夠引起嚙齒類動物產生焦慮的原因有多種，如慢 性疼痛，天敵應激，藥物，疾病等。嚙齒類在自然環 境生存中因懼怕天敵而不敢長期暴露於開闊地帶產 生警覺心理，同時它們為尋找食物會主動對新環境 進行探索伴有好奇心理。曠場實驗正是通過模仿這種開闊的新環境，研究動物在“警覺-好奇”心理沖突下產生的焦慮樣行為。常用的評價動物焦慮樣 行為的重要實驗參數包括: 曠場中央區域的移動距離、進入次數、活動時間以及站立、排便的次數等。其中，中央區域的界定是衡量動物焦慮水平非常關鍵的壹個參數。但在不同文獻報道中，中央區域大小的劃定卻不盡相同。Gould 等建議將中央區域大小設定為曠場區域總面積的25% ～ 50%之間，中央區域過大或者過小都可能會導致統計結果異常。對於中央區域到底應該設定多大合適，大家並沒有達成統壹***識。
行為學設備?
曠場實驗設備和視頻采集與存儲系統使用上海欣軟信息科技有限公司，行為分析軟件 VisuTrack 動物行為分析軟件 。
模型建立?
炎性痛誘導動物焦慮模型 用 3% 異氟烷將野生型小鼠短時間麻醉，隨即向小鼠右後肢足底 皮下註射 10 μl CFA，註射完成後將小鼠輕輕放回籠具之中，待其清醒後連續觀察 3 ～ 5 min，如果小鼠出 現舔足或咬足行為即證明實驗模型建立成功。建模 成功後，將小鼠按照分組分籠飼養。
曠場實驗測試
所有小鼠的曠場實驗在每日 18∶ 00 以後進行。炎性痛誘導動物焦慮模型組小鼠( n = 10) 在足底炎性痛建立成功後第 14 d 進行; 致焦慮 藥誘導動物焦慮模型組小鼠( n = 10) 在腹腔註射 FG7142 1 h 後進行; 自然狀態下對照小鼠( n = 10) 可直接進行。實驗開始前 3 d 將待測試小鼠移至實 驗等待區適應新環境，並對每只小鼠進行安撫，減少 環境及人為帶來的應激反應。實驗場地光照亮度80 ～ 120 lux，濕度適宜，溫度保持在( 24 ± 0． 5) ℃。 正式實驗開始時，將小鼠放置於曠場實驗裝置( 長寬 高分別為 50 cm × 50 cm × 50 cm 的無頂蓋立方塑料 箱) 正中央區域，通過動物行為視頻采集系統記錄小 鼠在曠場裝置中 5min的運動軌跡。每只小鼠測試 完後放入新的鼠籠中並清理曠場裝置內糞便、尿液及用 75% 酒精消除遺留氣味，待裝置完全幹燥後再 進行下壹只小鼠實驗。整個實驗過程實驗者保持安 靜並在實驗區外( 實驗區域被掛簾遮擋) 對整個實 驗流程進行視頻記錄操作，避免實驗者自身氣味對 小鼠產生應激作用，影響實驗結果。所有實驗結束 後，小鼠全部移回到各自原來鼠籠中休息。
大小鼠曠場實驗箱，型號：XR-XZ301，上海欣軟，VisuTrack動物行為分析軟件
數據分析?
由於曠場的陌生空曠區域對於小鼠來說是壹種天然威脅，小鼠在被放置在正中央區 後會迅速逃往曠場外周區域並趨壁活動，所以我們將小鼠碰觸到曠場外周四個壁的時刻定為開始記錄小鼠運動軌跡的時間點，所有小鼠的行為分析開始時間全部按照此標準執行。利用行為分析軟件采集 小鼠在所劃定區域內的運動距離、活動時間、進入次 數、進入各區域的潛伏期以及運動速度等參數。
五區域劃分法分析比較不同焦慮模型動物在曠 場中的行為模式
曠場實驗是用來分析幾分鐘時間內小鼠在空曠 開闊區域裏的探索行為，這種行為通常會受到小鼠 情緒變化的影響。壹般情況下，實驗者利用視頻采 集及分析系統( Fig． 1A) ，通過比較小鼠單位時間內 在中央區域( 25% ～ 50% 曠場區域總面積) 的移動距 離、活動時間以及運動距離，即可判斷得出研究對象 是否出現了焦慮樣行為。在這裏，為了比較不同類 別小鼠焦慮模型在曠場中的行為模式，我們不再設 置中央區域，而是將整個曠場區域均分成 100 個大 小為 5 cm × 5 cm 的小正方形區，行為分析軟件自動 將每個小正方形區域標上對應數字( Fig． 1B) 。我們 將曠場區域從外周到中央分別定義為 A/B /C /D/E5 個區域( Fig． 1C) : A 區( 最靠外側白色方環) ，B 區 ( 黑色方環) ，C 區( 藍色方環) ，D 區( 黃色方環) ，E 區( 紅色方環) 。由於每個小正方形區域很小而小 鼠身體較長，所以為了保證軌跡跟蹤的準確性，我們 采用了壹點跟蹤模式，即只跟蹤小鼠頭部在小方塊 中的位置變化( Fig． 1D) 。在這 5 個區域內，B /C /D 區都有各自雙側相鄰區域，而 A/E 區只有單側相鄰 區域，所以 A/E 區與 B /C /D 區的數據統計是不相同 的( Fig． 1E) 。
曠場實驗的設計原理是模擬了自然環境中的陌 生開闊地帶，由於沒有躲避天敵的地方，小鼠在這種 空曠地帶活動對它們來講是壹種威脅，往往伴隨著 恐懼情緒; 另壹方面小鼠又因為覓食本能或者單純 的“好奇”天性而需要去開闊地帶進行探索。當小鼠 出現在曠場中央區域時，這兩種情緒便會發生沖突 從而導致小鼠出現焦慮樣行為。
文章參考引用： DOI: 10． 16557 /j． cnki． 1000-7547． 2019． 06． 003