当一只小鼠在明亮与黑暗的交界处徘徊，它的每一次选择都暗藏着焦虑的密码。明暗箱实验（Light-Dark Box Test），这个看似简单的行为学范式，确实光与影的博弈。
一、起源与原理：从环境抉择到科学量化
1. 历史溯源
1980年，法国研究者Jean Costall首ci提出明暗箱实验，灵感源于啮齿类动物对黑暗环境的本能偏好与对开放空间的天然恐惧。这一设计通过量化动物在明暗区域的活动，为焦虑研究提供了可重复的行为模型。
2. 科学原理
行为指标：明区停留时间：与焦虑水平负相关（抗焦虑药可使其增加2-3倍）。
穿越次数：反映动物的探索动机与运动能力。
神经机制：杏仁核-下丘脑通路调控明区回避行为，GABA能系统（尤其是GABA-A受体）介导抗焦虑药的效应。
二、应用领域：从基础研究到临床转化
四通道小鼠明暗箱，XR-XB120，上海欣软
1. 抗焦虑药筛选
经典药验证：苯二氮䓬类药（如地xi泮）可使明区停留时间从15%提升至40%，成为药效评价的“金标准”。
新型靶点探索：神经肽S受体激动剂通过抑制杏仁核活动增强明区探索，推动非成瘾性抗焦虑药开发。
2. 神经精神疾模型构建
慢性应激模型：经历不可预测应激的小鼠明区停留时间下降50%，模拟人类广泛性焦虑症。
自闭症谱系障碍：Shank3基因敲除小鼠表现出明区探索减少，揭示社交缺陷与焦虑的共病机制。
3. 神经退行性疾研究
阿尔茨海默病：APP/PS1转基因小鼠明区停留时间缩短，早于淀粉样斑块沉积出现，提示焦虑可作为早期生物标志物。
帕金森病：多巴胺能神经元损伤导致明区穿越次数减少，与运动迟缓症状独立相关。
4. 基因与表型关联分析
BDNF基因突变：Val66Met携带小鼠明区活动减少30%，明确神经营养因子与焦虑易感性的联系。
CRH过表达模型：促肾上腺皮质激su释放激su高表达小鼠明区回避行为增强，模拟应激相关焦虑。
三、实验方法：标准化操作与数据可靠性
明暗箱/黑白箱，XR-XB120，实验箱尺寸可定制
1. 标准化流程
设备参数：
箱体尺寸：小鼠（30×20×20cm），明区与暗区比例为1:1，通过隔板门洞（5×5cm）连通。
光照强度：明区300-500 lux，暗区<30 lux（避免红光干扰昼夜节律）。
实验步骤：
适应期：实验前3天每天抚摸动物1分钟，减少操作应激。
测试期：将动物置于暗区，记录10分钟内明区停留时间与穿越次数。
数据分析：使用Visutrack软件计算行为参数。
2. 关键注意事项
环境控制：
温度维持22±1℃，湿度50%-60%，避免环境应激干扰。
每次实验后使用75%乙醇清洁箱体，消除气味残留。
动物因素：
品系差异：C57BL/6小鼠比BALB/c更倾向于探索明区（基线停留时间约25% vs 10%）。
性别影响：雌性需在动情周期同一阶段测试（雌激su波动改变焦虑水平）。
伦理优化：
单次测试时间≤15分钟，防止过度应激。
暗区设置隐蔽巢材，提供临时安quan感。
四、延伸阅读：推荐文献
明暗箱/黑白箱，XR-XB120，箱内光线可调控
奠基研究：
Costall B, et al. (1989) Exploration of mice in a black and white test box: Validation as a model of anxiety. Pharmacol Biochem Behav.
▶ 确立明暗箱作为焦虑评估工具的核心研究。
方法学优化：
Bourin M, Hascoët M. (2003) The mouse light/dark box test. Eur J Pharmacol.
▶ 系统总结标准化操作与跨实验室可重复性策略。
神经机制解析：
Tovote P, et al. (2015) Neuronal circuits for fear and anxiety. Nat Rev Neurosci.
▶ 阐明杏仁核环路在明暗箱行为中的调控作用。
技术创xin：
Padilla-Coreano N, et al. (2022) Cortical ensembles orchestrate social competition through hypothalamic outputs. Nature.
▶ 结合光遗传学与明暗箱行为解析社交焦虑机制。
如果您也对动物实验感兴趣，欢迎关注和推荐关注微信公众号：BrainTalks, 知鼠科学，专注于动物神经科学与行为学的实验知识的方法传播与分享交流，您可以推荐给您身边的朋友、同学以及老师，我们会定期更新您需要的相关实验方法的视频和文章，希望能对大家带来帮助！
对实验设备有兴趣的小伙伴可以联系刘工
