动物行为学实验之三箱社交
我们生活的社会是由各种错综复杂的人际关系组成的网络，社交在日常生活中必不可少。如果神经发育发生障碍、正常的社会行为和社会认知被破坏，就会出现自闭症、精神分裂症，双相情感障碍、抑郁症等精神类的疾病。因此，利用适当的动物模型进行社会行为方面的研究对于社会精神病理学的研究和治疗是至关重要的。
三箱社交(Three-chamber Sociability)是一种被广泛使用的测试，是Crawley 2004年开发的作为一种调查自闭症谱系障碍模型中社交能力和新社交偏好的新方法。后来，越来越多的科研工作者都运用三箱社交来研究神经精神障碍和转基因啮齿动物模型。三箱社交是将人类神经精神障碍导致的社会缺陷转化为成功的动物模型的有效工具，有助于研究和调查社会缺陷，并开发有效的治疗方法。
01 实验装置
三箱装置
该设备是一个尺寸为（60cm40cm22cm）的矩形，使用可移动隔板分为三个腔室。每个隔板之间有中间通道（4cm*4cm）使三个腔室相通，以允许实验动物在室内自由移动。中央腔室用作起始区域，而左右两腔室用于容纳刺激对象。左右两个腔室中央需各放一个规格一致的足够容纳实验动物的笼子，这些笼子允许实验动物和刺激物之间相互作用，并有助于限制攻击性互动。设备的壁可以是透明的或不透明的，可以根据实验的要求而变化。
行为学信息采集系统
一湾生命科技团队基于深度学习算法开发的简便版小动物精细行为采集分析系统——BA-Lite软件，允许在无标记的情况下自动检测识别动物的12个身体点。用户通过人工绘制的方式对视频进行区域划分，系统进一步分析不同区域内小动物的进入时间、运动距离等参数，并生成多种数据图表，方便用户直观地观测动物的运动情况。
02 实验流程
社交预实验
首先将实验动物放置在三箱设备中，打开所有分隔门，让受试者探索熟悉设备（包含左右两腔室及空笼子）约5至10分钟。当受试者探索完整个装置之后把它放回中央室，并把左右两腔室的门关闭。此时可允许受试者再次探索中央室5到10分钟。
为了避免受试者与刺激对象有激烈的互动，让刺激对象在实验过程中保持冷静，在正式测试前24小时，也要使刺激对象熟悉并习惯于左右两腔室及笼子。
社交能力评估
预实验结束后，将受试者引入中央腔室并让其适应设备。然后将刺激对象随机放置在左右两腔室其中的一个笼子里，同时让侧室的门保持关闭，另外一个侧腔室的空笼子则让其处于非刺激状态。值得注意的是，刺激室中的刺激对象和非刺激室可随机改变。最后打开左右两腔室的门，让受试者探索设备，受试者探索10分钟后即可结束实验。
在实验过程中，为了避免对实验动物造成影响，实验者需从测试区域外观察记录实验数据。采用简便版小动物精细行为采集分析系统——BA-Lite软件观察实验，可让系统自动跟踪和记录测试对象在设备内的活动，无需手动记录。
新社交偏好评估
社交能力评估后，立即将受试者放回中央腔室，关闭左右两腔室的门。将第二个刺激对象放置于先前的空笼子中。现在左右两腔室包含一个已经相互作用的刺激对象和一个新的不熟悉的刺激对象。放置第二个刺激对象后，打开分隔门，让受试者进行10分钟的探索实验。
03 实验数据分析
收集三个腔室中受试者进入每个小室的时间、进入小室的次数以及每个笼子的嗅闻时间等数据。
❖若受试者有明显的社交倾向，则与有动物的笼子的交互时间会比空笼子的交互时间长；
❖若受试者有强烈的好奇心，在新旧动物之间，会与新动物的交互时间更长。
04 注意事项
实验需在具有优化照明的消音室中进行；
若使用自动化设备，需要确保受试者和刺激对象熟悉门的自动打开和关闭；
在每只动物进行实验后，需要彻底清洁设备，避免上一只动物的气味影响实验结果；
实验的持续时间往往很长，每个测试对象可以跨越大约40分钟。由于实验需要实时刺激来测试社交能力和新社交偏好，因此需要使用大量的动物样本。
参考文献：
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Crawley JN. Designing mouse behavioral tasks relevant to autistic-like behaviors. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 2004;10(4):248-58. doi: 10.1002/mrdd.20039. PMID: 15666335.