Morris水迷宫实验是一项迫使实验动物（如大鼠和小鼠）游泳，以学习寻找水中隐藏平台的实验。该实验主要用于评估实验动物的空间定位和方向感学习记忆能力。这一实验已广泛应用于学习记忆、老年痴呆、海马/外海马研究、智力与衰老、新药开发/筛选/评价、药理学、毒理学、预防医学、神经生物学、动物心理学以及行为生物学等多个学科的科学研究和计算机辅助教学领域。在全球范围内，Morris水迷宫实验已被广泛认可，成为医学院校进行行为学研究，尤其是学习与记忆研究的首选经典实验。

应用于学习记忆行为学检测，反映实验动物空间学习记忆能力的获得、保持、再现等过程，检测动物的空间记忆和探索能力。

虽然老鼠是天生的游泳健将，但是它们却厌恶处于水中的状态，同时游泳对于老鼠来说是十分消耗体力的活动，他们会本能的寻找水中的休息场所。寻找休息场所的行为涉及到一个复杂的记忆过程，包括收集与空间定位有关的视觉信息，再对这些信息进行处理、整理、记忆、加固、然后再取出，目的是能成功的航行并且找到隐藏在水中的站台，最终从水中逃脱。

（图片来源：自主拍摄）

实验主要分为两个主要阶段：学习阶段和测试阶段。

学习阶段：动物被置于水池中，需要通过游泳来找到水下的平台。初始阶段，动物可能会表现出随机游泳的行为，但随着时间推移，它们会学会利用特定的空间提示来准确定位平台的位置。这一过程的目标在于评估动物的空间学习能力和记忆形成速度。

测试阶段：平台可能被移动到不同位置，甚至被移除，动物需要根据之前学到的信息来重新适应并找到目标。通过观察动物在学习和测试阶段的表现，研究人员可以推断它们的认知能力、空间导航能力和记忆能力。这个实验设计旨在深入了解动物在面对空间认知挑战时的学习和适应过程。

（一）实验动物选择

精心选择适当种类和数量的实验动物，通常选用小鼠或大鼠。为了减少实验结果的变异，确保选取的动物具有相对一致的年龄和性别。

（二）实验设备准备

1.水池： 小鼠水迷宫的直径为120厘米，水深约30厘米，而大鼠水迷宫的直径为160厘米，水深约40厘米。

2.平台： 在水池中央设置一个可以隐没在水下的平台，其高度使得动物站在上面时能够脱离水面。

3.空间提示： 在水池周围设置可视的图案或标记，以辅助动物建立空间记忆。

4.追踪系统： 安装摄像机，确保能够记录动物在水迷宫中的运动轨迹，并使用适当的追踪软件进行数据分析。

5.实验室环境控制： 维持实验室环境在恒温和光照条件下，以确保实验的一致性。

（图片来源：自主拍摄）

（三）实验分组和药物处理

分组设计： 采用随机分组设计，将动物分配到不同的实验组中，同时考虑潜在的干扰变量，以确保实验结果的可信度。

药物处理： 在药物处理方面，选择合适的药物剂量。例如，可以使用subchronic fluoxetine（20 mg/kg, i.p.）进行处理。对照组则接收相应的溶剂或携带剂物质，以确保实验中各组之间的比较具有科学可靠性。

1.定位训练阶段： 将大鼠或小鼠头朝向水池壁放入水中，且起始位置随机选取为东、西、南、北中的一个。记录动物寻找水下平台所用的时间（秒）。在初始几次训练中，若寻找时间超过60秒，则引导动物至平台位置，并使其停留在平台上10秒。

2.后处理和间隔： 移开并擦干动物。如有必要，将大鼠置于150瓦白炽灯下烘5分钟，然后放回笼内。每只动物每天进行4次训练，训练之间间隔为15~20分钟，连续训练5天。

3.空间记忆测试： 在获得性训练的最后一天后的次日，撤除平台，进行为期60秒的探索训练。将动物从原先平台所在象限的对侧放入水中。记录动物在目标象限（原先放置平台的象限）所花的时间和进入该象限的次数，作为空间记忆的评估指标。

4.工作记忆测定： 在探索训练结束的第二天，进行为期4天的对位训练。将平台放置在原先平台所在象限的对侧象限，训练方法与获得性训练相同。每天进行4次训练，记录动物找到平台所用的时间、游泳距离以及游泳速度。

1.动机和适用性：与食物驱动的模型（如放射臂迷宫）相比，Morris水迷宫实验的最大优势在于动物具有更强烈的逃离水环境的动机，而且不需要禁食，因此特别适用于老年动物的测试。由于对衰老引起的记忆减弱特别敏感，水迷宫是老年动物记忆研究中最常采用的实验方法。

2.测试时机和操作： 每天在固定时间进行测试，操作要轻柔，以避免不必要的应激刺激。

3.考虑多因素： 在与其他同类实验比较时，需注意性别、品系、泳池尺寸和水温等多种因素对实验结果的影响。当以游泳速度作为观察指标时，需要考虑动物的体重、年龄以及骨骼肌发育状况等对游泳速度可能造成的影响。

4.老年动物的确认和准备： 在使用老年动物进行实验时，必须确认它们的游泳能力和视力不因年龄增大而受到影响。确认方法为将平台露出水面，观察动物是否能毫无困难地直接游向平台，以确保动物的游泳能力和视力正常。

5.应对游泳引起的应激： 游泳对动物是较大的应激刺激，可能引起神经内分泌的变化。这些变化可能对实验结果产生干扰，尤其对老年动物可能导致心血管疾病。因此，在必要时可多次将动物放入泳池或适当延长游泳时间，以增加动物对游泳的适应能力。

6.水质管理： 在用实验染料搅浑泳池水时，定期换水以防水质腐败变质。