脑声问答（17）期丨如何测试评价大小鼠的甩头行为？

甩头行为定义为小鼠头部迅速的旋转性抽动或湿狗样抖动，甩头反应是啮齿类动物的头部快速的左右运动行为，该动作要区别于正常的理毛或探究。甩头反应是啮齿类动物的头部快速的左右运动行为，是目前经典致幻剂研究中使用最多的动物模型，甩头反应与人类的幻觉反应密切相关。甩头反应容易观察、可量化，类似于在头后部附近轻触或者在触摸/捏紧耳朵时（耳廓反射反应）而引起的反应。甩头反应是一种迅速而剧烈的摇头现象，正常小鼠不会出现，而且观察者只要有一点经验，就很容易分辨出来，不同实验者的独立观察具有很高的一致性。甩头反应无需对小鼠进行训练，操作简便，实验周期较短。甩头反应可用于评估致幻剂的行为学效应，致幻剂能够影响人的中枢神经系统，引起感知、思维、感觉变化，使人产生错觉、幻觉。动物实验显示，经典致幻剂可引起小鼠和大鼠，甩头反应，该行为与人类的幻觉反应密切相关。

Fig1 小鼠甩头反应

VisuHTR是一套完整的检测动物甩头/头部抽搐反应的AI分析软件。VisuHTR（上海欣软）可以检测所有的开场行为指标，包括区域访问次数、访问潜伏期、速度、活动度、静止等相关指标，还可以检测甩头潜伏期、甩头次数、甩头时间及其甩头频率、甩头行为序列等甩头行为指标。VisuHTR是上海欣软基于自研AI算法开发的新一代大小鼠动物致幻甩头/头部抽搐反应自动分析系统，利用先进的图像识别技术，精确捕捉啮齿类动物的甩头行为，识别迅速的旋转性抽动和湿狗样抖动，有效区别于正常的理毛或探究行为。

Fig2 甩头行为实验

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5-HTP诱导的甩头实验

DL-5-羟色氨酸是5-HT的前体物质，单胺氧化酶抑制剂帕吉林可抑制其代谢，在小鼠可观察到特征性症状-甩头行为。因此，该模型也称之为5-HTP诱导的甩头行为(5-HTP induced head-twitches)。5-HTP诱导的甩头实验，小鼠给予5-HTP 200mg/kg 10min后开始观察记录 10min内小鼠甩头次数，比较各组小鼠甩头次数的差异。

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致幻剂引起小鼠甩头反应

动物给予选择性5-HT2A/AC受体激动剂DOI后，动物甩头次数显著增加，哌马色林在0.1-3mg/kg的剂量范围内能剂量依赖性抑制小鼠甩头行为，哌马色林抑制小鼠甩头行为的ED50为0.2mg/kg，小鼠（或大鼠）在给予DOI出现的甩头行为被认为主要是激动了5-HT2A受体所致，DOI是研究动物中经典致幻剂机制的最常见工具药之一。

Fig3 给药诱导小鼠甩头次数

文献引用

1.KellerD.,UmbreitW. Permanent Alterationof Behaviorin Miceby Chemical and Psychological Means[J].Science.,1956,124(3225):723-724.

2.Canal C., Morgan D. Head-twitch response in rodents induced by the hallucinogen 2,5-dimethoxy-4-iodoamphetamine: a comprehensive history, a re-evaluation of mechanisms, and its utility as a model[J]. Drug. Test. Anal.,2012, 4(7-8): 556-576.

3.Moda-Sava, R. N. et al. Sustained rescue of prefrontal circuit dysfunction by antidepressant-induced spine formation. Science 364, eaat8078 (2019).

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