曠場實驗：探索動物行為與情緒的方式
點擊次數：36 更新時間：2025-08-18
在神經科學、藥理學及心理學研究中，曠場實驗（Open Field Test，OFT）是一種被廣泛應用的動物行為學實驗方法。它通過觀察動物在陌生開放環境中的自發行為，評估其焦慮水平、探索能力及情緒狀態。作為行為學研究中的經典，曠場實驗為理解大腦功能、藥物作用及精神疾病機制提供了重要窗口。
曠場實驗的基本原理是將實驗動物（通常為小鼠或大鼠）置于一個陌生、明亮、開放的方形或圓形場地中，觀察其在一定時間內的活動情況。由于動物天生對開放和明亮環境具有警惕性，其行為反應能夠反映出內在的情緒狀態。例如，焦慮程度較高的動物傾向于在場地邊緣活動，較少進入中央區域；而情緒穩定或探索欲強的動物則會更頻繁地進入中央區域并停留較長時間。通過量化動物的活動軌跡、停留時間、站立次數等指標，研究者可以客觀評估其情緒與行為特征。 曠場實驗的核心行為指標包括總活動距離、中央區域停留時間、進入中央區域的次數、站立（rearing）次數以及grooming行為等。總活動距離反映動物的運動能力和活躍程度；中央區域停留時間和進入次數是評估焦慮水平的關鍵指標，焦慮動物通常回避中央區域；站立次數則體現動物的探索；而grooming行為則可能與緊張情緒相關。這些指標通過視頻跟蹤系統和行為分析軟件進行自動記錄和分析，確保數據的客觀性和準確性。
曠場實驗在多個研究領域中具有重要應用價值。在神經科學研究中，它被用于評估腦區功能、神經遞質系統對情緒行為的調控作用；在藥理學研究中，曠場實驗常用于篩選抗焦慮藥物、抗抑郁藥物及精神類藥物的行為學效應；在精神疾病模型研究中，如焦慮癥、抑郁癥、自閉癥等動物模型的構建與評價，曠場實驗也是不可少的檢測手段。此外，它還用于研究環境因素、基因改造及早期經歷對動物行為發展的影響。
曠場實驗的優點在于操作簡單、成本低、結果直觀，且能夠同時評估多種行為特征。然而，它也存在一定局限性，如易受環境因素（光照、噪音）干擾，個體差異較大，且單一實驗難以全面反映復雜的情緒狀態。為提高實驗的可靠性，研究者常將曠場實驗與其他行為學測試（如高架十字迷宮、強迫游泳實驗）結合使用，形成多維度行為評估體系。此外，結合光遺傳學、在體成像等技術，曠場實驗正逐步向多模態、高時空分辨率的方向發展。
