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10月30日,神舟二十一号载人飞行任务新闻发布会上公布:我国将首次在轨实施国内啮齿类哺乳动物空间科学实验。4只从300只候选者中脱颖而出的“小鼠航天员”,即将出征太空,陪伴航天员完成生命科学研究。
这一次,它们肩负的重要使命是——为未来人类在太空的长期生存、健康与繁衍探路。
但你知道吗?
这4只“小鼠航天员”并不是天生能上天,它们要先经历一场堪比航天员的——神经行为学测试大考。
第一关:体能考核——转棒试验(Rotarod test)
要想成为合格的小鼠“航天员”,首先得通过“体能关”。
转棒加速旋转,小鼠必须稳稳站上110秒以上:抓得牢、跑得稳、反应快,才能进入下一轮。
对应检测:转棒疲劳仪
用于评估运动协调、平衡能力和耐力。记录小鼠在转棒上的保持时间、最大承受转速及跌落次数,是神经行为学中评估小脑功能的经典装置。

对应能力:
运动协调、平衡能力、小脑功能,可用于帕金森病、脑损伤、中风等模型药效评价。
百奥赛图案例研究

帕金森模型B-hSNCA*A53T 小鼠在转棒测试中表现出运动障碍。A.折线图显示小鼠掉落转棒前行走的总距离;B.折线图显示小鼠掉落转棒的潜伏时间。数据以均值±标准误表示。统计学显著性通过two-way ANOVA评估,*P<0.05。
第二关:“抗晕挑战”——小鼠旋转仪和平衡木
在宇宙失重环境中,小鼠需反复旋转——竖着转、躺着转、顺时针、逆时针,再上平衡木验证是否“头晕脚不晕”。
对应检测:小鼠旋转仪和平衡木测试
旋转仪评估前庭系统功能和平衡调节能力;平衡木检测运动协调性和环境适应能力。

对应能力:
前庭功能、平衡与运动协调,可用于帕金森病、脑损伤、阿尔茨海默病等模型评估。
百奥赛图案例研究:

Cuprizone诱导脱髓鞘模型小鼠在平衡木测试中表现出运动协调能力受损。与对照组相比,给与Cuprizone 5周后小鼠通过平衡木的时间更长,表明给与Cuprizone后运动协调功能受损。数据以均值±标准误表示。统计学显著性通过two-way ANOVA评估,*P< 0.05。
第三关:空间认知——Y型迷宫
太空环境下,小鼠的方向感是关键生存技能。Y型迷宫用于评估小鼠的空间识别与短期记忆。
对应检测:Y型迷宫实验
通过分析小鼠在三条分叉臂间的探索顺序,评估其学习记忆能力与空间认知功能。

对应能力:
学习记忆、空间认知、海马功能,可用于阿尔茨海默病及认知障碍模型药效验证。
百奥赛图案例研究

Streptozotocin(STZ)诱导阿尔兹海默症小鼠在Y型迷宫实验中表现出学习记忆障碍。与对照组相比,STZ诱导小鼠的自发交替率显著下降。数据以均值±标准误表示。统计学显著性通过unpaired t-test评估,*P<0.05。
第四关:心理抗压测试——悬尾试验与幽闭适应
除了体能与认知,小鼠的“心理素质”也要过关。
悬尾时若“小鼠躺平”,说明抑郁倾向高;在狭小空间中若活动减少,则表明适应能力不足。
对应检测:悬尾试验
通过测量小鼠静止不动时间评估抑郁样行为和探索动力。

对应能力:
情绪状态、求生欲与探索动力,可用于抑郁症药效学研究。
百奥赛图案例研究

抗抑郁药物盐酸安非他酮(Bupropion)可显著减少小鼠在悬尾测试中的不动时间。数据以均值±标准误表示。统计学显著性通过unpaired t-test评估,***P < 0.001。
对应检测:幽闭狭小空间适应实验
用于评估焦虑、应激耐受性与环境适应能力。
对应能力
焦虑、应激耐受和环境适应能力,可用于抑郁、焦虑及精神障碍模型研究。
地面科研的“太空模拟器”:百奥赛图神经行为学平台
小鼠的每一步探索,都是人类太空长期驻留的重要基础。
在地面科研中,相同的神经行为学实验平台已广泛应用于神经科学与药理学研究。
Biocytogen 提供标准化、全流程的神经行为学评估体系,覆盖多种神经疾病模型,加速 CNS 创新药物研发。
神经行为学平台能力列表
Behavioral testing paradigms: Motor & Sensory

Behavioral testing paradigms: Emotion & Cognition
