迷宮與動(dòng)物行為研究

王彥　蘇彥捷

北京大學(xué)心理學(xué)系（北京100871）

摘要在動(dòng)物心理學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究中，迷宮是很常用的一種儀器。文章介紹了迷宮的發(fā)展歷史、類(lèi)型以及應(yīng)用的研究領(lǐng)域，并討論了未來(lái)迷宮方法的進(jìn)一步改進(jìn)及其廣泛的應(yīng)用前景。 關(guān)鍵詞迷宮，記憶，認(rèn)知地圖

分類(lèi)號(hào)B843.2 

迷宮在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物心理學(xué)形成及發(fā)展中的作用至關(guān)重要：從19世紀(jì)末20世紀(jì)初開(kāi)始，迷宮已經(jīng)成為心理學(xué)家測(cè)試動(dòng)物能力時(shí)常用的儀器（嚙齒類(lèi)，貓，狗，以及靈長(zhǎng)類(lèi)）。迷宮任務(wù)對(duì)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試特別適用，因?yàn)閮x器本身可以告知?jiǎng)游镄枰鼈冏龅氖鞘裁矗?lèi)似于人類(lèi)實(shí)驗(yàn)的指示語(yǔ)）。

 1發(fā)展歷史及迷宮類(lèi)型

19世紀(jì)末，Lubbock首先在昆蟲(chóng)的開(kāi)創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)明迷宮方法。從那時(shí)候開(kāi)始，研究者發(fā)明了大量迷宮模式，用于各種研究。20世紀(jì)30-40年代，研究中所用不同類(lèi)型的迷宮包括：Small的漢甫敦場(chǎng)迷宮（HamptonCourtmaze,1900），Yerks的T模式蚯蚓迷宮（T-patternearthwormmaze,1912），Watson的環(huán)形迷宮（circularmaze,1914），Carr-Watson的運(yùn)動(dòng)覺(jué)迷宮（kinestheticmaze,1914），Carr的廣場(chǎng)迷宮（squaremaze,1923），Warden的多重U迷宮（multipleU-maze,1925），Stone的多重T迷宮（multipleT-maze,1927），Hunter的時(shí)間迷宮（temporalmaze,1928）和三維迷宮（tri-dimensionalmaze,1929），Warden-Warner的單元迷宮（unitmaze,1929）和線(xiàn)型迷宮（linearpatternmaze,1929），達(dá)希爾的棋盤(pán)式或敞開(kāi)式通路迷宮（1930），Tolman等人的射線(xiàn)型（sunburst）迷宮（1946）、十字形或雙T式迷宮等等。70-80年代，許多研究還使用B?ttig的封閉過(guò)道迷宮（enclosedalleymaze,1976），Barnett的居住迷宮（residentialmaze,1975），Olton的高架放射臂迷宮（elevatedradialarmmaze,1976），Maier的三桌迷宮（three-tablemaze），Morris（1981）的水迷宮，等等**。目前在各類(lèi)研究中*常用的有T迷宮及其變式、以及4臂以上的放射臂迷宮和水迷宮。

 多年以來(lái)，人們利用各種迷宮進(jìn)行動(dòng)物學(xué)習(xí)、記憶、覓食策略、空間認(rèn)知等多方面的研究。涉及的動(dòng)物被試有鳥(niǎo)、魚(yú)、蛙、海龜、豚鼠、羊、貓、狗、猴子、蚯蚓、蝸牛等等，而*常用的是大白鼠。

 在迷宮實(shí)驗(yàn)中通常采用的指標(biāo)為：被試達(dá)到某一指定標(biāo)準(zhǔn)前所需要的學(xué)習(xí)次數(shù)；每輪實(shí)驗(yàn)的錯(cuò)誤次數(shù)和產(chǎn)生的位置；每輪實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間以及實(shí)驗(yàn)中的行為表現(xiàn)；等等。

 2研究現(xiàn)狀

自從迷宮成為一種實(shí)驗(yàn)方法以來(lái)，心理學(xué)家利用它進(jìn)行了大量研究，其中主要的是對(duì)動(dòng)物的學(xué)習(xí)和記憶過(guò)程，特別是動(dòng)物空間能力的研究。

 2.1學(xué)習(xí)過(guò)程研究

 2.1.1位置學(xué)習(xí)與反應(yīng)學(xué)習(xí)

關(guān)于動(dòng)物在迷宮中學(xué)到的是什么，曾經(jīng)有兩種推測(cè)。一種認(rèn)為動(dòng)物在解決迷宮這樣的空間問(wèn)題時(shí)，是通過(guò)回避或趨向一個(gè)特定的地點(diǎn)，也就是位置學(xué)習(xí)；另有學(xué)者認(rèn)為動(dòng)物形成了特定的反應(yīng)模式*。Tolman利用十字迷宮對(duì)大鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明它們是位置學(xué)習(xí)；但后來(lái)的研究也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)沒(méi)有其它可利用的線(xiàn)索時(shí)，動(dòng)物也可以進(jìn)行動(dòng)作反應(yīng)學(xué)習(xí)。Tolman等人認(rèn)為位置學(xué)習(xí)和反應(yīng)學(xué)習(xí)都在大鼠的能力范圍之內(nèi)，而位置學(xué)習(xí)比較容易，也可能是比較自然。但是后來(lái)的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明位置學(xué)習(xí)的優(yōu)越性還是與實(shí)驗(yàn)的具體條件有關(guān)的，如所用的程序是改正還是非改正；集中的還是間斷的學(xué)習(xí)嘗試；事先的訓(xùn)練以及有關(guān)位置的信號(hào)等都可能會(huì)影響動(dòng)物的學(xué)習(xí)。Restle作了"位置學(xué)習(xí)"和"反應(yīng)模式學(xué)習(xí)"組的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果兩組學(xué)習(xí)得一樣快。他總結(jié)說(shuō)，沒(méi)有一個(gè)特性說(shuō)明大鼠就是一個(gè)"位置"學(xué)習(xí)者或者就是一個(gè)"反應(yīng)模式"學(xué)習(xí)者，在迷宮中大鼠將利用各種有關(guān)線(xiàn)索，而這些線(xiàn)索的重要性等級(jí)依賴(lài)于給予的有關(guān)刺激量和動(dòng)物的感覺(jué)能力*。

 2.1.2學(xué)習(xí)時(shí)利用的線(xiàn)索

 動(dòng)物在迷宮學(xué)習(xí)中可以利用迷宮內(nèi)外各種線(xiàn)索，這方面的研究在大鼠中進(jìn)行得*充分。首先，動(dòng)物可以利用身體本身的感覺(jué)線(xiàn)索。Small*早從其實(shí)驗(yàn)結(jié)果中推論，不是視覺(jué)和嗅覺(jué)，而很可能是觸覺(jué)、動(dòng)覺(jué)供給了白鼠走迷宮的主要信息。后來(lái)Watson用排除法進(jìn)行了系統(tǒng)辨認(rèn)各種感覺(jué)信號(hào)作用的工作。他用外科手術(shù)干預(yù)動(dòng)物某一或某幾個(gè)感覺(jué)道，然后讓它們進(jìn)行迷宮學(xué)習(xí)，并與正常情況下的成績(jī)比較。由于動(dòng)覺(jué)無(wú)法用外科手術(shù)破壞，而別的感覺(jué)道損壞后的結(jié)果與正常條件下學(xué)習(xí)結(jié)果無(wú)顯著差異，所以使他和一些早期工作者提出了"動(dòng)覺(jué)驅(qū)動(dòng)"假設(shè)。后來(lái)，Lashley切斷頸部脊髓背干上行的軀干和腿部來(lái)的內(nèi)導(dǎo)神經(jīng)通路，較大程度上排除了動(dòng)覺(jué)，其結(jié)果"反對(duì)迷宮學(xué)習(xí)中動(dòng)覺(jué)的首要性"。*后，心理學(xué)家接受了邏輯上的一個(gè)可能結(jié)論，即沒(méi)有單獨(dú)一個(gè)感覺(jué)對(duì)于迷宮學(xué)習(xí)是主要的，動(dòng)物可綜合利用得到的感覺(jué)信號(hào)。即使象白鼠這樣視覺(jué)不很發(fā)達(dá)的動(dòng)物，迷宮內(nèi)外的視覺(jué)刺激也可以給它提供信息*。Brown等人（1993）用8臂迷宮考察了大白鼠對(duì)迷宮內(nèi)外線(xiàn)索的利用，他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，大鼠并非單一地利用迷宮內(nèi)或外線(xiàn)索，而是在不同條件下，對(duì)迷宮內(nèi)外線(xiàn)索的利用程度有所不同[1]。這也說(shuō)明動(dòng)物對(duì)線(xiàn)索的利用并不是**的，而是綜合利用各方面的信息。

 2.2記憶研究 

 記憶研究中比較常用的是放射迷宮，它由若干臂組成，這些臂從一個(gè)中央平臺(tái)放射出來(lái)。在一個(gè)試次開(kāi)始時(shí)，將大鼠放入迷宮的中央?yún)^(qū)域，每個(gè)臂盡頭的小洞放一小塊食物，然后允許大鼠探究迷宮，直到它收集到所有食物。經(jīng)過(guò)一些試次的訓(xùn)練，大鼠收集食物變得很有效率，在每個(gè)試次中很少重復(fù)進(jìn)入同一個(gè)臂。在這種任務(wù)中，大鼠必須要么記住已經(jīng)去過(guò)的臂，要么記住還未去過(guò)的臂。完成此任務(wù)大鼠首先需要的是參照記憶（referencememory）：大鼠必須學(xué)會(huì)任務(wù)的規(guī)則--迷宮的樣子和它不應(yīng)該返回已經(jīng)去過(guò)的臂，等等。**，大鼠還必須依靠工作記憶（workingmemory）：每個(gè)試次它必須跟蹤記載它已經(jīng)去過(guò)的地方，以做到不重復(fù)進(jìn)入。一旦成功地進(jìn)入所有臂結(jié)束一個(gè)試次，它能夠擦掉這次特定的工作記憶，但保持參照記憶不變以準(zhǔn)備下一試次[2,3]。對(duì)動(dòng)物記憶的考察主要集中于兩個(gè)方面，即記憶保持時(shí)間和記憶容量。

 2.2.1保持時(shí)間

 為考察解決放射迷宮問(wèn)題所需的信息能保持多長(zhǎng)時(shí)間，Beatty和Shavalia（1980）使用8臂放射迷宮，在大鼠選擇了四個(gè)臂之后，將它們放回它們住的籠子；一段時(shí)間后，允許大鼠完成整輪實(shí)驗(yàn)。當(dāng)這段離開(kāi)的時(shí)間為四個(gè)小時(shí)或更短時(shí)，大鼠仍能準(zhǔn)確地選擇原來(lái)沒(méi)去過(guò)的臂。但是，當(dāng)延遲達(dá)到8、12和24小時(shí)時(shí)，準(zhǔn)確性有明顯下降[4]。

 2.2.2記憶容量

 在動(dòng)物解決放射迷宮問(wèn)題時(shí)，它們能夠記住多少信息也是研究者感興趣的課題。Olton（1978）認(rèn)為在8臂迷宮中，動(dòng)物必須記住7個(gè)位置才能完成的很好，但這可能不是大鼠記憶容量的極限。Olton,Collison,和Werz（1977）采用17臂迷宮，發(fā)現(xiàn)即使有這么多臂，大鼠的成績(jī)也仍高于機(jī)率水平。Roberts（1979）構(gòu)建了一種8臂迷宮，每個(gè)主干臂盡頭又有三個(gè)分支。因而，在每個(gè)試次中被試需要去24個(gè)不同的位置收集食物，這種條件下它們?nèi)阅軌蚝芸鞂W(xué)會(huì)，很少犯錯(cuò)誤。盡管這種結(jié)果可能意味著大鼠可以記住24個(gè)不同的位置，還有另一種可能的解釋。對(duì)迷宮中大鼠的觀察發(fā)現(xiàn)，它們采用了刻板的反應(yīng)模式，例如，在進(jìn)入中央?yún)^(qū)后一直向右轉(zhuǎn)。這樣的策略減少了完成回收任務(wù)所需記住的位置數(shù)目，只是在傳統(tǒng)的8臂迷宮中并不明顯。因而，盡管實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明大鼠完成復(fù)雜迷宮的成績(jī)非常好，但并不能提供關(guān)于它們記憶容量的確切信息[4]。

 Roberts和VanVeldhuizen（1985）考察了鴿子在放射迷宮中的作業(yè)。經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)挠?xùn)練，鴿子在8臂迷宮中所犯的錯(cuò)誤并不比大鼠多，而且沒(méi)有發(fā)現(xiàn)它們采用刻板反應(yīng)模式。另外，在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中他們強(qiáng)迫被試選擇4個(gè)臂后，把它們限制在中央?yún)^(qū)域，時(shí)間*長(zhǎng)為6分鐘。然后允許鴿子從8個(gè)臂中做選擇，發(fā)現(xiàn)它們?nèi)阅苓x擇那些先前沒(méi)有去過(guò)的臂。在所有間隔時(shí)間下成績(jī)都高于隨機(jī)水平，但在較長(zhǎng)間隔時(shí)發(fā)現(xiàn)了一些遺忘現(xiàn)象。因而，在解決放射迷宮問(wèn)題時(shí)，鴿子表現(xiàn)出類(lèi)似于大鼠的較大容量的記憶，但記憶保持時(shí)間似乎不如大鼠[4,5]。

 2.3空間能力考察

迷宮任務(wù)具有明顯的空間特征，因此迷宮研究結(jié)果為理解動(dòng)物空間信息加工提供了豐富的數(shù)據(jù)和資料。大量實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明，經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的動(dòng)物可以高效率地在迷宮中找到食物。對(duì)于動(dòng)物在迷宮（特別是放射迷宮）的優(yōu)異成績(jī)，不同研究者提出多種假說(shuō)進(jìn)行解釋。其中比較有名的是認(rèn)知地圖（cognitivemap）假說(shuō)和序列假說(shuō)（listhypothesis）。

 2.3.1認(rèn)知地圖假說(shuō)

 Tolman（1948）提出了"認(rèn)知地圖"的概念，用于解釋動(dòng)物的空間作業(yè)成績(jī)，他認(rèn)為"在大鼠的腦中建立了某種類(lèi)似于環(huán)境地圖的東西"，使得它們重組獲得的空間信息以建立關(guān)于環(huán)境的認(rèn)知表征[6]。自從Tolman提出認(rèn)知地圖理論以來(lái)，引起了很大的爭(zhēng)論，關(guān)于動(dòng)物是否具有認(rèn)知地圖，或者說(shuō)在什么樣的條件下使用認(rèn)知地圖，不同研究者有各種看法，他們也各有支持的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。如同位置-反應(yīng)學(xué)習(xí)的爭(zhēng)論，能否采用認(rèn)知地圖很重要的一點(diǎn)是環(huán)境中可利用的線(xiàn)索（信息）是什么，動(dòng)物很可能沒(méi)有利用單一機(jī)制或策略，而是依賴(lài)于多重的、大量的線(xiàn)索來(lái)解決空間問(wèn)題或進(jìn)行空間定向[1]。對(duì)認(rèn)知地圖理論檢驗(yàn)的研究多采用放射迷宮，也有研究者用水迷宮進(jìn)行了檢查。

 2.3.2序列假說(shuō)

 一些研究者認(rèn)為大鼠在放射迷宮中的杰出成績(jī)不應(yīng)用認(rèn)知地圖解釋。例如，Olton（1978）和Brown（1992）認(rèn)為大鼠只是學(xué)習(xí)迷宮盡頭的一些分離的線(xiàn)索，記住去過(guò)和未去過(guò)的臂；證據(jù)是大鼠在決定進(jìn)入一個(gè)臂或探究其它臂之前會(huì)作一個(gè)微選擇（microchoice）或朝一個(gè)臂作知覺(jué)定向反應(yīng)，他們認(rèn)為這更可能是由于大鼠利用分離線(xiàn)索而不是整合的認(rèn)知地圖[4]。這種假說(shuō)被稱(chēng)為序列（list）假說(shuō)，與地圖（map）假說(shuō)相對(duì)立[1]。

 2.3.3各種實(shí)驗(yàn)證據(jù)

 針對(duì)上述兩種不同的理論，研究者們?cè)O(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。Suzuki,Augerines,和Black（1980）用放射迷宮對(duì)大鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)它們可以利用放射迷宮周?chē)窐?biāo)之間的聯(lián)系來(lái)找出有獎(jiǎng)賞的臂，因而認(rèn)為大鼠可建立迷宮周?chē)h(huán)境的構(gòu)型表征[7]。Dallal和Meck（1990）用12臂的放射臂迷宮訓(xùn)練大鼠，其中有4臂沒(méi)有食物。大鼠在一種環(huán)境中進(jìn)行訓(xùn)練，然后將迷宮移到另一個(gè)房間，考察遷移成績(jī)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無(wú)食臂的空間構(gòu)型（configuration）在訓(xùn)練和測(cè)驗(yàn)間維持不變的條件下，被試在遷移測(cè)驗(yàn)中成績(jī)要好于變化的那組[8]。這說(shuō)明大鼠建立了一種關(guān)于有食臂和無(wú)食臂空間關(guān)系的表征，也就是認(rèn)知地圖。Brown等人（1993）用12臂放射迷宮訓(xùn)練大鼠，他們使用的迷宮使得大鼠不能看到周?chē)穆窐?biāo)。訓(xùn)練時(shí)強(qiáng)迫大鼠進(jìn)入其中的6個(gè)臂，然后把他們從迷宮中拿開(kāi)；15分鐘后再放回去進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。結(jié)果大鼠表現(xiàn)出非常強(qiáng)的對(duì)沒(méi)有去過(guò)臂的偏好，而不是從12臂中隨機(jī)選擇。因?yàn)榇笫蟛荒芸吹矫詫m周?chē)穆窐?biāo)，Brown認(rèn)為它們通過(guò)求助于認(rèn)知地圖來(lái)做選擇[1]。

Morris（1981）用水迷宮對(duì)大鼠進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，大鼠需要游到一個(gè)剛好浸在水面下的平臺(tái)。在被放進(jìn)大缸幾個(gè)試次后，倘若試次間平臺(tái)在同一位置，大鼠很快學(xué)會(huì)直接游向平臺(tái)。Morris認(rèn)為作為它們*初訓(xùn)練的結(jié)果，被試建立了一個(gè)認(rèn)知地圖。這種地圖可能表征了平臺(tái)在大缸中的位置，以及實(shí)驗(yàn)室的特征。當(dāng)把被試放進(jìn)大缸時(shí)，它將確定它在地圖中的位置，然后推論出游的方向以到達(dá)平臺(tái)[9]。但是Whishaw（1991）等人認(rèn)為，聯(lián)想學(xué)習(xí)理論（associativelearningtheory）也可以解釋大鼠的作業(yè)。而且所有被試從起始點(diǎn)出發(fā)時(shí)都朝向錯(cuò)誤的方向，如果擁有認(rèn)知地圖不會(huì)造成這樣的錯(cuò)誤行為[9]。Simon（1996）利用水迷宮的實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)，盡管大鼠在先前的訓(xùn)練試次中被給予充分的機(jī)會(huì)建立認(rèn)知地圖，它們?nèi)圆荒軌驕?zhǔn)確地游向隱藏的目標(biāo)──平臺(tái)[10]。盡管這樣的結(jié)果可能不一定構(gòu)成反對(duì)大鼠具有認(rèn)知地圖能力的確定的證據(jù)，它確實(shí)對(duì)認(rèn)知地圖的存在提出了質(zhì)疑。在先前那些支持表現(xiàn)認(rèn)知地圖的實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)物可能只是應(yīng)用了簡(jiǎn)單的定位機(jī)制[11]。

 Olthof等人（1999）用12臂迷宮訓(xùn)練大鼠，其中6臂有食，然后考察將迷宮有食臂模式保持不變但旋轉(zhuǎn)一定角度（實(shí)驗(yàn)1、2），和模式不變但將迷宮移到另一個(gè)環(huán)境中（實(shí)驗(yàn)4、5）時(shí)，與迷宮模式隨機(jī)變化的控制組被試的遷移成績(jī)相比，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組大鼠并沒(méi)有表現(xiàn)出正遷移，即它們的成績(jī)與控制組無(wú)顯著差異[6]。這說(shuō)明大鼠并沒(méi)有建立關(guān)于迷宮模式的抽象的表征（認(rèn)知地圖），這與Dallal和Meck實(shí)驗(yàn)結(jié)果矛盾的原因并不清楚，但至少說(shuō)明認(rèn)知地圖并不是在所有條件下都能建立的穩(wěn)定的認(rèn)知表征。

 Brown等人（1993）認(rèn)為出現(xiàn)支持認(rèn)知地圖還是支持序列假說(shuō)的結(jié)果，主要取決于迷宮外線(xiàn)索是否可被利用。他們?cè)敿?xì)比較了在迷宮外線(xiàn)索可充分利用和受到限制兩種條件下大鼠的行為反應(yīng)。結(jié)果表明當(dāng)迷宮外線(xiàn)索可利用時(shí)（標(biāo)準(zhǔn)的放射迷宮任務(wù)），認(rèn)知地圖對(duì)大鼠成績(jī)的貢獻(xiàn)很少，可以用序列假說(shuō)來(lái)解釋?zhuān)欢?dāng)限制迷宮外線(xiàn)索時(shí)，認(rèn)知地圖會(huì)指導(dǎo)大鼠對(duì)迷宮臂的選擇。也就是說(shuō)，只有當(dāng)探究迷宮臂需要相當(dāng)大的努力時(shí)，才會(huì)引起認(rèn)知地圖的使用[1]。這種可能的解釋需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

 2.4動(dòng)物覓食策略

 動(dòng)物的尋食策略有很多，對(duì)心理學(xué)家來(lái)說(shuō)，研究動(dòng)物認(rèn)知過(guò)程*重要的是"得到-停留（win-stay）"和"得到-轉(zhuǎn)移（win-shift）"策略。上述兩種策略在自然環(huán)境中都已發(fā)現(xiàn)（如夏威夷蜜藤鳥(niǎo)采用得到-轉(zhuǎn)移策略；英國(guó)鶇鳥(niǎo)采用得到-停留策略），而且生態(tài)環(huán)境、食源情況（集中與分散）直接影響捕食者策略*。研究者們利用迷宮進(jìn)行了一系列有關(guān)大鼠尋食策略的實(shí)驗(yàn)室研究，一般用T迷宮、Y迷宮或Maier三桌迷宮來(lái)完成。這些迷宮的共同特點(diǎn)是相對(duì)于一個(gè)選擇點(diǎn)或出發(fā)點(diǎn)來(lái)說(shuō)有兩個(gè)選擇。Olton總結(jié)這部分研究指出，至少在搜尋食物的大鼠中，空間行為的靈活性是以"得到-轉(zhuǎn)移"策略為中介的[12]。

 3我國(guó)學(xué)者利用迷宮進(jìn)行的研究

國(guó)內(nèi)已有一些研究中應(yīng)用迷宮方法，特別是采用T迷宮或Y形迷宮作為考察辨別學(xué)習(xí)的工具，檢驗(yàn)動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶特點(diǎn)及其腦機(jī)制以及**對(duì)動(dòng)物學(xué)習(xí)行為的影響*。進(jìn)入90年代以來(lái)，Morris水迷宮的應(yīng)用較多。研究者用水迷宮來(lái)測(cè)量空間認(rèn)知，考察腦損傷（如顳葉、海馬、基底神經(jīng)節(jié)損傷或切除等）對(duì)大鼠空間學(xué)習(xí)和記憶能力的影響[13,14]。隋南等人還依照Morris迷宮實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)便易行的Morris迷宮圖象自動(dòng)采集系統(tǒng)，此系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析并生成所需各種數(shù)據(jù)文件和數(shù)據(jù)圖等一系列功能，而成本僅為國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的1/5[15]。這些行之有效的工具和方法為動(dòng)物學(xué)習(xí)、記憶等認(rèn)知過(guò)程及其腦機(jī)制的研究提供了重要的證據(jù)。

 4發(fā)展與展望

 迷宮從19世紀(jì)末發(fā)明以來(lái)，經(jīng)過(guò)100年的發(fā)展，已經(jīng)成為動(dòng)物心理學(xué)家非常喜愛(ài)的工具。迷宮方法可以采用多種變式，以適應(yīng)不同研究課題、動(dòng)物的需要，對(duì)動(dòng)物行為和認(rèn)知過(guò)程的研究具有重要意義。近年來(lái)發(fā)展出的迷宮變式如旋轉(zhuǎn)T迷宮[16]和改進(jìn)的T迷宮[17]等，這兩種迷宮的主要特點(diǎn)在于通過(guò)精巧的設(shè)計(jì)，使得每輪實(shí)驗(yàn)中試次之間不需將被試放回起始點(diǎn)，這樣可以不中斷地完成整輪實(shí)驗(yàn)。利用各種迷宮范式的研究領(lǐng)域包括學(xué)習(xí)記憶、覓食策略、空間表征等多個(gè)方面，以及可以使用迷宮建立一些**的動(dòng)物模型、進(jìn)行注意研究等等。當(dāng)然，迷宮方法也有一些不足和有待改進(jìn)的地方，如實(shí)驗(yàn)動(dòng)物主要是白鼠，而對(duì)其它哺乳類(lèi)和鳥(niǎo)類(lèi)、爬行類(lèi)等動(dòng)物的研究較少；主要在實(shí)驗(yàn)室情境下進(jìn)行，可能與自然情境下動(dòng)物的行為有一定差異，所測(cè)量的動(dòng)物行為也較少考慮它們的適應(yīng)意義；等等。因而，將來(lái)對(duì)迷宮方法的發(fā)展和進(jìn)一步完善（如自動(dòng)化控制系統(tǒng)的引入），以適應(yīng)不同研究課題對(duì)各種動(dòng)物甚至是人類(lèi)研究的需要，特別是不能給予指導(dǎo)語(yǔ)的特殊被試，如嬰幼兒、一些病人等。迷宮還可進(jìn)一步用來(lái)建立各種動(dòng)物模型，用于深入探討學(xué)習(xí)記憶等認(rèn)知過(guò)程的特點(diǎn)和相關(guān)腦機(jī)制，以及各種神經(jīng)遞質(zhì)、**的影響。通過(guò)這樣的探索，有可能試驗(yàn)出有效地**腦損傷、精神病、智力障礙等異常人群的方法和**，甚至是適用于一般人的益智訓(xùn)練方法等。迷宮這一古老儀器必將發(fā)揮更大的作用。