近年来，斑马鱼作为神经科学与行为学研究的重要模式生物，因其与人类基因相似度高达87%、胚胎透明、繁殖周期短等特性，在生物医学领域展现出显著的价值。从经典实验方法到高通量筛选的技术创新，斑马鱼在探索焦虑行为、学习与记忆、社交防御等多个行为模块的研究中，持续推动着神经科学、药物开发、毒理学和发育生物学的前沿进展，并为转化医学与精准医疗提供了新的视角。

探索焦虑行为的经典范式及其应用进展

斑马鱼的焦虑行为与哺乳动物相似，其皮质醇应激通路与人类高度同源，通过基因编辑技术可以敲除其糖皮质激素受体基因，从而诱发斑马鱼产生焦虑表型。在探索与焦虑行为的研究中，旷场实验（Open Field Test, OFT）和新型水槽测试（Novel Tank Test, NTT）是常见的实验方法。这些方法利用斑马鱼的趋触性和对开放空间的回避反应，可以量化评估其在新环境中的活动、探索行为与焦虑程度，并为药物的抗焦虑作用以及焦虑相关疾病的发病机制提供实验依据。

旷场实验（OFT）的技术优势

作为行为学研究中的经典技术，OFT可以通过量化斑马鱼在新环境中的行为反应，揭示其焦虑水平、探索动机及运动能力。此方法操作简便、高通量且成本低。实验原理基于斑马鱼对开阔空间的自然反应，通过分析其游动轨迹来评估焦虑水平和运动能力。焦虑水平较高的斑马鱼通常倾向于停留在旷场的边缘区域，而很少进入中心区。

实验方法与关键指标

在实验中，使用透明或半透明的水槽，刚进入时斑马鱼因恐惧而贴附边缘区域，但其探索欲又驱使其向中心探寻。通过精确测量斑马鱼在中心与边缘的停留时间、运动轨迹及速度等参数，可以推断其情绪状态与认知功能。关键指标包括底部停留时间（反映焦虑程度）、总游动距离（评估运动能力）以及重复转圈行为（指示神经异常）。

应用案例

已有研究显示，不同药理学的干预能显著改变斑马鱼的旷场行为表型。例如，mafei戒断会增强边缘偏好并增加甩尾行为，而乙醇处理则减少中心区域的活动。此外，诸如帕金森病等疾病也会导致斑马鱼运动能力下降，重金属的暴露则会增加其焦虑行为。

新型水槽测试（NTT）的技术优势

新型水槽测试是行为学研究中的一项关键工具，通过测量斑马鱼的垂直探索行为，揭示其焦虑水平、探索动机及运动能力。实验原理基于斑马鱼的“趋地性”本能，当其首次置于陌生水箱时，会因潜在威胁而在底部附近活动。随着环境适应，其探索行为逐渐增加，通过进入上层区域表现出来。

评估指标与实验方法

NTT的评价指标包括顶部停留时间、进入顶层的延迟时间、底部与上层区域的穿梭次数、总游动距离及平均速度等。实验中，将斑马鱼随机分为对照组与实验组，经过适应性饲养后进行测试。使用玻璃水缸作为测试容器，并通过视频跟踪系统记录斑马鱼的行为，随后借助专业软件进行数据分析，评估不同处理对斑马鱼焦虑行为的影响。

案例展示

针对研究，已有斑马鱼新型水槽测试（NTT）应用于益生菌研究和抗焦虑药物验证等领域。结果表明，长期摄入鼠李糖乳杆菌的斑马鱼在NTT测试中显示上层停留时间增加，焦虑行为显著减少；抗焦虑药物如丁螺环酮也能延长其上层探索时间。

斑马鱼行为分析及成像设备的创新应用

在自动化追踪系统与深度学习算法的突破下，斑马鱼行为分析设备进入关键发展期。凭借其先进的分析能力，尊龙凯时推出的斑马鱼行为分析及成像识别设备，不仅量化斑马鱼在不同实验中的运动轨迹和停留时间，为焦虑行为的客观评估提供科学依据，还能够实现斑马鱼神经系统的活体成像，观察神经元活动和突触连接等微观结构，为失眠、焦虑和抑郁症等疾病模型的构建提供精准的研究工具。

设备介绍

• 斑马鱼3D行为分析系统：用于追踪斑马鱼的运动轨迹，实现多条鱼在同一空间内的分析，拓展多个行为分析组件。
• 斑马鱼2D高通量行为分析系统：可同步分析多个斑马鱼的运动轨迹与活跃程度，适用于神经疾病相关实验。
• 斑马鱼全景成像系统：定制的软件与硬件系统，用于荧光和白光图像采集，适用于幼鱼实验的终点活体成像。

目前，尊龙凯时的斑马鱼行为分析及成像设备已在多家科研院所和企业中成功应用，客户对设备的性能及售后服务给予高度认可。相信这款设备将助力更多斑马鱼行为学研究取得突破性成果，有效提升实验效率与效果，引领智能实验室设备行业的发展。