與處于鎮(zhèn)靜狀態(tài)的同類進(jìn)行社交互動

鎮(zhèn)靜的概念涵蓋了一系列的反應(yīng)水平，從相當(dāng)于抗焦慮的輕度鎮(zhèn)靜到相當(dāng)于全身麻醉的深度鎮(zhèn)靜。處于鎮(zhèn)靜狀態(tài)的動物的反應(yīng)喪失程度取決于鎮(zhèn)靜的程度。深度鎮(zhèn)靜的動物反應(yīng)極小，大多保持不動，僅對外部刺激表現(xiàn)出細(xì)微的動作（如尾巴抽搐）。輕度鎮(zhèn)靜的動物（例如給予較低劑量鎮(zhèn)靜劑的動物或從鎮(zhèn)靜狀態(tài)部分恢復(fù)的動物）對外部刺激會表現(xiàn)出更多的運(yùn)動行為（如頭部或身體的小幅動作）。

在行為測試前，成對的動物（雄-雄、雌-雌或雄-雌配對）至少有3天時間適應(yīng)人工操作流程。一只動物被指定為 “幫助者”，另一只被指定為 “伙伴” 或 “接受者”。對于與清醒伙伴的互動，將伙伴從原居住籠中取出，放在單獨(dú)的籠子里15分鐘。對于與鎮(zhèn)靜伙伴的互動，給伙伴腹腔注射右美托咪定（劑量為0.3毫克/千克體重，然后將其放在單獨(dú)的籠子里15分鐘，使其進(jìn)入深度鎮(zhèn)靜狀態(tài)（以躺臥或蹲伏姿勢在一個位置保持不動）。然后將伙伴與幫助者在原居住籠中重新放在一起，并記錄20分鐘內(nèi)的行為。量化不同行為持續(xù)時間的起始時間點(diǎn)設(shè)定為清醒或鎮(zhèn)靜的伙伴被引入后的那一刻。在同一對動物中，與清醒伙伴的互動評估在與鎮(zhèn)靜伙伴互動的24小時前進(jìn)行。

為了比較在光照和黑暗條件下幫助者對鎮(zhèn)靜伙伴的行為，在白光照明或紅外光照明下按照上述方法進(jìn)行行為學(xué)實(shí)驗(yàn)。這兩組實(shí)驗(yàn)在同一對動物上相隔24小時進(jìn)行，并且在不同動物間對光照和黑暗條件的順序進(jìn)行了交叉平衡。

為了研究當(dāng)伙伴從清醒狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o反應(yīng)狀態(tài)時幫助者的行為，給伙伴腹腔注射右美托咪定（0.3毫克/千克體重），注射后立即將其放回原居住籠與幫助者團(tuán)聚。記錄20分鐘內(nèi)的行為。無反應(yīng)狀態(tài)的開始定義為伙伴停止移動并在一個位置保持不動，采取躺臥或蹲伏姿勢的那一刻。

為了研究幫助者對輕度鎮(zhèn)靜和深度鎮(zhèn)靜伙伴的行為，給伙伴腹腔注射右美托咪定，深度鎮(zhèn)靜的劑量為0.3毫克/千克體重，輕度鎮(zhèn)靜的劑量為0.03毫克/千克體重，然后將其放在單獨(dú)的籠子里15分鐘。然后將伙伴放回原居住籠與幫助者團(tuán)聚，并記錄20分鐘內(nèi)的行為。這兩組實(shí)驗(yàn)在同一對動物上相隔24小時進(jìn)行。在不同動物間對輕度鎮(zhèn)靜和深度鎮(zhèn)靜的順序進(jìn)行了交叉平衡，這些測試使用的是雄性小鼠。

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為了研究在有無籠伴的情況下動物從鎮(zhèn)靜狀態(tài)的恢復(fù)情況，給動物腹腔注射右美托咪定，然后將其放在一個新籠子里，要么單獨(dú)放置（“獨(dú)處”），要么與一個幫助者一起放置（“有幫助者陪伴”）。在深度鎮(zhèn)靜狀態(tài)下，動物大多保持不動，以躺臥或蹲伏姿勢待在一個位置。當(dāng)它們逐漸恢復(fù)清醒時，它們開始恢復(fù)站立姿勢，在一個位置保持時表現(xiàn)出輕微動作，最終開始持續(xù)的探索性移動，離開它們最初的位置。盡管從鎮(zhèn)靜到清醒的轉(zhuǎn)變是一個自然的漸進(jìn)過程，將動物首次從最初位置開始持續(xù)移動所花費(fèi)的時間量化，以此作為恢復(fù)速度的衡量指標(biāo)。潛伏期計(jì)算為腹腔注射到首次持續(xù)探索性移動之間的時間。量化幫助者動物在伙伴恢復(fù)前5分鐘和恢復(fù)后5分鐘內(nèi)對伙伴表現(xiàn)出的理毛行為（頭部理毛）的持續(xù)時間。

三箱偏好測試：

三箱偏好測試在一個三室裝置中進(jìn)行，該裝置由兩個側(cè)室（25厘米×25厘米）和一個中央室（12.5厘米×25厘米）組成。每個側(cè)室中都放置一個金屬絲網(wǎng)杯。讓動物自由探索這三個室20分鐘，其中一個金屬絲網(wǎng)杯下有一只同性別的鎮(zhèn)靜動物，另一個金屬絲網(wǎng)杯下有一只同性別的清醒動物，或者一個金屬絲網(wǎng)杯下有一只同性別的鎮(zhèn)靜動物，另一個金屬絲網(wǎng)杯下有一個玩具動物。在所有幫助者動物中，對各個室的分配進(jìn)行了交叉平衡處理。在一組實(shí)驗(yàn)中，對于幫助者小鼠來說，鎮(zhèn)靜動物和清醒動物都是陌生的。在另一組實(shí)驗(yàn)中，對于幫助者小鼠來說，鎮(zhèn)靜動物和清醒動物都是熟悉的。

為了研究與鎮(zhèn)靜動物的先前互動是否會影響幫助者對該鎮(zhèn)靜動物相對于清醒動物的偏好，首先讓幫助者自由地與鎮(zhèn)靜動物互動30分鐘，然后在90分鐘的間隔后，讓其對同一只鎮(zhèn)靜動物進(jìn)行三室測試。這些測試使用的是雄性小鼠。

與處于應(yīng)激狀態(tài)的同類進(jìn)行社交互動：

在行為測試前，同性且成對飼養(yǎng)的動物至少有3天時間適應(yīng)人工操作流程。隨機(jī)指定一只動物為 “幫助者”，另一只為 “伙伴” 或 “接受者”。對于與無應(yīng)激伙伴的互動，將伙伴從原居住籠中取出，放在單獨(dú)的籠子里30分鐘。對于與處于應(yīng)激狀態(tài)伙伴的互動，將伙伴從原居住籠中取出，放在束縛器中30分鐘。然后將伙伴放回原居住籠與幫助者團(tuán)聚，并記錄13分鐘內(nèi)的行為。在同一對動物中，與無應(yīng)激伙伴的互動評估在與處于應(yīng)激狀態(tài)伙伴互動的24小時前進(jìn)行。為了比較幫助者對處于應(yīng)激狀態(tài)伙伴和無反應(yīng)伙伴的行為，對社交互動最初13分鐘內(nèi)的行為進(jìn)行比較。

頭部理毛和身體理毛行為分別定義為可見的舔舐和/或嘴部接觸，分別作用于另一只小鼠的頭部（面部、嘴部和耳部）和身體（軀干、四肢和尾巴），在此期間，行為實(shí)施小鼠表現(xiàn)出表明舔舐動作的頭部上下擺動。社交探究行為定義為幫助者小鼠靠近（在半個頭長的范圍內(nèi)）另一只小鼠，并將鼻子朝向另一只小鼠進(jìn)行嗅聞的時刻。

在實(shí)驗(yàn)前，雄性幫助者小鼠經(jīng)過人工操作并適應(yīng)至少3天。在與未經(jīng)歷過實(shí)驗(yàn)的、處于鎮(zhèn)靜狀態(tài)和應(yīng)激狀態(tài)的動物互動期間進(jìn)行成像，每只幫助者動物會與1至4只熟悉的雄性同類接觸，這些同類處于未經(jīng)歷過實(shí)驗(yàn)、應(yīng)激或鎮(zhèn)靜狀態(tài)，每次接觸持續(xù)約5至10分鐘。通過將同類物理束縛30分鐘來誘導(dǎo)應(yīng)激狀態(tài)。在與熟悉和陌生同類互動期間進(jìn)行成像，每只幫助者動物會以交錯的方式與陌生的清醒動物、熟悉的清醒動物、陌生的鎮(zhèn)靜動物和熟悉的鎮(zhèn)靜動物接觸，總共使用三只陌生動物和三只熟悉動物。每次接觸持續(xù)約5至10分鐘，每次接觸之間間隔約5分鐘。

Fig1 不同狀態(tài)下的社交互動

文獻(xiàn)引用：

• Fangmiao Sun et al. ,A neural basis for prosocial behavior toward unresponsive individuals.Science387,eadq2679(2025).

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