运动及虚拟现实技术对小鼠生长发育及学习记忆行为的影响

目的:探讨虚拟现实技术与普通运动对小鼠生长发育及学习记忆行为的影响。方法:实验于2004-04/12在郑州大学医学院人体解剖学教研室进行。选择初断乳昆明种小鼠90只,随机数字表法分为跑台运动组、虚拟视觉组和正常对照组,每组30只。制定跑台运动组运动方案,训练12周,6d/周。跑台坡度为0°,第1周跑速3m/min,后每周递增1m/min。前4周1次/d,5min/次;中间4周2次/d,8min/次;后4周3次/d,10min/次。虚拟现实组进行视觉虚拟运动训练12周。周期安排同跑台运动组,将动物置于虚拟追逐环境(一侧显示黑色隧道样逃跑路线,对侧显示猫追赶画面,其余两侧显示周围背景)。对照组不进行任何运动训练。每训练4周后分别测量所有动物体质量。在训练结束后采用水迷宫方法检测跑台运动和虚拟现实训练小鼠的学习记忆行为。分别记录每只小鼠穿过水迷宫的时间和起步区到达目标区途中所犯错误次数,并计算每组小鼠穿越迷宫时间和穿越迷宫错误次数的构成比。结果:所有动物在实验中无脱落,全部进入结果分析。①跑台运动组与虚拟现实组小鼠训练4,8,12周后的体质量均显著高于正常对照组,差异均有显著性意义(P<0.05);跑台运动组与虚拟现实组之间差异无显著性意义。②跑台运动组与虚拟现实组小鼠穿越迷宫时间在0～9s,10～19s时间段的构成比显著高于正常对照组,差异均有显著性意义(P<0.05);在20～29s时间段的构成比显著低于正常对照组,差异均有显著性意义(P<0.05);跑台运动组在30～39s,>40s时间段的构成比显著低于正常对照组,差异均有显著性意义(P<0.05)。③跑台运动组与虚拟现实组小鼠穿越迷宫错误次数在0次错误的构成比显著高于正常对照组,差异均有显著性意义(P<0.05);在3,4次错误的构成比显著低于正常对照组,差异均有显著性意义(P<0.05)。结论:虚拟现实技术和普通运动同样可以促进小鼠的生长发育和智能发育。虚拟现实技术应用于现实训练具有可行性。

Effect of movement and virtual reality on the physical growth,learning and memory in mice