居住环境依赖性目标追踪行为变异预测双解Morris水迷宫任务中的空间策略应用

本研究通过Pavlovian Lever Autoshaping（PLA）和Morris Water Maze（MWM）双解任务，揭示了居住条件（单笼/富集）对成瘾易感性行为表型（sign-tracking/goal-tracking）和空间学习策略（place/response）的性别依赖性影响。发现富集环境促进雄性大鼠目标导向行为，且目标追踪者偏好灵活的空间策略，为环境干预成瘾行为提供新证据。

　　

在探索成瘾行为的个体差异机制时，科学家们发现了一个有趣的现象：仅有16-17%的吸毒者会发展为物质使用障碍（SUD）。这种差异可能与个体对奖赏线索的"激励显著性"（incentive salience） attribution）的敏感度有关。Pavlovian杠杆自动塑造（PLA）任务中，大鼠被分为"符号追踪者"（sign-trackers，偏好杠杆线索）和"目标追踪者"（goal-trackers，偏好食盒），前者表现出更强的成瘾易感性特征，如抗消退性和药物寻求行为。与此同时，Morris水迷宫（MWM）双解任务中，大鼠采用"位置策略"（place strategy，依赖认知地图）或"反应策略"（response strategy，依赖习惯性导航）的现象，与成瘾相关的习惯形成机制存在神经环路重叠——两者分别涉及背内侧纹状体（DMS）和背外侧纹状体（DLS）。然而，这两类行为范式从未在同一动物中关联研究，且居住环境的应激效应（如单笼隔离）对行为表型的影响存在争议。

为破解这一难题，来自国外的研究团队设计了一项创新实验：从断奶期（PND21）开始，将Sprague-Dawley大鼠分为富集组（4只/笼，含玩具）、单笼组（孤立饲养）和"富集转单笼组"（先富集后单笼），在成年期（PND56）同步进行PLA和MWM测试。研究发表在《Behavioural Processes》，首次揭示居住环境如何通过性别特异性方式塑造行为表型，并建立目标追踪与空间策略的预测关系。

关键技术方法
实验采用56只Sprague-Dawley大鼠（雌雄各半），建立三种居住条件模型：持续富集、持续单笼、阶段性富集转单笼。通过PLA任务（10次训练session）量化PCA（Principal Component Analysis）得分区分sign-tracking/goal-tracking表型；MWM双解任务通过起始位置变异分析策略偏好（place/response）。统计采用混合因子ANOVA，考察Session×Housing×Sex交互效应。

研究结果

Lever Autoshaping
富集组PCA得分显著高于单笼组和转单笼组（F_2,46=4.868, p=0.012, η_p²=0.175），且Session×Housing交互显著（F_18,414=3.046, p<0.001）。雄性富集大鼠表现出更强的goal-tracking倾向，而单笼/转单笼组偏好sign-tracking，雌性差异不显著。

MWM策略关联
目标追踪者（高PCA得分）显著偏好place策略（p<0.01），且富集环境通过降低应激（如thigmotaxis）增强空间学习能力。

讨论与意义
该研究首次证实：1）发育期富集环境通过减轻应激促进goal-directed行为，且雄性更敏感；2）早期goal-tracking表型可预测MWM中灵活的place策略使用，暗示DMS-DLS环路平衡是跨行为范式的共同神经基质；3）短期隔离（Raised Enriched组）即足以产生与长期单笼相当的sign-tracking倾向，突显早期环境干预的关键窗口期。这些发现为理解环境-基因-行为交互作用提供了新视角，尤其提示实验室标准饲养条件可能系统性偏倚成瘾研究结果，对行为神经科学实验设计具有方法论启示。