运动增强认知与神经元密度：提升放流黑鲷幼鱼野外适应能力的机制研究

【编辑推荐】本研究通过四种水流速度（0/1/2/4 BL/s）训练黑鲷（Acanthopagrus schlegelii），首次证实运动锻炼能显著提升养殖鱼类的认知能力（表现为绕障任务错误率降低）并增加端脑神经元密度，为水产增殖放流项目提供了可操作性强的运动训练方案（2-4 BL/s最优），对解决"人工养殖鱼类野外生存能力低下"这一百年渔业难题具有重要实践意义。

　　

Highlight

运动健脑：运动训练提升放流鱼类的认知能力与神经元密度

实验动物与饲养条件

实验用黑鲷幼鱼（1龄）购自浙江舟山登步岛商业孵化场，在浙江海洋大学海洋牧场增殖实验室（LMRSE）的1780升圆形水槽（直径1.6m×高0.8m）中驯化1周。采用流动海水系统（盐度25±1‰，溶解氧>6mg/L），每日投喂配合饲料2次。实验设置4组水流速度：0（静水对照）、1、2和4体长/秒（BL/s），每组3个重复，持续训练8周。训练期间每周测量体长以调整流速。

行为学分析

评估三大类行为指标：（1）探索行为：包括接触刺激物潜伏期、接触次数、刺激区停留时长及总活动量；（2）运动活性：运动时间占比、移动距离和平均速度；（3）类勇气行为：包含转移后重返竞技场潜伏期、穿越通道频率等。值得注意的是，2BL/s组鱼类表现出更高的运动活性趋势，但其他行为特征未受显著影响。

讨论

本研究首次在水产动物中验证了"运动增强认知"理论（类比人类和哺乳动物的Hillman效应），证实水流训练（尤其2-4BL/s）能通过提升端脑神经元密度来增强黑鲷的空间认知能力。这种"神经可塑性-行为表现"的级联效应，为破解养殖鱼类野外生存率低的难题提供了新思路——简单的水流环境富集即可模拟自然水流刺激，成本低廉且易于在孵化场推广。

作者贡献

王艺萌：初稿撰写与可视化分析；田梦佳：数据验证与方法设计；郭浩宇（通讯）：课题设计与资金支持；Joacim N?slund：统计分析指导；其余作者参与实验实施。原始数据已上传至figshare（DOI:10.6084/m9.figshare.26413180）。