
行動科学では、T 迷路(またはその変形であるY 迷路) は、動物の認知実験で使用される単純な分岐通路です。[ 1 ] [ 2 ]文字T (またはY ) のような形をしており、被験体 (通常はげっ歯類)に単純な選択を提供します。T 迷路は、さまざまな刺激を適用することによって、げっ歯類が記憶と空間学習でどのように機能するかを研究するために使用されます。20 世紀初頭から、げっ歯類は T 迷路などの実験に使用されました。T 迷路のこれらの概念は、げっ歯類の行動を評価するために使用されます。左右の識別や強制交替などのさまざまなタスクは、主にげっ歯類で参照記憶と作業記憶をテストするために使用されます。
T字迷路は、さまざまな大きさや形状の迷路群の1つです。[ 3 ]これは最も単純な迷路の1つで、右か左の2つの曲がり角しかありません。迷路は、2つの経路のうちの1つを塞ぐことによってのみ変更できます。T字迷路の基本は、ラットを迷路の底に置くことです。迷路の片方の腕または両方の腕に報酬を置くと、ラットはどちらの経路を進むかを選択しなければなりません。ラットが行う決定は、ラットの自然な好みの原因となる可能性があります。迷路のどちらの腕にも報酬がない状態で実験を複数回繰り返すことで、交互選択の研究を行うことができます。また、実験を行うたびに報酬を交互に配置する実験も行うことができます。これにより、ラットは実験開始時に毎回訪れていない腕を選択することが証明されます。
迷路内の報酬は、餌の種類、ケージ内の別のラット、匂い、またはシェルターの種類などです。この種の実験を行うことで、ラットの好みを判断できます。例えば、ラットの餌の好み、特定の匂いや香りへの慣れ、迷路内のオスとメスの引き合い、若いラットが成体のメスとオスのどちらを好むかなどが挙げられます。これらの簡単な実験は、複数の主題に関してラットの心理状態を判断することができ、最終的にはラットの心理的特性をさらに深く掘り下げることができます。また、げっ歯類の行動を考慮することも重要です。空間的および非空間的な手がかりの使用は、記憶、空間学習、および長期増強(LTP)に関する研究結果に非常に大きな影響を与えます。これらの手がかりには、迷路の向き、迷路外の手がかり、および部屋の構成の手がかりが含まれます。実験戦略は、げっ歯類が室内の手がかりを見つける能力、室内の極性化手がかりの有無、および室内の迷路の安定性によって影響を受ける可能性がある。実験データを分析および解釈する際には、研究者は室内の装置と手がかりの向きと配置を考慮する必要がある。
このタイプの装置は、複数のT字型迷路が連結された非常に複雑な迷路で構成されています。多数のT字型分岐点から成り立っており、各分岐点の長さと大きさは一定であるため、迷路内のどの地点でも正解か不正解かが明確に分かります。迷路のサイズを変えないことで、ラットは判断に集中でき、分岐点内で迷路のサイズが変わっても混乱することはありません。複数のT字型迷路は、反応と場所のテクニック、認知的な方向付けと地図作成の手法を検証するために構築されています。
多重T字型迷路を用いた実験の一例として、ラットに報酬を与えずに迷路内を自由に探索させた実験が行われた。ラットを自由に探索させた後、研究者らは迷路の終点に報酬を置いて再び迷路を再開させた。以前に迷路を経験したラットは、迷路を容易に通り抜けて報酬にたどり着くことができた。この実験は、ラットが周囲の環境に触れることで認知地図を作成する能力を持ち、必要に応じてこの情報を処理して課題を完了できることを証明した。
研究者たちは、T字型迷路と非常によく似た機能を持つY字型迷路も開発した。Y字型迷路は、アームへの変化がより緩やかになるように改良されている。また、アームの長さと間隔はすべて同じである。Y字型迷路は、ラットが空間のレイアウトを理解しやすく、報酬や類似パターンを認識しやすく、新しい実験に迅速に適応できることが証明されている。
放射状アーム迷路は、中央のプラットフォームから放射状に伸びるアームで構成されています。オリジナルの迷路は8本のアームで構成されていましたが、3本から48本まで様々なアームを持つものが作られています。このタイプの迷路は、ラットの短期記憶実験に用いられます。ラットは、すでに探索したアームを記憶できるかどうかを調べられます。これは、各アームに餌のペレットを置き、ラットが各アームを一度だけ進み、ペレットを回収することで判断されます。
T字型迷路の概念は、げっ歯類の行動を評価するために用いられる。左右弁別や強制交替などの様々な課題は、主にげっ歯類を用いて参照記憶と作業記憶をテストするために用いられる。迷路研究は、げっ歯類が異なる課題を遂行するための代替戦略によってどのように行動を進化させるかを示すために用いられる。
ラットの空間記憶は、ラットの環境に関する情報と空間的な方向を記録する役割を担っています。[ 3 ]この空間記憶のおかげで、ラットは実験者から提示されたさまざまな種類の迷路や課題をナビゲートすることができます。また、これによりラットは正しい経路と間違った経路を記憶しながら、同じ迷路を複数回ナビゲートすることができます(科学者がテストの間に経路を変更しない限り)。T字型迷路では、これは左または右への単一の曲がり角に限定されますが、より複雑な迷路では、ラットが目標と報酬に到達するために記憶しなければならない一連の曲がり角になります。空間記憶がうまく機能しないと、以前の試みがどれほど成功していたか、迷路がどれほど変わっていないかに関わらず、ラットは迷路で繰り返し迷子になることがあります。
海馬は脳の側頭葉内側部に位置し、空間記憶を司る役割を担っています。動物の場合、海馬によって周囲の環境の空間地図を作成することができ、そのために参照記憶と作業記憶が用いられます。また、海馬は長期記憶と短期記憶、そして空間ナビゲーションを司る重要な機能も持ち合わせており、これらはラットが迷路を正しく進むために不可欠な機能です。