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現(xiàn)代科技發(fā)展使得人類生存環(huán)境、生活模式發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，老年性癡呆、抑郁、焦慮和睡眠障礙等神經(jīng)精神性疾病正成為危害人類身心健康的*殺手; 人類正向極地、高原、深海和太空拓展的全新生活環(huán)境也對人類認知、情緒產(chǎn)生重大影響。研究這些挑戰(zhàn)人類生存發(fā)展難題，尋找其有效的防治措施，正受到科學界的高度重視。
由于直接以人體為對象開展科學研究尤其是暴露于物理刺激源或特殊環(huán)境下的生物效應(yīng)研究存在極da的風險并受到倫理學制約，鑒于動物與人類在進化上的高度保守性，利用實驗動物在不同層次的相應(yīng)特征與人類相比具有相似性，按照結(jié)構(gòu)、預(yù)測、表面效度三原則，進行動物行為實驗研究，建立模型推演，進行動物行為與人之間的生物效應(yīng)等效性分析，已經(jīng)成為揭示人體生物效應(yīng)及生命活動的基本規(guī)律，研究人類疾病表現(xiàn)和發(fā)病機制，開展新藥和健康產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)、安全和風險監(jiān)測分析的有效途徑。
1、動物行為學實驗是神經(jīng)精神性疾病藥物發(fā)現(xiàn)的主要方法和手段
由于神經(jīng)精神性疾病具有復(fù)雜和多基源特性，其產(chǎn)生涉及到大腦復(fù)雜的高級思維活動，與注意、興趣等其它因素密切相關(guān)，這其中包括有膽堿能、興奮性氨基酸、神經(jīng)肽等眾多神經(jīng)遞質(zhì)參與的復(fù)雜的生理生化反應(yīng)。神經(jīng)藥理學家們已經(jīng)認識到以單一靶標為起點的傳統(tǒng)藥物研發(fā)模式不適用于神經(jīng)精神性疾病藥物的研發(fā)。的確，對癌癥、傳染病或心血管等疾病的臨床前藥物研發(fā)而言，以單一靶點為基礎(chǔ)的分子生物學和分子藥理學知識具有廣泛應(yīng)用價值，但神經(jīng)系統(tǒng)藥物作用靶點的鑒定和驗證、有效成分 / 部位的確定都只能通過一系列的行為學研究，可以說，行為學數(shù)據(jù)是神經(jīng)精神藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)的基石。采用動物行為學進行神經(jīng)精神疾病藥物的發(fā)現(xiàn)和安全評價具有更全面、可靠和準確的特點，在科學界受到廣泛應(yīng)用。
2、 動物行為實驗在軍事領(lǐng)域具有不可替代的地位和作用
現(xiàn)代戰(zhàn)爭正呈現(xiàn)海、陸、空、天、電一體化聯(lián)合作戰(zhàn)態(tài)勢，軍事人員的作業(yè)能力( 腦力、體力) 已成為決定戰(zhàn)爭勝負的關(guān)鍵要素。另外，基于人道主義理念，不以造成人員致命性損傷為目的，通過干擾運動、認知和情緒功能致“人員失能”的非致命性打擊是現(xiàn)代文明時代維護國jia安全的主要手段。上世紀 90 年代，歐美多個發(fā)達國家?guī)缀跬酵瞥隽?/span>“人員失能”非致命性新型裝備概念，包括激光致眩、聲波驅(qū)散、微波拒止等。2007 年成功推出了“主動拒止系統(tǒng)”的新一代微波裝備。俄羅斯也致力于積極推進“僵尸槍”等裝備研究計劃。我國正啟動非致命性裝備的研制，以適應(yīng)這一發(fā)展趨勢、滿足保衛(wèi)國jia安全和fan恐維穩(wěn)的現(xiàn)實緊迫需求。
這些非致命性生物效應(yīng)的評價和作業(yè)能力研究主要是神經(jīng)精神層面功能性的影響，需要依靠行為學實驗研究。
3、動物行為實驗對于腦科學研究具重大推動作用
闡釋認知和情緒發(fā)生現(xiàn)象和產(chǎn)生機制，揭示生命的本源，一直是人類夢寐以求的目標和理想。美國在上世紀 90 年代即啟動了“腦科學 10 年”研究計劃，歐盟、加拿大和日本等發(fā)達國家紛紛啟動了新的“腦研究計劃”，投入巨資，研究控制神經(jīng)精神活動的大腦奧秘。動物行為實驗方法將為認知、情緒和運動等復(fù)雜生命現(xiàn)象本質(zhì)的探索研究，發(fā)現(xiàn)新的生命現(xiàn)象提供得天獨厚的實驗手段，有助于推動我國乃至腦科學研究手段發(fā)生革命性的變化。
4、不斷發(fā)展的現(xiàn)代科技和多學科的交叉融合，給構(gòu)建新行為學實驗方法提供良好機遇
實驗研究方法的發(fā)展與同時代的科學技術(shù)水平密不可分。19 世紀以前的動物行為實驗研究主要還是借助于人體自身的觀察來實現(xiàn)的，隨著晶體管的發(fā)明，電子工程技術(shù)和各種傳感技術(shù)的出現(xiàn)，20世紀動物行為實驗研究方法有了突破性的發(fā)展。
不斷發(fā)展的現(xiàn)代科技和多學科的交叉融合，尤其是信息、計算機、電子工程及材料科學等生命科學以外學科的新技術(shù)、新方法向動物行為實驗研究領(lǐng)域的不斷滲透，為發(fā)展自動化、智能化和精細化程度更高的動物行為實驗方法提供了強大的推動作用。
以嚙齒類動物為重點，認知、情緒和運動行為實驗方法正從傳統(tǒng)的二維信息向三維行為信息的提取和分析，評價指標正逐步精細化、定量化和自動化; 單一個體的行為檢測手段正向群體環(huán)境下交互行為研究方法轉(zhuǎn)變，使得更逼近人類社會行為;適應(yīng)航天等軍事特因作業(yè)環(huán)境的行為實驗方法研究已受到我國科學界的高度重視，執(zhí)行操作任務(wù)時的認知作業(yè)評價方法已在我國成功應(yīng)用 復(fù)雜操作任務(wù)下的大動物認知行為檢測方法國外推出商業(yè)化產(chǎn)品; 行為實驗檢測分析設(shè)備日趨微型化、集成化和智能化; 特因環(huán)境( 高低溫、高濕、低壓) ，以及聲、電、光等多重刺激源條件下進行動物行為實驗的實時在線檢測分析開始受到重點關(guān)注; 并集行為 － 神經(jīng)電生理 － 生理信號和生化指標同步采集分析，以全面反映行為效應(yīng)發(fā)生真實機制的實驗方法是將來的發(fā)展方向。
動物行為學實驗方法的研究涉及到實驗動物、醫(yī)學、藥學、電子工程、計算機和圖像識別等多學科、跨領(lǐng)域交叉和集成，有可能促進多學科的融合和新學科的產(chǎn)生，使人類認識生命和疾病過程的方法和手段從整體和綜合的角度得到充實和完善。動物行為實驗研究將為探索認知、情緒和運動等復(fù)雜生命現(xiàn)象，保障人類將來長期在太空、極地和深海等生活環(huán)境的健康，發(fā)現(xiàn)新的生命現(xiàn)象提供得天獨厚的實驗手段。
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