水迷宮動物實驗，尤其是Morris水迷宮實驗，是一種廣泛應用于神經科學、心理學及行為生物學等領域的實驗方法。其主要用于評估實驗動物（如大鼠、小鼠）的空間定位和方向感學習記憶能力。通過這一實驗，可以反映實驗動物空間學習記憶能力的獲得、保持、再現等過程，并檢測其空間記憶和探索能力。
實驗基于動物（尤其是嚙齒類動物）天生厭惡處于水中的狀態，且游泳對于它們來說是十分消耗體力的活動。因此，動物會本能地尋找水中的休息場所。這一行為涉及到一個復雜的記憶過程，包括收集與空間定位有關的視覺信息，再對這些信息進行處理、整理、記憶、加固，并最終成功找到隱藏在水中的站臺，從水中逃脫。
一、實驗前準備
動物選擇與分組
選擇合適的實驗動物，常用的有大鼠和小鼠。確保動物健康，無行為和生理缺陷。
根據實驗設計將動物隨機分為不同的實驗組，如正常對照組、模型組（如阿爾茨海默病模型組）、藥物干預組等，每組動物數量應足夠以保證統計有效性，一般每組不少于8-10只。
水迷宮設備準備
準備圓形或方形的水迷宮水池，水池直徑或邊長根據動物種類適當選擇，如大鼠水迷宮直徑一般為1.2-2米，小鼠水迷宮直徑約為60-120厘米。
在水池中加入清水，水溫保持在適宜范圍，大鼠一般在22-25℃，小鼠在20-23℃。可以加入適量的奶粉或食用色素，使水呈乳白色，以隱藏平臺，避免動物通過視覺直接看到平臺位置而影響實驗結果。
在水池中放置一個圓形或方形的平臺，平臺位置固定，且位于水面之下，距離水池邊緣和中心位置適中。平臺大小以動物能夠舒適站立為宜，大鼠平臺直徑約為10-15厘米，小鼠平臺直徑約5-8厘米。
安裝攝像頭和跟蹤系統，用于記錄動物在水池中的運動軌跡、游泳速度、找到平臺的時間等數據。
預訓練（可選）
在正式實驗前一天或幾天，對動物進行簡單的預訓練，讓動物適應水迷宮環境和游泳。將動物放入水中，不放置平臺，讓其自由游泳一定時間，如1-2分鐘，每天進行1-2次預訓練。
二、實驗過程
定位航行實驗（PlaceNavigationTest）
將動物從水迷宮的多個起始位置（一般是水池的四個象限）輕輕放入水中，每次放入時動物的頭部朝向池壁。
記錄動物找到平臺的潛伏期，即從動物入水到找到并爬上平臺所需的時間。如果動物在設定的最大時間（如大鼠120秒，小鼠90秒）內未找到平臺，則引導其登上平臺，并在平臺上停留15-30秒，使其熟悉平臺環境。
每個起始位置的動物入水一次，為一輪訓練。每天進行多輪（如3-4輪）訓練，連續進行多天（如大鼠7-10天，小鼠5-7天），以觀察動物空間學習能力的形成。
空間探索實驗（SpatialProbeTest）
在定位航行實驗結束后的第二天進行空間探索實驗。移除水迷宮中的平臺，將動物從原平臺所在象限的對側象限放入水中。
記錄動物在目標象限（原平臺所在象限）的停留時間、穿越平臺位置的次數等指標，以評估動物對平臺空間位置的記憶保持能力。動物在水池中游泳時間為1-2分鐘。
反向航行實驗（ReversalLearningTest，可選）
改變平臺的位置到對側象限或其他新的位置，再次進行定位航行實驗。
觀察動物重新學習尋找新平臺位置的能力，記錄找到新平臺的潛伏期等數據，以檢測動物的學習靈活性和記憶重組能力。
三、實驗后處理
動物處理
實驗結束后，將動物從水池中取出，用干凈的毛巾擦干其皮毛，防止動物著涼生病。
根據實驗設計的需要，對動物進行進一步的處理，如處死后取腦進行組織學分析（如檢測神經遞質變化、觀察海馬結構變化等），或者繼續飼養用于其他相關實驗。
數據整理與分析
整理實驗過程中記錄的數據，包括定位航行實驗中的潛伏期、游泳速度、運動軌跡，空間探索實驗中的目標象限停留時間和穿越平臺位置次數等。
使用適當的統計方法對數據進行分析。例如，對于多組間的比較，可采用方差分析（ANOVA）；對于兩組間的比較，可采用t檢驗。以評估不同實驗組之間動物學習和記憶能力的差異是否具有統計學意義。
