本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
今天是實驗生物學會議的第 4 天，我看到一張海報，使用斑馬魚作為研究致幻劑行為影響的模型。此外，還有一個關於情感障礙治療的精彩研討會，以及關於壓力、血清素系統等方面的優秀海報。但我們現在先關注斑馬魚。
當大多數科學家思考我們如何研究藥物反應時，我們通常會想到大鼠、猴子或小鼠，它們按下槓桿來給予藥物，或在治療後表現出不同的行為。有時我們會看到關於果蠅的研究 (http://arstechnica.com/science/news/2012/03/a-lack-of-sex-drives-flies-to-drink.ars)。但是魚呢？特別是斑馬魚？
斑馬魚是科學研究中非常有吸引力的模型。它們擁有完全測序的基因組，一系列易於觀察和修改的行為，並且比齧齒動物或靈長類動物模型更便宜。而且測試不同藥物的效果也很容易：只需倒入一些到魚缸中，觀察會發生什麼，這比必須給哺乳動物注射壓力要小得多。
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已經有關於斑馬魚使用可卡因 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18499199) 和嗎啡 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22205946) 的研究。杜蘭大學 Allan Kalueff 的實驗室對致幻劑感興趣，例如麥司卡林和 psilocybin 等藥物。他們特別研究了麥司卡林，一種來自烏羽玉仙人掌的藥物；psilocybin，一種來自蘑菇的藥物；以及苯環利定 (PCP)，一種曾經被開發為麻醉劑，但具有強效致幻特性的藥物。麥司卡林和 psilocybin 作用於神經遞質血清素的受體 (http://scientopia.org/blogs/scicurious/2010/08/25/back-to-basics-3-depression-post-4-the-serotonin-system/)，而 PCP 的作用機制透過穀氨酸系統 (http://en.wikipedia.org/wiki/Phencyclidine)。所有這三種都是強效致幻藥物。雖然你無法判斷斑馬魚是否看到了幻覺，但它們易於分類的行為可以用來檢查藥物之間的相似性和差異性，並幫助理解它們的作用機制。
因此，Kalueff 實驗室的學生 Collins 給斑馬魚施用了不同劑量的致幻劑，並觀察了魚的行為。他從新奇魚缸測試開始，將一條魚單獨放入裝有藥物或鹽水的新奇魚缸中。當魚暴露於新奇魚缸時，它們會立即游到底部，並隨著它們變得更舒適而開始游到柱子旁，這是一種類似焦慮行為的衡量標準。但是使用 PCP 或麥司卡林，魚游到魚缸頂部的速度比對照組魚更快，這表明它們的焦慮感降低了。服用 PCP 的魚也表現出更不穩定的游泳行為。Collins 還研究了群遊測試中的社會行為。斑馬魚是社會性的，喜歡成群結隊地遊動，但在對不同藥物的反應中會表現出社會行為的差異。當 Collins 給魚服用麥司卡林時，魚似乎更具社會性，魚間距離減少。Psilocybin 和 PCP 也導致應激激素皮質醇的增加。
透過觀察致幻藥物對魚類行為的影響，Kalueff 的實驗室希望利用斑馬魚作為模型來理解藥物誘導行為背後的機制，並幫助我們理解這些非常複雜的藥物如何產生作用。不僅如此，致幻藥物通常被用來模擬精神分裂症等精神疾病。因此，有一天，服用 PCP 的斑馬魚可能會為一些複雜的疾病提供關鍵線索。