研究显示，阿尔茨海默症（AD）的病理不仅限于大脑，而且会扩展到视网膜，视网膜的病变似乎能够反映出大脑中的疾病。与健康人相比，AD患者在色彩和对比敏感度方面存在显著损害。实际上，视力障碍是这些患者最早出现的症状之一，尤其是对比敏感度的下降和色觉的改变。

为此，研究者们开发了一种名为四臂迷宫（ViS4M）的新型视觉刺激工具，专门用于检测小鼠的视力变化，目的是评估小鼠的色彩和对比视觉以及其运动和认知功能。尽管目前尚无有效药物能够治愈阿尔茨海默症，但我们了解到健康的饮食和规律的运动在缓解症状方面至关重要。研究人员仍在致力于探寻该病的病因，虽然尚不清楚蛋白质斑块的积聚在其中的具体作用，但初步发现这些相关线索极为重要。

一些解剖学家认为眼睛是大脑的一部分，阿尔茨海默症还有一个鲜为人知的影响，即在早期轻度认知障碍（MCI）阶段也会影响视网膜，造成蛋白质斑块的积聚和神经的退化。

在阿尔茨海默症的患者中，色彩和对比敏感度的显著损害导致视觉障碍，表现得很像tritan色盲。人眼通常具备三种视锥细胞来检测颜色：红色、蓝色和绿色。而患有三色盲的人在蓝色视锥细胞敏感度上较低，难以区分红色与紫色。此外，白内障和青光眼等疾病也会对蓝色的辨别能力造成影响，这两种疾病也是由于光线中过滤了蓝色光线而引起的。当然，其他疾病，如多发性硬化症、帕金森病、亨廷顿舞蹈症和吉尔·德拉图雷特综合症等，也可能表现出蓝色辨别障碍，而不仅限于阿尔茨海默症。

虽然人类和其他一些灵长类动物拥有三种视锥细胞，但包括小鼠在内的许多其他哺乳动物只有两种视锥细胞：一种从蓝色接近紫外线，另一种则是绿色。这使得小鼠在色彩的感知上与红绿色盲的患者相似，但它们对光谱的蓝色区域和稍远的颜色则更为敏感。

研究中，研究者对三组不同年龄的非转基因野生型小鼠（分别为85个月大、13个月大和18个月大）进行了测试。在色彩测试中，LED灯的光谱创建了四个不同色度和亮度的空间，以对应小鼠的视觉系统。

本研究利用定制的x形迷宫，箱体由15厘米高的黑色有机玻璃墙和半透明的白色地板构成。这些迷宫臂的长度为45厘米，宽度为10厘米。研究中的迷宫中央是一个中性区域，没有白色半透明板且下方没有光源。地板由LED灯照亮，可发出可调亮度的红光、绿光、蓝光和白光。由于小鼠对红光的感知有限，因此在其眼中显示为黑暗区域，作为对照组。

在实验中，小鼠被放置在迷宫的中心，允许其自由探索5分钟，同时记录其进入不同迷宫臂的次数。研究人员利用动物运动轨迹跟踪系统（EthoVisionXT）来追踪和分析小鼠的位置与活动。实验结果揭示，作为猎物的小鼠自然倾向于避开明亮区域，并且会以特定顺序探索四个臂。阿尔茨海默症小鼠的活动水平、移动速度及其在不同臂间移动的频率（交替百分比）均显著下降，85个月大的小鼠就表现出此现象，而直到13个月大时才被检测出记忆问题。此外，这些小鼠对红色臂的偏好在其看来是黑色，与白色臂相比，更倾向于绿色臂和蓝色臂，表明它们存在颜色特异性视觉障碍。不同颜色之间的转换也受到影响，阿尔茨海默症小鼠在白色臂与蓝色臂之间的移动次数明显少于正常小鼠，再次表明了色觉障碍的存在。

综上所述，四臂彩色迷宫（ViS4M）作为一种评估小鼠颜色辨别和对比敏感度的工具，显示出其在阿尔茨海默症早期检测方面的重要性。通过更多的研究，期望能够进一步完善这一工具，为阿尔茨海默症的早期发现和治疗提供新的思路。

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