背景：根据研究的 3R 原则，应尽可能限制动物的使用。尤其是对于初级科学家进行光生理和电生理手术技术的培训，在转向活体动物之前需要替代的培训工具。我们已经开发了一种经济高效的大鼠脑模型，用于训练各种手术技术，包括但不限于光遗传学、电生理学和颅内药物治疗。结果：我们的大脑模型创造了一种逼真的动物手术训练体验。手术的成功率（例如植入准确性）可以在模型大脑的横截面上轻松评估。此外，该模型允许练习电生理记录以及测试运动或光相关的伪影。与现有方法的比较：就必要的技术、注意事项和时间跨度而言，我们模型中的手术和记录体验与实际大鼠中的非常相似。与实际大鼠大脑的一些差异略微降低了我们模型与活体动物相比的难度。因此，入门级科学家可以先在我们的模型中学习基本技术，然后再学习活体动物中稍微复杂的程序。结论：我们的大脑模型是一种有用的培训工具，可以让刚进入电生理学和光遗传学操作领域的科学家掌握一套基本技能，然后再将其应用于活体动物。它可以适应所需的培训内容，甚至可以用于为更高级的科学家测试和优化新的实验室设备。