مقالة منهجية

التصوير الحراري لدراسة الإجهاد غير جراحية في طيور بلا حدود

14.6K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/53184

⸱

نوفمبر 6, 2015

 ,  ,  ,  , 
1Institute of Biodiversity, Animal Health and Comparative Medicine, College of Medical, Veterinary & Life Sciences, University of Glasgow

في هذه المقالة

ملخص

هناك حاجة لإجراء تقييم غير الغازية من الإجهاد. وتصف هذه الورقة بروتوكول بسيط باستخدام التصوير الحراري للكشف عن استجابة كبيرة في درجات الحرارة العين المنطقة في الثدي الزرقاء البرية إلى الإجهاد الحاد المعتدل.

الملخص

الإجهاد، وهو مفهوم مركزي في علم الأحياء، ويصف مجموعة من الاستجابات لحالات الطوارئ لمواجهة التحديات. ومن بين الردود الأخرى، والإجهاد يؤدي إلى تغيير في تدفق الدم الذي يؤدي إلى تدفق صافي من الدم إلى الأعضاء الرئيسية وزيادة في درجة الحرارة الأساسية. ويستخدم هذا ارتفاع الحرارة التوتر الناجم عن لتقييم الإجهاد. ومع ذلك، وقياس درجة الحرارة الأساسية غير الغازية. كما يتم إعادة توجيه تدفق الدم إلى القلب، ومحيط الجسم يمكن أن تبرد. وتصف هذه الورقة بروتوكول حيث يتم قياس درجة حرارة الجسم الطرفية غير جراحية في الثدي الزرقاء البرية (Cyanistes caeruleus) باستخدام الحراري بالأشعة تحت الحمراء. في مجال أنشأنا مجموعة المتابعة جلب الطيور إلى وضع مثالي أمام الكاميرا باستخدام مربع اصطاد. تلتقط الكاميرا قصيرة الحراري تسجيل الفيديو من الطيور دون عائق أمام تطبيق الإجهاد المعتدل (إغلاق مربع، وبالتالي التقاط الطيور)، ويتم تسجيل رد الطيور إلى الوقوع في الفخ. الجلد العارية للمنطقة العين هوأحر منطقة في الصورة. هذا يسمح للاستخراج الآلي لأقصى درجة حرارة العين المنطقة من كل إطار الصورة، تليها خطوات أخرى من دليل تصفية البيانات إزالة المصادر الأكثر شيوعا من الأخطاء (الضبابية، وامض). يوفر هذا البروتوكول سلسلة زمنية من درجة حرارة العين المنطقة مع القرار الزماني الرائع الذي يتيح لنا دراسة ديناميات الاستجابة للضغط النفسي غير جراحية. يحتاج إلى مزيد من العمل لإثبات جدوى طريقة لتقييم الإجهاد، وعلى سبيل المثال للتحقيق في ما إذا كانت استجابة درجات الحرارة العين منطقة يتناسب مع قوة من الضغوطات. إذا كان هذا يمكن تأكيد، فإنه سيتم توفير طريقة بديلة قيما للتقييم الإجهاد في الحيوانات، وسوف يكون من المفيد لمجموعة واسعة من الباحثين من علماء البيئة، وعلماء الأحياء الحفظ، فسيولوجي للباحثين الرفق بالحيوان.

المقدمة

الإجهاد هو المفهوم المركزي في علم الأحياء، واصفا الاستجابة لحالات الطوارئ للكائن الحي ردا على التحدي البيئي محاولة لاستعادة التوازن 1،2. تحت الضغط، السكر في الدم، والأحماض الدهنية ومستويات الأحماض الأمينية، ومعدل ضربات القلب ومعدل التنفس ومعدل الأيض عن الزيادة، والدم يتم تحويل من المحيط إلى الأجهزة الأساسية 2. هذا النمط من عام التغيرات الفسيولوجية يعبي الحيوان لتكون قادرة على الاستجابة بسرعة وبتكيف لمجموعة من التحديات الاجتماعية والفسيولوجية. مع الاعتراف وفهم التوتر هو في قلب كل البحتة والتطبيقية البحوث الحيوانية، وتقييم الإجهاد في الحيوانات غير المقيد لا يزال يشكل تحديا.

A علامة الفسيولوجية التي تستخدم على نطاق واسع من الإجهاد هو زيادة في مستويات الهرمونات تعميم الاستيرويد، مثل الكورتيزول والكورتيزون 1،2. A قوة كبيرة من هذا النهج هو أن تركيزاتها تزيد طن نسبة إلى الضغوطات كثافة، مما يسمح للإجهاد أن يكون كميا. ومع ذلك، السكرية ليست 'الضغط' الهرمونات في حد ذاته، ولكن mobilisers من مخازن الطاقة 2. ومع تغير هذه المستويات القشرية السكرية أيضا مع متطلبات الطاقة والوقت من اليوم والعمر والحالة الإنجاب 3،4، وكذلك استجابة لحالات إيجابية على ما يبدو، مثل التزاوج فرصة 5. مستويات القشرية السكرية، وبالتالي، يجب أن تفسر بحذر وضمن السياق. قياس استجابة القشرية السكرية إلى التوتر الحاد لديها أيضا بعض القيود. من الضغوطات الحاد يتسبب في الاستجابة الديناميكية لزيادة مبدئيا مستويات الاستيرويد والعودة بعد ذلك إلى مستوى خط الأساس 1،2. وعادة ما يتم الحصول على عينات القشرية السكرية جراحية، من خلال اخذ عينات من الدم وهو عامل ضغط في حد ذاته، وبالتالي يمكن أن يؤثر على مستويات الاستيرويد قياس 6. وعلاوة على ذلك مستويات القشرية السكرية لا يمكن إلا أن يقاس في واحدة أو عدد قليل جدا من الوقت عoints، والتي قد لا التقاط التباين في مستويات الذروة وتوقيت أو استجابة مدة، مما يحد من قدرتنا على دراسة التغير عبر الزمن من الاستجابة للضغط النفسي الديناميكي داخل الأفراد. أساليب غير الغازية هرمون أخذ العينات، مثل من البراز 7 أو الشعر أو الريش 8، قياس متوسط ​​مستويات القشرية السكرية على مدى فترة زمنية أطول، لأيام أو شهور، على الرغم من المفيد دراسة الضغوطات المزمنة، ليست قابلة للتطبيق لدراسة اضطرابات نفسية حادة . حتى أفضل الطرق التي أنشئت تقدم سوى منظور محدود على الاختلاف في التوتر الحاد بين الأفراد هناك حاجة لمنهجية بديلة في القياسات الإجهاد الفسيولوجية.

كما ينطوي على الاستجابة للضغط النفسي على عدد من الآثار الفسيولوجية هناك مرشحين آخرين يمكن أن تشير إلى الإجهاد. من بين أمور أخرى، بوساطة بتعاطف قنوات تضيق الأوعية الدموية من المحيط إلى جوهر الجسم. هذا التركيز من الدم، وبالتالي الحرارة، جنبا إلى جنب مع شكل مختلفالصورة من توليد الحرارة الناجمة عن الإجهاد، وارتفاع درجة حرارة لب 9. على هذا النحو، والاحترار الأساسية، ووصف كما تم استخدام الإجهاد الناجم عن ارتفاع الحرارة (SIH) كعلامة من التوتر الحاد في البحوث الصيدلانية 10. SIH يثير عادة درجة حرارة الجسم الأساسية من قبل 0.5-1.5 درجة مئوية في غضون 10-15 دقيقة من الإجهاد الحاد 10. إنها ظاهرة نسبيا موثقة جيدا أن الضغوطات التجريبية تطبق عادة في صيد والتعامل مع حيوان يمكن أن ترفع درجة حرارة الجسم الأساسية في مجموعة من الثدييات والطيور الأنواع 11-17. الأهم من ذلك، SIH يرتبط مع المؤشرات الأخرى التي تنشأ من الإجهاد، مثل معدل ضربات القلب 18، ومستويات القشرية السكرية 19 والسلوك 20،21. ومثل مستويات القشرية السكرية، ودرجة الحرارة الأساسية ارتبط خطيا أن نؤكد مستوى في بعض الأنواع 22. ومع ذلك، كما هو الحال مع اخذ عينات من الدم، وقياس درجة الحرارة الأساسية هي الغازية في حد ذاتها، والتي تتطلب إدخال سص غرس مسبار 10. درجة الحرارة الأساسية الأساسية يزيد تدريجيا في كل مرة عند التعامل مع أو التحقيق الإدراج الذي يحفز التوتر يجب أن يتكرر 23. التطورات الأخيرة في المعدات تسجيل درجات الحرارة التي تسمح الوصول إلى البيانات عن بعد قد توفر حلا، على الأقل بالنسبة للحيوانات الكبيرة 24.

ضمن نفس الآلية التي تولد SIH، على الرغم من تقع بعد علامة أخرى محتملة للإجهاد: وتضيق الأوعية المحيطية التي تتحرك في الدم، ومعها حرارة، إلى جوهر يبرد الجلد في وقت واحد 17. على عكس درجة الحرارة الأساسية، درجة حرارة الجلد ويمكن قياس تماما غير جراحية، من خلال الحراري بالأشعة تحت الحمراء (IRT). IRT تحويل الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من سطح الجسم إلى درجة حرارة 25. كما سطح حيوان عادة لديها عدد قليل من بقع عارية من أي درجة حرارة الجلد يمكن أن تستمد مباشرة، فإنه يتطلب الوصول إلى الجلد المعرضة بشكل طبيعي (على سبيل المثال، المنطقة المحيطة ركان العين) أو خلق رقعة عارية بواسطة تقليم الفراء أو الريش. توفير الوصول إلى منطقة مناسبة المكشوفة من الجلد والحيوان يمكن أن تظل في مجال الرؤية من الكاميرا، يمكن استخدام كاميرات IRT لجمع قياسات درجة حرارة الجلد المستمر عن بعد، وربما السماح للاستجابة درجات الحرارة كاملة ليتم تصويره ومقارنة بين الأفراد . في الوقت الذي سبق ان بينت في الدجاج التي السطح درجة الحرارة وتستجيب لالحادة التوتر 26، والجدة من هذه الدراسة هو أنه يقيس درجة حرارة الجسم السطحية من الحيوانات البرية في القرار الزماني أدق من الدراسات السابقة، وأيضا يدل على أن انخفاض درجة حرارة الجلد المتوقع يمكن يتم الكشف في الحقل حيث درجة الحرارة والرطوبة والطقس متغيرة. والهدف من هذه الورقة هو وصف منهجية اللازمة لقياس درجة حرارة الجلد من حيوان غير المقيد باستخدام التصوير الحراري. نحن نستخدم التقاط للحث على التوتر الحاد المعتدل في الحر المعيشة الثدي الزرقاء (Cyanistes caeruleus، لينيوس 1758 ) وتصف كيفية التقاط الصور المناسبة، وتحليل الصور ومعالجة البيانات لإنتاج منحنيات استجابة درجات الحرارة مع الزمن أن يبرهن على وجود تبريد كبير من درجة حرارة الجلد الطيور "ردا على الضغوطات معتدل. هذا يمكن أن يوفر طريقة بديلة لتقييم قيمة التوتر في الحيوانات البرية والأسيرة مفيدة لمجموعة واسعة من الباحثين من علماء البيئة، وعلماء الأحياء الحفظ وفسيولوجي للباحثين الرفق بالحيوان.

وقد أجريت الدراسة في الفترة ما بين 17 ديسمبر 2013، و 4 يناير 2014 البلوط متساقط (البلوط النيابة.) الغابات في المركز الاسكتلندي للحفاظ على البيئة والبيئة الطبيعية (المشهد)، جامعة غلاسكو في الساحل الشرقي من بحيرة لوموند، غرب وسط اسكتلندا (56.13 درجة شمالا، 4.13 ° W). ويشمل البروتوكول ثلاث خطوات رئيسية: (1) وضع الشروط المناسبة التي بموجبها لالتقاط الصور الحرارية من حيوان مجانا النطاق، (2) applyiنانوغرام من الضغوطات الحادة أثناء التقاط الفيديو الحرارية، و (3) استخراج ومعالجة البيانات من الصور الحرارية التي يمكن بعد ذلك أن تستخدم لوصف استجابة الحيوان للإجهاد حاد. في حالتنا نحن جذبت المعيشة حرة الجاثمة، وحلمة الثدي الزرقاء إلى مربع التغذية (تصوير انشاء) حيث تم تحسين شروط الحرارية التقاط الصور، ومن ثم تطبيق الضغط القبض عن طريق إغلاق مربع التغذية عن بعد عندما كان الطائر داخل . وصف الحراري التقاط الصور واستخراج البيانات تقتصر على معدات كنا، وربما تختلف بين أنظمة التصوير الحراري. يوصف معالجة البيانات باستخدام برمجيات المصدر المفتوح.

البروتوكول

بيان الأخلاق:

وشمل العمل تم تنفيذ أسلوب محاصرة الروتيني للحرة المعيشة العصفوريات الصغيرة التي وافق عليها الصندوق الاستئماني البريطانية لعلم الطيور وبروتوكول القبض على انتزاع إجهاد خفيف في الطيور تحت الرخص UK زارة الداخلية.

1. مجموعة المتابعة للتصوير

  1. إنشاء تصوير انشاء حيث يتم تشجيع الطيور لوضع أنفسهم أمام الكاميرا (الشكل 1). الطائر يدخل مجموعة المتابعة من خلال ثقب في جدار نهاية واحدة والوصول إلى وثيقة الطعام على الجدار نهاية المعاكس.
  2. من أجل روض الطيور إلى مجموعة المتابعة، وتوفير الغذاء المناسب (على سبيل المثال، حبات الفول السوداني) في وحدة التغذية لعدة أسابيع قبل التسجيل. وبصرف النظر عن توفير الطعام، وترك الإعداد دون عائق. خلال هذه الفترة، ضع ترايبود وهمية أمام المغذية للسماح الطيور إلى روض أيضا إلى الكاميرا.
  3. في يوم تسجيل، والحد من availabiعنه lity من حبات الفول السوداني في مجموعة المتابعة عن طريق إزالة جميع المواد الغذائية المتبقية من وحدة التغذية واستبدالها بالغذاء الواردة في وعاء شفاف مع وجود ثقب صغير في المركز على رأس من خلالها الطيور يمكن الوصول إلى الغذاء. موقف هذه الحاوية الطعام في وسط القفص على العكس حد للحفرة المدخل.
  4. وضع مربع صغير من أسود شريط عزل الابتعاثية المعروفة إلى أن من إهاب الطبيعي في واحدة من زوايا شبكة من مربع بحيث يظهر في جميع الصور. إرفاق الشريط العازل السوداء إلى الحرارية على اتصال مع مسجل درجة الحرارة التي تسجل درجة حرارة الشريط العازل السوداء مع قرار من 0.1 درجة مئوية كل 1 ثانية.
  5. وضع كاميرا التصوير الحراري 50 سم من مركز فخ مربع بحيث كل مربع تناسبها في ميدان الكاميرا وجهة نظر، وسيتم وضع الطيور التغذية من الحاوية واضحة في منطقة الكاميرا من التركيز. توصيل الكاميرا إلى جهاز كمبيوتر محمول، ضبط الكاميرا لتسجيل الصور في في المتوسط ​​من 7.5 لقطة في الثانية (مع طابع الوقت)، وإرسال الصور إلى القرص الصلب للكمبيوتر المحمول ليتم حفظها هناك.
  6. إرفاق خط الصيد إلى الباب الدورية للانشاء ولفة من ذلك على الموقف حيث يتم إخفاء مجرب من عرض من الطيور، ولكن لا يزال من الممكن لاحظ مجموعة المتابعة - حوالي 20 م من مجموعة المتابعة.

2. تصوير استجابة الطائر إلى الإجهاد الحاد الخفيف

  1. وبمجرد أن يدخل طائر مربع التغذية، وترك الطيور دون عائق في مربع لكاليفورنيا. 5 ثانية.
  2. سحب خط الصيد بعد الطيور قضى كاليفورنيا. 5 ثانية في المربع لإغلاق مربع التغذية. الحرص على أن الطيور لا يزال في مكان ناء من مربع من أجل تقليل خطر إصابة الطيور.
  3. نهج فورا مربع التغذية والوقوف بلا حراك وراء الكاميرا لحوالي 3 دقائق. ثم استرداد الطيور من منطقة الجزاء، وندعه يذهب.
"> 3. استخراج العين منطقة درجة الحرارة من الصور الحرارية

  1. استخراج درجة الحرارة القصوى من كل إطار. ملاحظة: أقصى درجة حرارة تم تسجيلها تقريبا دائما من داخل المنطقة حول العين، يحدها من الجلد المكشوفة من الحلقة periophthalmic (الشكل 2)، ويشار إليها فيما يلي درجات الحرارة العين المنطقة.
    1. في التصوير الحراري برامج تحليل انقر بزر الماوس الأيمن على الصورة، 'إضافة' مؤامرة جديدة لصورة كحد أقصى. ثم انقر بزر الماوس الأيمن على المؤامرة التي تصدر البيانات (درجة حرارة العين المنطقة والوقت الذي اتخذ فيه الإطار) إلى ملف CSV.
  2. حذف من ملف CSV جميع الخطوط من الإطارات حيث كانت العين المنطقة من الطيور غير مرئية.
  3. مؤامرة درجة الحرارة القصوى ضد الزمن في R 27، تشير تحديد يدويا حيث ارتفاع درجة الحرارة> +0.2 ºC بين قراءتين متتاليتين عندما تم سحب الغشاء الراف فوق العين (الرمش) ونقاط مع القيم المنخفضة outsidالبريد نطاق درجة حرارة الجسم للطيور 28 (أي عندما كانت هذه المنطقة العين مرئية ولكن عدم وضوح من خلال اقتراح عدة إطارات) ثم قم بإزالة خطوط ذات الصلة من ملف CSV البيانات التي تنتج أثناء الخطوة 3.1.
  4. قياس درجة حرارة الغرفة.
    1. تحميل البيانات (الوقت ودرجة الحرارة مسجل) من مسجل درجة الحرارة على جهاز كمبيوتر والتصدير إلى جدول بيانات.
    2. للحصول على درجة الحرارة المحيطة من الصورة الحرارية في صورة حرارية برامج تحليل رسم مربع على الشريط العازل السوداء التي غطت التحقيق في درجة الحرارة المسجل، ثم انقر فوق الحق على الساحة وحدد "إضافة مؤامرة جديدة 'لمتوسط ​​درجات الحرارة ساحة ل.
    3. ثم انقر بزر الماوس الأيمن تلك المؤامرة، لتصدير البيانات (الوقت ودرجة الحرارة IRT) إلى ملف CSV. دمج السلاسل الزمنية اثنين من الناتج درجة الحرارة لمسجل درجة الحرارة والحرارية صورة مطابقة للمرة إلى جدول واحد.
  5. صحة العين المنطقة من درجات الحرارةإعادة ضد درجة حرارة الغرفة. تصدير جدول البيانات التي تم إنشاؤها في الخطوة 3.4 في ملف CSV مطابقة لكسب الوقت. إلى كل احتفظت درجة حرارة العين المنطقة بإضافة الفرق بين مسجل درجة الحرارة والمستمدة من التصوير قيم درجة الحرارة الحرارية (درجة الحرارة المسجل - درجة الحرارة IRT) يقاس في نفس الوقت.
  6. تنفيذ الترشيح الآلي لإزالة أقل دقة القيم درجة حرارة العين المنطقة المنخفضة باستخدام خوارزمية البحث الذروة (انظر الرمز الإضافي ملف) لاستخراج أعلى (وبالتالي الأكثر دقة) نقطة في البيانات تلقائيا.
    ملاحظة: خوارزمية البحث الذروة تعيد ترتيب البيانات درجة الحرارة في ناقلات مع المعرفة العرض (مدى)، أوصى فترة = 3، واستخراج القيمة المركزية في الصفوف حيث الأرقام جانبي أقل، أي قمم.
  7. استخدام الخطية لإغلاق الثغرات التي تركها تسلسل عندما تم استخراج أي الذروة، وعندما كانت هذه المنطقة العين غير مرئية. استخدام na.approx الأمر (حديقة الحيوان حزمة v1.7-11 في R 27) لإعطاء قيمة درجة الحرارة واحدة في الثانية لكل فرد.
  8. في ملف البيانات CVS، إضافة قيمة من 0.2 إلى كل درجة حرارة العين المنطقة لتصحيح تأثير أخذ الصور من خلال شبكة.
    وأظهرت الاختبارات أنه عندما الجسم الأسود، يسخن لتقريب يعني درجة حرارة الجسم الطيور ~ 41 درجة مئوية في مرحلته النشطة 28، تم تصويرها من خلال النافذة شبكة بنفس حجم شبكة المستخدمة في تصوير انشاء ودرجات الحرارة التي سجلتها: مذكرة كانت كاميرا التصوير الحراري في المناطق التي لا تحجب الأسلاك 0.2 درجة مئوية أقل من القيم التي تم الحصول عليها من دون شبكة التدخل (الفرق = -0.2 درجة مئوية ± 0.085 SD، ن = 30، درجة الحرارة من الجسم الأسود = 41،6 حتي 42،5 درجة مئوية).
    ملاحظة: هذا هو معامل التصحيح محددة للشروط في هذه الدراسة، ومن المرجح أن تختلف مع أداة جعل، ونوع وعرض للشبكة بين الحيوانات والكاميرا، وفي كل حالة يجب أن تنشأ ليرة سوريةشروط الدراسة ecific.
  9. من الحد الأقصى لدرجات الحرارة العين المنطقة المسجلة من قبل تم إغلاق مربع تحديد أعلى قيمة، والتي سوف تشكل الأساس الحرارة العين المنطقة من الطيور دون عائق. إضافة هذا الأساس درجات الحرارة العين المنطقة عمود جديد إلى ملف CVS (خط الأساس). ثم طرح قيمة خط الأساس من كل احتفظت القيمة القصوى درجة حرارة العين المنطقة، وتوليد عمود جديد في ملف البيانات CVS.
    ملاحظة: هذه القيمة الجديدة تعبير عن الآن استجابة الطيور للإجهاد الحاد المعتدل الانحراف من درجة حرارته الأساسية دون عائق.
  10. رسم الانحرافات في درجة الحرارة القصوى العين المنطقة من خط الأساس الحرارة العين المنطقة لجميع الأفراد من بعد تم إغلاق فخ باستخدام ggplot الأمر (حزمة ggplot2 v1.0.0 في R 27). توليد ألبس الحذاء فواصل الثقة 95٪ باستخدام mean_cl_boot الخيار (حزمة ggplot2 v1.0.0 في R 27). لمزيد من التفاصيل راجع الملف رمز إضافي.

النتائج

وتعرض النتائج من 9 الثدي الزرقاء حرة المعيشة التي توضح المعلومات التي يمكن الحصول عليها من التصوير الحراري وإثبات أن إشارة توقع الإجهاد في العين المنطقة درجة حرارة الطائر ويمكن الكشف على الحيوانات خالية من النطاق. وقد تم تصوير كل الطيور لمدة متوسطها 5.1 ± 0.9 ثانية (ن = 9) قبل خانة "تم إغلاق الباب. يسمح هذا الحساب من الطيور دون عائق في العين منطقة درجة الحرارة (درجة الحرارة المرجعية) التي جميع التدابير لاحقة يمكن الإشارة إليها. في التجارب التي أجريت على 20 ثانية لقطات الفيديو الحراري من الثدي الزرقاء دون عائق القادمين والتغذية داخل فخ (ن = 9 الطيور تختلف عن تلك التي تستخدم لتطبيق إجهاد خفيف)، الارتباط من ص> 0.7 تم العثور في الوجود بين الحد الأقصى درجة الحرارة العين المنطقة سجلت خلال 5 ثوانى الأول، والحد الأقصى سجلت في اول 10 و 15 و 20 ثانية (الشكل 3). وفسر ذلك بأنه يدل على أن الحد الأقصى لفاسجلت LUE في الثواني القليلة الأولى بعد أن كان دخول فخ ممثل على مستوى المدى الطويل، وكانت تستخدم في متوسط ​​درجة حرارة العين المنطقة خلال ما يقرب من 5 ثوانى السابقة مباشرة إغلاق مربع حيث بلغت قيمة خط الأساس. كان الثدي الزرقاء في هذه العينة ومتوسط ​​درجة الحرارة الأساسية العين منطقة 38.4 ± 0.5 ° C (يعني ± SE) وتراوحت 35،8-39،9 ° C (ن = 9). مرة واحدة تغذية الطيور لمدة 5 ثانية للسماح للحساب أساسية درجة حرارة العين المنطقة، وأغلقت الباب مربع من قبل المجرب. لاحظ جميع الطيور إغلاق مربع كما يتضح من رحلات الهروب حاول بهم.

على إغلاق الفخ، انخفضت درجة الحرارة العين المنطقة بسرعة وصلت إلى الحد الأدنى من درجة حرارة العين المنطقة ~ 1.3 درجة مئوية تحت درجة حرارة خط الأساس بعد ~ 10 ثانية (الشكل 4). الشكل 4 يوضح منحنى مركب يقوم على الحد الأقصى للعيان درجة حرارة المنطقة من جميع الأشخاص التسعة المتوسط ​​لكل ثانية. كماتوقيت وحجم انخفاض درجة الحرارة العين المنطقة يختلف بين الأفراد أقنعة منحنى المركبة المدى الحقيقي للاستجابة درجة الحرارة. انخفاض درجات الحرارة يعني تحسب لكل فرد على حدة هي 2.0 ± 0.2 ° C وصلت إلى أدنى نقطة بعد 9.4 ± 2.8 ثانية (يعني ± SE). ومنذ ذلك الحين، ودرجة الحرارة العين المنطقة عاد تدريجيا نحو الأساسية درجة حرارة العين المنطقة خلال 2-3 دقائق التالية ولكن لم تصل الى حد بعيد خط الأساس بحلول نهاية المحاكمة.

figure-results-1
وقد تم تصميم الشكل 1. الساحة التصوير. وانشاء في هذا المجال لجذب الطيور إلى مجال الرؤية للكاميرا حيث يمكن تطبيق الإجهاد الحاد المعتدل، وذلك باستخدام مربع التغذية. مجموعة المتابعة يتألف من 25 14 سم و 16.5 سم مربع عالية مبنية من الخشب الرقائقي، مع اللوحة الأمامية للأسلاك المجلفنة مع الاحجام الفتحة(ه) 1 بنسبة 2.5 سم. شبكة تسمح الأشعة تحت الحمراء بالمرور، مما يجعل من الممكن لتصوير الطيور أثناء تواجدها في مجموعة المتابعة. وقد تم اختيار شبكة سلكية، مثل الزجاج ومعظم المواد البلاستيكية لا تنقل الأشعة تحت الحمراء. تم قطع ثقب 60 مم في جدار الطرف الأيسر للسماح الطيور دخول مجموعة المتابعة والحصول على الطعام وضعت في الطرف الأيمن من منطقة الجزاء. وترد التحقيق في درجة الحرارة المسجل تقع بين اثنين من المربعات السوداء الشريط العازل (تميزت السهم الأسود) إلى الزاوية اليمنى العليا من اللوحة الأمامية لتسجيل درجة الحرارة المرجعية. يتم تطبيق الإجهاد الحاد المعتدل إلى الطيور داخل عن طريق إغلاق مربع. سحب على خط الصيد تعلق على باب الدورية في حفرة مدخل سمح المجرب لإغلاق مربع عند الطيور هو في الداخل. وكاميرا التصوير الحراري المنصوص عليها في الجبهة من فخ تسجل سلسلة كاملة من الأحداث. الرجاء انقر هنا لعرض أكبر نسخة سو هذا الرقم.

figure-results-2
الشكل 2. صورة الحرارية لتيط الأزرق. غالبية جسم الجاثمة غير معزول بشكل جيد من قبل الريش (أو بدرجة أقل بقشور الساق)، ولكن يتعرض الجلد حول العين ويشع معظم الحرارة في ظل الظروف العادية، وغير وتحيط بها إهاب برودة أو الخلفية. هذا هو مبين في هذه الصورة الحرارية من اللون الأصفر (أعلى درجة حرارة) حول العين، والبرتقالي والأحمر والأرجواني والأزرق يعني انخفاض درجات الحرارة وبرودة. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-3
الشكل 3. Repeatabilities درجة الحرارة الأساسية قياس سفترات مختلفة الاصدار من الزمن. معاملات الارتباط بين أقصى درجة حرارة سجلت في الثانية 1-8 الأول من مقطع و "متوسط ​​إلى الحدود القصوى" ضمن 0.5º من أعلى قيمة سجلت لأول 10 و 15 و 20 ثانية لل كليب (ممثلة بخطوط حمراء والأزرق والأخضر، على التوالي). وكانت كل لقطات 20 ثانية في مدة (ن = 9). خلال التحليل الأولي باستخدام مجموعة بيانات أكبر، وحسبت عدد من 'طريق القصوى "من قيمة 1 فقط، وأعطى نفس القيمة لرو في جميع المقارنات. أزيلت هذه مقاطع من التحليل، ولم يتبق سوى تلك التي حسبت سيلة من أكثر من 3 القياسات. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-4
الرقم 4. الاستجابةدرجة الحرارة العين المنطقة لمحاصرة. وهناك إشارة واضحة جدا وضوحا لهذا الحدث محاصرة تنعكس في تغير درجة الحرارة العين المنطقة مع مرور الوقت. المقارنة بين مختلف الأفراد التي تختلف في درجة حرارة خط الأساس، المتبقية درجة حرارة العين المنطقة، واختلاف درجة الحرارة الفعلية ودرجة الحرارة الأساسية أن الفرد، هو تآمر على المحور الرأسي. يتم رسم هذا مع الزمن مع إغلاق فخ النحو 0 والطيور إزالتها من فخ بعد 3 دقائق. يظهر خط أحمر متوسط ​​درجة الحرارة المتبقية وتمثل الفرقة الرمادية فاصل الثقة 95٪. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

المناقشة

والهدف من هذه الورقة هو وصف منهجية اللازمة لقياس التغيرات في درجة حرارة الجلد من حيوان خالية من يعيشون ردا على الإجهاد الحاد. وأظهرت هذه الدراسة أن التغيرات السريعة في درجة حرارة الجلد المرتبطة الاستجابة للضغط النفسي الحاد في الطيور البرية يمكن التقاط غير جراحية باستخدام IRT. وشمل هذا الإجراء خمس مراحل هامة (1) تصميم الحقل المناسب انشاء باستخدام نظام التصوير الحراري عالية محمولة، (2) قياس درجة الحرارة الأساسية، (3) تطبيق الضغوطات معتدل تنطوي على التقاط الطيور في مجموعة المتابعة، (4) وظيفة مخصصة الآلي أخذ عينات من درجة حرارة العين المنطقة و(5) معايرة بيانات درجة الحرارة المستخرجة. تم تطبيق منهجية الموصوفة هنا الى القبض على الثدي الزرقاء البرية. يمكن أن يتم القبض الأساسية درجات الحرارة العين المنطقة ممثلة في اقل من 5 ثوان. كان الوقت المقدر المطلوب لتسجيل الطيور واحدة في مجال حوالي 1 ساعة، مع ساعة أخرى لازمة لمعالجة3 دقائق تسلسل الفيديو الحراري.

جمع بيانات جيدة على درجة حرارة جلد الحيوان يتطلب الصور الحرارية عالية الجودة. كاميرات التصوير الحراري تختلف فقط في الأساس من كاميرات الضوء المرئي من حيث الطول الموجي للإشعاع الكهرومغناطيسي التي كشف، وبالتالي الكثير من المفاهيم التي تنطبق في التصوير الفوتوغرافي (على سبيل المثال، مجال الرؤية، وعمق الميدان) تنطبق أيضا في الحراري. كما تمارس عادة من قبل مصورين الحياة البرية، أي مكان أن مرة الحيوان هو متوقع، حيث الطبيعية (على سبيل المثال، مواقع العش) أو اصطناعية (على سبيل المثال، مغذيات)، يمكن أن تستخدم لجمع الصور الحرارية. جذب الحيوانات إلى الكاميرا بدلا من محاولة تتبع لهم على الرغم من بيئتها لديه ميزة السماح لنا لإعداد الكاميرا في وقت مبكر، لجمع صورة عالية الجودة مع الحد الأدنى من اضطراب في أقرب وقت يأتي الحيوان في طريقة العرض. ولكن، مع هذا النهج، فمن الأهمية بمكان أن تدرس أو حساب للآثارهذا السياق المحدد للقياس على الإجهاد أو درجة حرارة الجلد. على سبيل المثال، هنا، تم قياس الطيور في سياق التغذية، وكانت تستخدم الطعام لجذب بنشاط الثدي الأزرق في مجموعة المتابعة. البحث عن الدجاج تشير إلى أن التجارب الإيجابية الحادة، مثل الترقب واستهلاك مكافأة الغذاء في محاكمة التعلم النقابي ويمكن أيضا انخفاض درجة الحرارة العين 29. على هذا النحو، قد تتأثر "مستويات خط الأساس" الأفراد الذين يدخلون هذه مجموعة معينة من قبل الجمعية لهذا العمل مع مكافأة. هذا الاحتمال تستدعي إجراء مزيد من التحقيق، على الرغم إذا كان موجودا، ومن المتوقع أن تعزز هبوط من مستويات خط الأساس لوحظ بالفعل. وعلاوة على ذلك، يحدث توليد الحرارة مع هضم الطعام، على الرغم من أن آثار محددة من المواد الغذائية المستهلكة خلال قياس خط الأساس وليس من المتوقع أن ترفع بشكل ملحوظ في درجة الحرارة خلال الفترة محاصرة 3 دقيقة 30.

يعتبر هذا القيد، وقياس جميع الحيوانات معفي السياق ذاته هو أيضا قوة كبيرة من هذا النهج. أظهرت نتائج ممثل أن هناك تفاوت كبير في درجات الحرارة العين المنطقة بين الأفراد قبل تطبيق الإجهاد الحاد (خط الأساس العين منطقة درجة الحرارة). الاختلاف في درجة حرارة العين أساسية يمكن (معامل الاختلاف = 3.9٪) يكون يرجع جزئيا إلى خطأ في القياس أو انعكاسا حقيقيا بين الفردي الخلافات. الفترة سجلت الكاميرا IRT درجة حرارة الشريط العازل السوداء أكثر من 5 ثانية عند درجة حرارة الشريط لم يتغير، وكان معامل متوسط ​​التغير 0.26٪ (المدى 0.08٪ إلى 0.59٪). على الرغم من الخطأ قياس من المرجح أن يكون أكبر في طائر تحريكه مع ذلك يشير إلى أن معظم هذا الاختلاف في درجة الحرارة الأساسية العين المنطقة هو في الواقع بين الأفراد. ويدعم مفهوم خطأ قياس صغير نسبيا على الطيور تتحرك من جراء تكرار ارتفاع درجة الحرارة العين المنطقة خلال 20 ثانية خلال قياسات خط الأساس ( الشكل 3). عن طريق التحكم عن السياق، يمكننا أن نضمن أن جميع الطيور والانخراط في نفس النشاط. نحن يمكن أن تقلل أيضا المساهمات البيئية في وقت القياس إلى ما بين الفردي الاختلاف في درجة حرارة الجلد، على سبيل المثال، من خلال ضمان محلة محمي من الإشعاع الحادث التباس من شأنه، للتصوير الحراري، يؤدي إلى المبالغة في تقدير درجة حرارة سطح الحيوان . ويمكن القيام بذلك مع العمل في الظل أو ظلال استراتيجي والبلاستيك الأكثر شفافية التي تمنع الأشعة تحت الحمراء الطول الموجي. بروتوكول المعروضة هنا يظهر بسيط مجموعة المتابعة التي يمكن تطبيقها بسهولة إلى حالة فصل الشتاء الثدي الزرقاء. وقد تم تصوير حلمة الزرقاء بينما في مربع تغذية مع سقف صلب التي تجنب التعرض لأشعة الشمس المباشرة. ويمكن أيضا أن تطبق هذه مجموعة المتابعة لكثير من العصفوريات الأخرى التي تأتي بانتظام إلى مغذيات اصطناعية في أوقات معينة من السنة. كما الثدي الزرقاء هي حيوانات صغيرة نسبيا، فإنهاتحتاج إلى يتم تصويره عن قرب للقبض على مستوى جيد من التفاصيل. كما هو الحال مع الكاميرات الفوتوغرافية، الاقتراب من الموضوع - سواء من حيث المسافة الفعلية، والتكبير - يقلل بشكل كبير من عمق الميدان. الحصول على الطيور الكبيرة قدر الإمكان في مجال الرؤية المطلوبة تصوير لهم من أقصر مسافة تركيز الكاميرا، والذي كان في هذه الحالة 500 ملم وخفض عمق الميدان إلى 40 ملم. لذلك، كل ملامح تصوير انشاء تحتاج إلى أن تكون مصممة لتشجيع الحيوانات لعرض رؤوسهم داخل منطقة ضيقة نسبيا من التركيز الشديد للكاميرا معينة المستخدمة.

وردا على الإجهاد الحاد المعتدل راسخة لحيوان كنا نتوقع تغيرات سريعة في نمط تدفق الدم، من المحيط إلى جوهر عن طريق تضيق الأوعية بوساطة بتعاطف الذي يقلل من درجة حرارة الجلد 17. وقد تم اختيار منطقة الحجاج كما تقدم هذه المنطقة الوحيدة في الجسم التي كانت غير معزول وغير أسوciated مع شبكة المختلطة غنية من الأوعية الدموية الصغيرة، وophthalmicum RETE التي يمكن أن تؤثر على فقدان الحرارة من العين 31. وكان معدل الإطار السريع للتقنية videoing الحرارية قادرة على أن تظهر انخفاضا في درجة حرارة العين المنطقة حوالي 2 درجة مئوية في 10 ثانية يليه ارتفاع في درجة الحرارة لاحقا إلى داخل 0،5 درجة مئوية من خط الأساس في غضون 3 دقائق. على الرغم من التبريد الطرفية في الاستجابة للإجهاد خفيف سبق تسجيله في حوالي 1 دقيقة فترات 17،26، 32، والتقنية هنا أظهرت أن أقصى انخفاض في درجة الحرارة قد يكون سريعا للغاية. مع انخفاض قرار الوقت قد غاب عن حجم هذا التأثير. قد يكون هذا مهم عند مقارنة الاختلافات في الاستجابة للضغط النفسي من مختلف الأفراد. وقال إن إعادة الاحترار للالطيور بعد 'المكافحة أو الهروب "الاستجابة السريعة لن يعود إلى مستوى خط الأساس حيث بقي الطائر داخل منطقة الجزاء مما يدل على أن الطيور لا يزال من الناحية الفسيولوجية وأكد. كانت الطيور الإفراجد من انشاء التجريبية بعد نقطة قطع مختارة عشوائيا من كاليفورنيا 3 دقائق لتقليل فترة ضبط النفس من حيوان خالية من المعيشة. ومع ذلك، في المستقبل، قد تحتاج التجارب لتكون أطول لتسجيل درجة الحرارة استجابة كاملة حتى عادت العين المنطقة درجة حرارة الحيوان إلى مستوى خط الأساس، إذا كان ذلك ممكنا من الناحية اللوجستية.

هذا البروتوكول الجديد تنطوي على سلسلة من الصور التي تم جمعها قبل وبعد تطبيق إجهاد الآن يسمح دراسة مفصلة لديناميكية الاستجابة للإجهاد الحاد، ومقارنات متعددة النقاط الزمنية بين الحيوانات الفردية. تكرار هذه التجربة ضمن أفراد أكثر المواسم المختلفة أو الظروف البيئية قد تسمح للآثار البيئة على خط الأساس أو آخر الحادة درجة حرارة الجلد الإجهاد إلى أن فصلهما، باعتباره السبيل الممكن في تقييم الإجهاد المزمن كذلك. .

درجة حرارة الجلد من الطيور تعتمد ليس فقط على إنتاج الحرارة الأيضية وتدفق الدم ولكن أيضا على تبادل الحرارة من أشعة الشمس وسرعة الرياح وترطيب 25. هذا يمنع الظروف الرطبة والرياح من التسجيلات الحراري دقيقة. درجة الحرارة العين المنطقة التي سجلتها كاميرا التصوير الحراري يمكن في بعض الأحيان إما أن الاستهانة (خطأ السلبي) أو المبالغة (خطأ إيجابي). سيكون خطأ الايجابية الكبيرة تتطلب مدخلات الطاقة، ولكن تم تفادي هذا من قبل الطيور في مربع التغذية يجري محمية من الشمس. وشملت واحدة مصدر آخر للخطأ الإيجابية عندما تراجعت الطيور. أحيانا الطيور يسحب لفترة وجيزة الغشاء الراف إزاء هذه المنطقة العين وكما يتم تخزينه داخليا في درجة حرارة أقرب إلى أن من جوهر الجسم، وامض يعطي القراءة ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفاجئ عندما يغطي مقلة العين. و، ومع ذلك، الكشف عن هذه بسهولة كما أنه يترك توقيع ملحوظ جدا ويمكن إزالتها في إطار المتضررة. وكان السبب الرئيسي لحدوث خطأ سلبي في سجلاتنا الضبابية. أي حركة سريعة جدا ليتم القبض الشرعيرقائق من معدل الإطار الكاميرا يفند البيانات التي تم التقاطها من الحارة العين منطقة صغيرة من الصورة مع أن من المحيط بارد المنطقة (الضبابية)، مما أدى إلى التقليل من درجة حرارة العين المنطقة. وهكذا بعد إزالة أخطاء إيجابية وهذا يجعل الحد الأقصى لدرجة الحرارة المقاسة من هذه المنطقة العين قياس أكثر دقة والترشيح الآلي باستخدام الأمر ظيفة قمم يزيل القيم الأدنى أقل عرضة لدرجات الحرارة القصوى العين المنطقة.

بالإضافة إلى ذلك، كما يمتص الأشعة تحت الحمراء بواسطة بخار الماء، ودرجة حرارة المياه السطحية سجلت سوف تتأثر الرطوبة النسبية للبيئة. وهذا يمكن أن يعزى إلى دخول درجة حرارة الهواء والرطوبة النسبية وبعد الاعتراض في صورة الحرارية التحليلية برامج التحليل. ومع ذلك، نهجا أكثر دقة وكفاءة (كما اضطلعت هنا) لتشمل هيئة إشارة درجة الحرارة المعروفة والابتعاثية داخل مجال الرؤية. في حالتنا هذه كانمربع من أسود شريط عازل مع الابتعاثية من 0.97، وهو ما يعادل تقريبا لتلك التي إهاب الطبيعي 33. وهذا يسمح معايرة درجة حرارة العين المنطقة باستخدام الفرق بين المستمدة التصوير قيم درجة الحرارة الفعلية والحرارية قياس لشريط العزل. ويمكن بعد ذلك درجة الحرارة السطحية للجسم أسود أن تستخدم لمعايرة الصور بشكل مستمر طوال فترة القياس.

بفضل التقدم التكنولوجي في التنمية في الكاميرات الحرارية التي يمكن الآن نشر الكاميرات خفيفة الوزن صغيرة قادرة على جمع أكبر عدد الإطارات في الثانية على مدى فترات طويلة من الزمن. على الرغم من أن التصوير الحراري هو أسلوب يستخدم على نطاق واسع في الأبحاث الطيور 25، وحجم وحساب أنظمة التصوير الحراري قيدت استخدامه في البرية. في هذه الدراسة كان نظام محمول للغاية، يكلف تقريبا. 6000 £، وقدمت الفيديو عالية الدقة الحرارية قادرة على غير جراحية التقاط الشركة المصرية للاتصالات دقيقةالبيانات mperature من الحيوانات التي تعيش بحرية دون الحاجة إلى التعامل مع الطيور. التسجيل في عدة إطارات في الثانية تسمح قياسات عالية الدقة سلسلة زمنية من درجة الحرارة المحيطة، وبالتالي يوفر إمكانية استكشاف ديناميكية الاستجابة للضغط النفسي الحاد. هذا أمر يصعب تحقيقه مع عينة القشرية السكرية التقليدية التي مقيدة عدد العينات التي يمكن اتخاذها خلال فترة من الزمن. نحن هنا استخراج سلسلة زمنية من درجة حرارة العين المنطقة مع فاصل من 1 ثانية، والتي كانت كافية لإثبات استجابة درجات الحرارة العين المنطقة إلى الإجهاد الحاد (التقاط)، ولكن القرار الزماني أعلى يكون ممكنا أيضا. تراكم عدد كبير من الصور، ومع ذلك، يتطلب مستوى معين من التشغيل الآلي في استخراج المعلومات من الصور. يصف بروتوكول عملية شبه الآلية بسيطة لاستخراج أقصى درجة حرارة من كل صورة. كنا قادرين على القيام بذلك في المنطقة من الفائدة، والعين رجون، وكان دائما أحر بقعة في الصورة. تحليل يمكن أن يكون أكثر صعوبة إذا المناطق ذات الاهتمام أكثر تعقيدا وربما تتطلب مصمم خصيصا برنامج التعرف على نمط (على سبيل المثال، 34). في هذه الدراسة كان ينبغي تصفية اليدوية للحالات حيث كانت درجة الحرارة العين المنطقة الزائد أو الناقص يقدر ولكن هذه تم الكشف بسهولة، ولكن بالطبع المزيد من الأتمتة أمر مرغوب فيه. القياسات التي يسببها الإجهاد التبريد الطرفية بواسطة التصوير الحراري يوفر إضافة قيمة إلى التدابير الفسيولوجية الأخرى من التوتر والجانب غير الغازية من هذه التقنية هو مفيد للغاية لإجراء المزيد من الدراسات على الحيوانات الأسيرة والبرية.

الاستيلاء على الاستجابة للضغط النفسي كاملة، الحراري بالأشعة تحت الحمراء بشكل واضح إمكانات كبيرة كأداة لتقييم الإجهاد. على أن تصبح بديلا غير الغازية لالهرمونية التي أنشئت والمقايسات درجة الحرارة الأساسية على الرغم من أنه سيكون من الضروري عبر التحقق من صحة بين هذه التدابير وتحديد ما إذا كان درجة حرارة الجلد وتظهر نفس التناسب مع شدة الإجهاد، أي مدى استجابة درجة حرارة الجلد يمكن أن تعكس قوة الضغوطات. يجب البحث في المستقبل أيضا معالجة ما إذا كانت درجة حرارة الجلد يلتقط الإجهاد المزمن. بينما SIH ومن المتوقع أن تكون عابرة، والتعرض المتكرر إلى الضغوطات الحادة جسدية أو نفسية يمكن أن تولد الارتفاع المزمن في جوهر درجة حرارة الجسم 35،36 ردا على الإجهاد الحاد. سواء تضيق الأوعية مستمر يساهم في هذا الارتفاع الأساسية لم يتم اختباره بشكل صريح. ومع ذلك، والدراسات المترابطة على البشر الذين يعانون من مرض سببه التوتر المزمن تفعل تظهر انخفاض درجات الحرارة إصبع 37. سمة النهائية لاستكشاف هو التكافؤ: القدرة على التمييز الإيجابي من الأحداث السلبية. فحوصات هرمونية لا يميز التكافؤ 5، مع مستويات القشرية السكرية التي تظهر لتعكس مستوى الإثارة بدلا من الضغط على وجه التحديد. البحث في مشط نخففature في الدجاج المحلي يتعرض للمؤثرات مكره وإيجابية توحي قد تكون درجة حرارة الجلد يشبه على نحو مماثل لالاستثارة العامة 22،29. ومع ذلك، في البشر، والحالات العاطفية المختلفة تستدعي تغييرات إقليمية معينة في درجة حرارة الجلد، على سبيل المثال ارتفاع درجات الحرارة حول الحجاجي والخد التبريد عندما أذهل 38، ولكنها انخفضت بشكل عام درجة حرارة الجلد عندما يضحك 39. مقارنات بين المناطق المختلفة قد تكشف حتى الآن حالة عاطفية. باستخدام التوصيات الواردة في هذه الورقة، سيكون من الممكن لمعالجة كل هذه الأسئلة، والتحقق من صحة درجة حرارة الجلد كعلامة غير الغازية من الإجهاد.

الإفصاحات

يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل من خلال منحة مشروع BBSRC إلى DMcK و DMcC و RGN (BB / K002775 / 1) ومنحة دكتوراه [إلى JP ، BB / J013854 / 1]. نحن نقدر بامتنان المشورة الرائعة حول المعدات التقنية والتقنيات الميدانية التي تلقيناها طوال المشروع من نزرات ميرزاي (وحدة الإلكترونيات الحيوية بجامعة غلاسكو) وروس ماكليود وماثيو كلافي (ThermalVision Research) بالإضافة إلى SCENE لكل دعمهم اللوجستي للعمل الميداني. نود أيضا أن نشكر ديبي كيلتون في Veracity على توفير المعدات المستخدمة لتشغيل كاميرا التصوير الحراري في هذا المجال.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
كاميرا التصوير الحراريFLIRA65 (f = 25 مم)مدمجة (106 × 40 × 43 مم) ومنخفضة التكلفة
برنامج تحليل الصور الحراريةFLIR ResearchIR v3.4يسمح بتسجيل فيديو حراري عالي السرعة وتحليل النمط
الحراري مسجل درجة الحرارةمسجل بيانات الجوزاءشاشات Tinytag Talk 2 TK-4023-PKمن -40 إلى +125 & # 176; C باستخدام مسبار درجة الحرارة المصاحب

المراجع

  1. Romero, L. M., Dickens, M. J., Cyr, N. E. The reactive scope model - A new model integrating homeostasis, allostasis, and stress. Hormones and Behavior. 55, 375-389 (2009).
  2. McEwen, B. S., Wingfield, J. C. The concept of allostasis in biology and biomedicine. Hormones and Behavior. 43, 2-15 (2003).
  3. Rensel, M. A., Schoech, S. J. Repeatability of baseline and stress-induced corticosterone levels across early life stages in the Florida scrub-jay (Aphelocoma coerulescens). Hormones and Behavior. 59, 497-502 (2011).
  4. Wingfield, J. C. Comparative endocrinology, environment and global change. General and Comparative Endocrinology. 157, 207-216 (2008).
  5. Buwalda, B., Scholte, J., de Boer, S. F., Coppens, C. M., Koolhaas, J. M. The acute glucocorticoid stress response does not differentiate between rewarding and aversive social stimuli in rats. Hormones and Behavior. 61, 218-226 (2012).
  6. Romero, L. M., Reed, J. M. Collecting baseline corticosterone samples in the field: Is under 3 min good enough. Comparative Biochemistry and Physiology - A Molecular and Integrative Physiology. 140, 73-79 (2005).
  7. Harper, J. M., Austad, S. N. Fecal glucocorticoids: a noninvasive method of measuring adrenal activity in wild and captive rodents. Physiological and Biochemical Zoology. 73, 12-22 (2000).
  8. Bortolotti, G. R., Marchant, T. A., Blas, J., German, T. Corticosterone in feathers is a long-term, integrated measure of avian stress physiology. Functional Ecology. 22, 494-500 (2008).
  9. Oka, T., Oka, K., Hori, T. Mechanisms and mediators of psychological stress-induced rise in core temperature. Psychosomatic Medicine. 63, 476-486 (2001).
  10. Bouwknecht, A. J., Olivier, B., Paylor, R. E. The stress-induced hyperthermia paradigm as a physiological animal model for anxiety: a review of pharmacological and genetic studies in the mouse. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 31, 41-59 (2007).
  11. Moe, R. O., Bakken, M. Effects of Handling and Physical Restraint on Rectal Temperature, Cortisol, Glucose and Leucocyte Counts in the Silver Fox (Vulpes vulpes). Acta Veterinaria Scandinavica. 38, 29-39 (1997).
  12. Cabanac, M., Aizawa, S. Fever and tachycardia in a bird (Gallus domesticus) after simple handling. Physiology, and Behavior. 69, 541-545 (2000).
  13. Cabanac, A. J., Guillemette, M. Temperature and heart rate as stress indicators of handled common eider. Physiology, and Behavior. 74, 475-479 (2001).
  14. Carere, C., van Oers, K. Shy and bold great tits (Parus major): body temperature and breath rate in response to handling stress. Physiology, and Behavior. 82, 905-912 (2004).
  15. Gray, D. A., Maloney, S. K., Kamerman, P. R. Restraint increases afebrile body temperature but attenuates fever in Pekin ducks (Anas platyrhynchos). American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 294, R1666-R1671 (2008).
  16. Meyer, L. C. R., Fick, L., Matthee, A., Mitchell, D., Fuller, A. Hyperthermia in captured Impala (Aepyceros melampus.): A fright not flight response. J. Wildl. Dis. 44, 404-416 (2008).
  17. Busnardo, C., Tavares, R. F., Resstel, L. B. M., Elias, L. L. K., Correa, F. M. Paraventricular nucleus modulates autonomic and neuroendocrine responses to acute restraint stress in rats. Autonomic Neuroscience: Basic, and Cinical. 158, 51-57 (2010).
  18. Kramer, K., et al. Effect of conditioning on the increase of heart rate and body temperature provoked by handling in the mouse. ATLA Alternatives to Laboratory Animals. 32, 177-181 (2004).
  19. Lowe, T. E., Cook, C. J., Ingram, J. R., Harris, P. J. Changes in ear-pinna temperature as a useful measure of stress in sheep (Ovis aries). Animal Welfare. 14, 35-42 (2005).
  20. Ahola, L., Harri, M., Kasanen, S., Mononen, J., Pyykönen, T. Effect of family housing of farmed silver foxes ( Vulpes vulpes ) in outdoor enclosures on some behavioural and physiological parameters. Canadian Journal of Animal Science. 80, 427-434 (2000).
  21. Harri, M., Mononen, J., Ahola, L., Plyusnina, I., Rekilä, T. Behavioural and physiological differences between silver foxes selected and not selected for domestic behaviour. Animal Welfare. 12, 305-314 (2003).
  22. Van Bogaert, M. J. V., Groenink, L., Oosting, R. S., Westphal, K. G. C., Van Der Gugten, J., Olivier, B. Mouse strain differences in autonomic responses to stress. Genes, Brain and Behavior. 5, 139-149 (2006).
  23. Van Der Heyden, J. A. M., Zethof, T. J. J., Olivier, B. Stress-induced hyperthermia in singly housed mice. Physiology and Behavior. 62, 463-470 (1997).
  24. Singer, C., Ruf, T., Schober, F., Fluch, G., Paumann, T., Arnold, W. A versatile telemetry system for continuous measurement of heart rate, body temperature and locomotor activity in freeranging ruminants. Methods in Ecology and Evolution. 1, 75-85 (2010).
  25. McCafferty, D. J. Applications of thermal imaging in avian science. Ibis. 155, 4-15 (2013).
  26. Edgar, J. L., Nicol, C. J., Pugh, C. A., Paul, E. S. Surface temperature changes in response to handling in domestic chickens. Physiology, and Behavior. 119, 195-200 (2013).
  27. R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. , Vienna, Austria. At http://www.r-project.org/ (2014).
  28. Prinzinger, R., Pressmar, A., Schleucher, E. Body temperature in birds. Comparative Biochemistry and Physiology. 99, 499-506 (1991).
  29. Moe, R. O., Stubsjøen, S. M., Bohlin, J., Flø, A., Bakken, M. Peripheral temperature drop in response to anticipation and consumption of a signaled palatable reward in laying hens (Gallus domesticus). Physiology, and Behavior. 106, 527-533 (2012).
  30. Secor, S. M. Specific dynamic action: a review of the postprandial metabolic response. Journal of Comparative Physiology B. 179, 1-56 (2009).
  31. Midtgård, U. Scaling of the brain and the eye cooling system in birds: A morphometric analysis of the ophthalmicum. Journal of Experimental Zoology. 225, 197-207 (1983).
  32. Edgar, J. L., Lowe, J. C., Paul, E. S., Nicol, C. J. Avian maternal response to chick distress. Proceedings. Biological Sciences / The Royal Society. 278, 3129-3134 (2011).
  33. Hammel, H. T. Infrared emissivity of some Arctic fauna. Journal of Mammalogy. 37, 375-378 (1956).
  34. Khaliq, I., Hof, C., Prinzinger, R., Böhning-Gaese, K., Pfenninger, M. Global variation in thermal tolerances and vulnerability of endotherms to climate change. Proceedings. Biological Sciences / The Royal Society. 281, 20141097(2014).
  35. Kant, G. J., Ra Bauman,, Pastel, R. H., Myatt, C. A., Closser-Gomez, E., D’Angelo, C. P. Effects of controllable vs. uncontrollable stress on circadian temperature rhythms. Physiology, and Behavior. 49, 625-630 (1991).
  36. Endo, Y., Shiraki, K. Behavior and body temperature in rats following chronic foot shock or psychological stress exposure. Physiology and Behavior. 71, 263-268 (2000).
  37. Lin, H. P., Lin, H. Y., Lin, W. L., Huang, A. C. W. Effects of stress, depression, and their interaction on heart rate, skin conductance, finger temperature, and respiratory rate: Sympathetic-parasympathetic hypothesis of stress and depression. Journal of Clinical Psychology. 67, 1080-1091 (2011).
  38. Pavlidis, I., Eberhardt, N. L., Levine, J. A. Seeing through the face of deception. Nature. 415, 35(2002).
  39. Nakanishi, R., Imai-Matsumura, K. Facial skin temperature decreases in infants with joyful expression. Infant Behavior and Development. 31, 137-144 (2008).

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

تقييم الإجهادالتصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراءدرجة حرارة منطقة العينالقياس غير الباضعالطيور البريةاستجابة الإجهاد الحاددرجة حرارة الجسم الطرفيةرفاهية الحيوانالقرقف الأزرق
التصوير الحراري لدراسة الإجهاد غير جراحية في طيور بلا حدود
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.