تقييم التعلم المكاني والذاكرة في Squamate الزواحف الصغيرة

الهدف العام من هذا الإجراء هو تقييم الذاكرة المكانية والتعلم في الزواحف الحرشفية الصغيرة باستخدام متاهة بارنز المعدلة. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية المتعلقة بالعمليات المعرفية المكانية للأنواع غير النموذجية ، خاصة في الزواحف الحرشفية الصغيرة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أننا قمنا بتعديل نموذج القوارض التقليدي ، متاهة بارنز ، للسماح باختبار التعلم المكاني والذاكرة في السحالي الصغيرة.

من الممكن أن يتم تغيير المتاهة بالمثل لتكون قابلة للتطبيق على الأنواع الأخرى أيضا. بالنسبة لهذا البروتوكول ، من الضروري شراء أو بناء متاهة بارنز. تأكد من أن ثقوب الهدف بحجم مناسب للأنواع ذات الاهتمام.

في هذا العرض التوضيحي ، يتم استخدام سحالي السياج ، لذلك يتم تحديد حجم الثقوب لتتناسب معها. ضع المتاهة في غرفة هادئة مع إضاءة علوية ساطعة وإشارات مكانية حول المتاهة ، مثل الأبواب والخزائن ، لمساعدة على التنقل. فوق المتاهة ، قم بتركيب كاميرا ويب ذات عدسة بزاوية عريضة ذات تركيز تلقائي أو كاميرا أخرى مناسبة.

المفتاح هو أن يحتوي مجال الرؤية على المتاهة بأكملها. على بعد متر واحد على الأقل من جانب المتاهة ، ضع الكمبيوتر المستخدم لتتبع. بمجرد وضعها ، ضع علامة على أرجل المتاهة على الأرض بعلامة أو شريط دائم ، بحيث يمكن تعديلها مرة أخرى إلى موضعها الأصلي بسهولة.

فيما يتعلق بالمتاهة ، قم بتعيين أحد فتحات الهروب بشكل عشوائي على أنه رقم واحد ، وقم بترقيم الثقوب الأخرى على التوالي حتى الرقم 10. ضع علامة على الأرقام على طول الجدار الخارجي للمتاهة ، حتى لا تكون بمثابة إشارات مرئية للحيوانات. تحت المتاهة ، إذا لزم الأمر ، استخدم سخان مساحة صغير أو قم بإرفاق شريط حراري لزيادة درجة حرارة سطح المتاهة بحيث تكون في درجة حرارة الجسم المثلى لنشاط التمثيل الغذائي.

للبدء ، قم بتعيين ثقوب الهدف بشكل عشوائي لكل. إذا تم إيواء خارج غرفة الاختبار ، فقم بإحضار أقفاص منزلها إلى الغرفة قبل 30 دقيقة على الأقل من الاختبار. تأكد من تزويدهم بالحرارة ، إذا لزم الأمر ، حتى يكونوا في درجة حرارة الجسم المثالية عند الاختبار.

على الكمبيوتر ، افتح برنامج تتبع MATLAB المخصص وتطبيق كاميرا الويب للحصول على موجز الفيديو. بعد ذلك ، قم بتقييم مجال الرؤية مرة أخرى واضبط موضع المتاهة حسب الحاجة. بعد ذلك ، افتح ورقة العمل لتسجيل المعلمات التجريبية الأساسية ، والتي يجب أن تتضمن التاريخ وأوقات البدء والانتهاء ومعرفات وثقوب الأهداف المعينة وعدد عمليات التشغيل التجريبية للتدريب والملاحظات والأحرف الأولى من اسم المراقب.

بعد ذلك ، قم بترتيب اختبار بشكل عشوائي وابدأ في اختبارها بطريقة منهجية. أولا ، قم بإزالة من قفص منزله وضعه برفق في منتصف المتاهة. ثم قم بتغطيته بحوض بلاستيكي غير شفاف واترك يتأقلم لمدة 30 ثانية مع الحوض.

في هذه الأثناء ، قم بتركيب قفص منزل أسفل المتاهة أسفل فتحة الهروب المخصصة مباشرة. حرك الجزء العلوي من العلبة في حوامل الوتد ، وضع الصخرة المشمسة في القفص ، أسفل الفتحة مباشرة. الآن ، قم بإزالة الحوض البلاستيكي برفق من أعلى المتاهة وابدأ في تسجيل الإصدار التجريبي على الكمبيوتر.

اسمح للحيوان باستكشاف المتاهة لمدة عشر دقائق ، وإذا حدث أي شيء غير نمطي ، فقم بتدوينها في ورقة العمل. إذا سقط أو هرب من الطاولة ، فقم بإعادته برفق إلى منتصف المتاهة ، بشرط ألا يكون قد خرج من المتاهة لأكثر من 30 ثانية. وإلا، فقم بإجهاض الإصدار التجريبي وتسجيل هذه النتيجة في قسم الملاحظات.

إذا نزل الموضوع إلى حفرة الهروب دون مساعدة ، تنتهي المحاكمة في ذلك الوقت. إذا لم يهرب الموضوع إلى الحفرة في غضون 10 دقائق ، فقم بإنهاء التجربة وقم بتوجيه برفق إلى فتحة الهروب يدويا ، وحركه رأسه أولا. بمجرد دخوله إلى قفص منزله تحت المتاهة ، اترك يرتاح لمدة دقيقتين على الأقل.

في هذه الأثناء ، نظف الجزء العلوي من المتاهة بمزيج صابون مخفف ومناشف ورقية. تتطلب بعض الأنواع ، وخاصة تلك التي تستخدم المعلومات الحسية الكيميائية بكثرة ، شطفا إضافيا للمتاهة بالماء الساخن للتخلص من جميع إشارات الرائحة. بمجرد تنظيف المتاهة ، قم بإزالة العلبة من تحت المتاهة واستمر في اختبار.

يمكن لكل منها تشغيل المتاهة حتى خمس مرات في اليوم ، مع فاصل زمني مدته نصف ساعة بين التجارب. كرر إجراء التدريب هذا حتى ينزل الموضوع إلى حفرة الهدف دون مساعدة في ثلاث تجارب مختلفة. ولا يلزم أن تحدث هذه النجاحات على التوالي، ولا توجد حدود لعدد التجارب المطلوبة.

أن يكون عدد التجارب التدريبية للوصول إلى المعيار مرهقا. قد يساعد تغيير المتاهة بطريقة ذات صلة بيئيا ، مع مراعاة التاريخ الطبيعي للأنواع وسلوكها في التخفيف من ذلك. بعد ذلك ، تابع تجربة المسبار في اليوم التالي لمزيد من اختبار هذا.

بمجرد أن تتعلم فتحة الهروب الخاصة بها ، استخدم تجربة المسبار لتحديد ما إذا كانت تتنقل باستخدام استراتيجية مكانية أو بعض الاستراتيجيات الملاحية الأخرى. في هذه التجربة ، قم بتدوير المتاهة 180 درجة ، بحيث تكون الإشارات المحلية داخل المتاهة في تعارض مباشر مع الإشارات المكانية خارج المتاهة. ثم اختبر باستخدام نفس الإجراء الذي تتبعه تجربة التدريب.

ومع ذلك ، لا يتم تركيب قفص تحت فتحة الهروب. وبالتالي ، لا يمكن لأي إشارة شمية من القفص أن تساعد في توجيه إلى هروبه. إذا فشل في العثور على فتحة الهروب ، فما عليك سوى إزالته من المتاهة وإعادته إلى قفص منزله.

لا تعلمها مكان وجود الثقب. كما كان من قبل ، قم دائما بتنظيف المتاهة قبل اختبار التالي. تم اختبار سبع سحالي بالغة ملطخة على النحو الموصوف.

أجرى الأفراد ما بين 17 و 81 تجربة للتقدم إلى تجربة التحقيق ، بمتوسط قريب من 50. لقد استغرق الأمر وقتا أقل بكثير للمجموعة للعثور على ثقب الهروب في الربع الرابع من تجاربهم من الأول ، مما يشير إلى التعلم. خلال تجارب التحقيق ، ذهب الأفراد إلى حفرة الهدف الصحيحة مكانيا بمعدل أفضل بكثير من الصدفة وقضوا معظم وقتهم في هذا الربع من المتاهة.

وبالتالي ، تم إعطاء الأولوية للإشارات المكانية في الغرفة على الإشارات المحلية في المتاهة. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تعديل متاهة بارنز لاستيعاب اختبار الزواحف الحرشفية الصغيرة ، وكذلك كيفية تشغيل في تجارب التدريب والتحقيق. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر أن تأخذ في الاعتبار التاريخ الطبيعي وسلوك الأنواع ذات الأهمية عند تصميم مهمة لاستكشاف الذاكرة المكانية والتعلم.

باتباع هذا الإجراء ، سيكون من المناسب تطبيقات أكثر تفصيلا ، مثل تقليل موثوقية الإشارات المكانية أو جعل الإشارات المحلية أكثر وضوحا. قد يكشف القيام بذلك كيف يمكن لاستقرار الإشارات المختلفة أن يعدل تحديد أولويات الإشارة والذاكرة.