Integración de ensayos psicofísicos visuales dentro de un laberinto Y para aislar el papel que desempeñan las características visuales en las decisiones de navegación

Christa  M. Woodley; Aaron  C. Urbanczyk; David  L. Smith; Bertrand H. Lemasson

doi:10.3791/59281

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Artículo de método

Integración de ensayos psicofísicos visuales dentro de un laberinto Y para aislar el papel que desempeñan las características visuales en las decisiones de navegación

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DOI:

10.3791/59281

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2 de mayo de 2019

Christa M. Woodley¹ , Aaron C. Urbanczyk¹ , David L. Smith¹ , Bertrand H. Lemasson¹

¹Cognitive Ecology & Ecohydraulics Team, Environmental Laboratory, US Army Engineer Research and Development Center

En este artículo

Resumen

Aquí, presentamos un protocolo para demostrar un ensayo conductual que cuantifica cómo las características visuales alternativas, como las señales de movimiento, influyen en las decisiones direccionales en los peces. Los datos representativos se presentan sobre la velocidad y precisión donde Golden Shiner (Notemigonus crysoleucas) sigue los movimientos de los peces virtuales.

Resumen

El comportamiento colectivo de los animales surge de las motivaciones individuales y las interacciones sociales que son fundamentales para la aptitud individual. Los peces han inspirado durante mucho tiempo investigaciones sobre el movimiento colectivo, específicamente, su capacidad para integrar la información ambiental y social en contextos ecológicos. Esta demostración ilustra las técnicas utilizadas para cuantificar las respuestas conductuales de los peces, en este caso, Golden Shiner (Notemigonus crysoleucas), a estímulos visuales mediante visualización por ordenador y análisis de imágenes digitales. Los avances recientes en la visualización de computadoras permiten realizar pruebas empíricas en el laboratorio, donde las características visuales se pueden controlar y manipular con precisión para aislar los mecanismos de las interacciones sociales. El propósito de este método es aislar las entidades visuales que pueden influir en las decisiones direccionales del individuo, ya sea solitario o con grupos. Este protocolo proporciona detalles sobre el dominio físico del laberinto Y, el equipo de grabación, la configuración y las calibraciones del proyector y la animación, los pasos experimentales y los análisis de datos. Estas técnicas demuestran que la animación por ordenador puede obtener respuestas biológicamente significativas. Además, las técnicas son fácilmente adaptables a probar hipótesis, dominios y especies alternativas para una amplia gama de aplicaciones experimentales. El uso de estímulos virtuales permite la reducción y sustitución del número de animales vivos necesarios y, en consecuencia, reduce los gastos generales de laboratorio.

Esta demostración pone a prueba la hipótesis de que las pequeñas diferencias relativas en las velocidades de movimiento (2 longitudes corporales por segundo) de los conespecíficos virtuales mejorarán la velocidad y precisión con la que las ojeras siguen las señales direccionales proporcionadas por el Siluetas. Los resultados muestran que las decisiones direccionales de shiners se ven significativamente afectadas por aumentos en la velocidad de las señales visuales, incluso en presencia de ruido de fondo (67% de coherencia de imagen). En ausencia de señales de movimiento, los sujetos eligieron sus direcciones al azar. La relación entre la velocidad de decisión y la velocidad de referencia era variable y los aumentos en la velocidad de cue tuvieron una influencia modestamente desproporcionada en la precisión direccional.

Introducción

Los animales detectan e interpretan su hábitat continuamente para tomar decisiones informadas al interactuar con los demás y navegar por entornos ruidosos. Las personas pueden mejorar su conciencia situacional y la toma de decisiones integrando la información social en sus acciones. La información social, sin embargo, se deriva en gran medida de la inferencia a través de señales no deseadas (es decir, maniobras repentinas para evitar a un depredador), que pueden ser poco fiables, en lugar de a través de señales directas que han evolucionado para comunicar mensajes específicos (por ejemplo, la ola baile en abejas de miel)¹. Identificar cómo las ....