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Article de méthode

Chiens d'entraînement pour l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle éveillée et non restreinte

7.5K vues

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DOI :

10.3791/60192

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13 octobre 2019

 ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) sur les chiens éveillés non retenus est une nouvelle méthode avec plusieurs avantages par rapport à l'imagerie avec une contrainte physique ou chimique. Ce protocole introduit une méthode de formation rentable qui minimise la formation dans l'environnement d'IRM, qui peut être coûteuse, et maximise le bassin d'objets disponibles pour l'IRM fonctionnelle canine.

Résumé

Nous présentons un protocole d'entraînement à résonance magnétique fonctionnelle canine (IRMf) qui peut être fait de manière rentable, avec des chiens à haute énergie, pour l'acquisition de données fonctionnelles et structurelles. Cette méthode de formation des chiens pour l'IRMf éveilléet et sans restriction utilise une procédure de généralisation du stockage dans plusieurs endroits différents pour faciliter le transfert du comportement de stationnement à l'environnement réel de balayage de MRI ; il le fait sans avoir besoin d'un temps de formation étendu dans l'environnement d'IRM, ce qui peut être coûteux. En outre, cette méthode divise la formation d'un comportement de station (c.-à-d. le repose-menton) de la désensibilisation à l'environnement d'IRM (c.-à-d., 100 degrés de décibels audio), ce dernier accompli au cours de séances de conditionnement d'exposition auditive dédiées. Le protocole complet de formation et d'essai a nécessité 14 heures et a entraîné un transfert immédiat vers de nouveaux endroits. Nous présentons également des exemples de données canines irréparois qui ont été acquises à partir de paradigmes de traitement visuel du visage et de discrimination olfactive.

Introduction

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) menée sur des chiens éveillés sans retenue est une nouvelle méthode, créant une nouvelle façon d'examiner la fonction et la structure dans le cerveau du chien. Les premiers comptes publiés de l'acquisition d'image MR de chiens éveillés sans retenue ont été publiés en 2009 (structurel) et 2012 (fonctionnel)1,2. Il y a plusieurs avantages de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pour étudier la fonction cérébrale chez les chiens éveillés non retenus. Tout d'abord, la collecte de données est similaire à celle des humains, et donc plus facilement général....

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Protocole

L'approbation éthique de ces méthodes a été obtenue du Comité institutionnel de soins et d'utilisation des animaux de l'Université Auburn et toutes les méthodes ont été exécutées conformément à leurs lignes directrices et règlements. Pour l'exposition auditive, la progression au cours des sessions est basée sur le nombre de la semaine. Pour les séances de stationnement, un critère de performance spécifique à la session (p. ex., une durée d'au moins onze secondes de ciblage du menton) doit être satisfait avant que l'entraîneur puisse faire avancer le chien à la prochaine session au cours de cette phase d'entraînement. Sinon, cette étape est répétée.

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Résultats

Le nombre moyen de répétitions de chaque niveau de session est répertorié dans le tableau 1. Le protocole complet d'entraînement et d'essai exigeait 14 h (M à 13,55 h, plage 12-16 h) et se composait de 90 séances (gamme 87-93 séances). La formation en environnement ouvert a duré 4,38 h (gamme 3-5 h), la formation par IRM simulée a duré 5,4 h (gamme 4,2-6,5 h), et le transfert a été divisé de 2,5 h en cinq séances de 30 minutes. Les séances d'entretien au niveau 19 ont été.......

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Discussion

Le protocole décrit ci-dessus sépare la formation du comportement de stationnement (repos de menton) de la désensibilisation à l'environnement d'IRM. En outre, il utilise une procédure de généralisation du stockage dans plusieurs endroits différents, pour aider au transfert du comportement de stationnement à l'environnement réel de balayage de MRI ; il le fait sans avoir besoin d'un temps de formation étendu dans l'environnement d'IRM, ce qui peut être coûteux. Dans l'ensemble, la formation et les tests se sont terminés .......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Nous sommes reconnaissants aux sciences de la performance canine et aux départements de psychologie et de génie électrique et informatique de l'Université Auburn. Ce travail a été soutenu par l'Association of Professional Dog Trainers.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Bobine de radiofréquence simulée en acryliqueMenardsTU59018594Bobine de radiofréquence simulée (RF) : Tube de coffrage en béton de 8 po de diamètre x 4 pi. Fabrique quatre bobines RF fictives ; tube de forme découpée en quatre longueurs égales pour quatre bobines RF fictives de 8" de diamètre x 1'.
Tunnel d’agilitéJ& J Dog SuppliesTT053Open Agility Training Tunnel
Haut-parleur BluetoothSharkkSP-SK896WTR-GRYLecture audio à balayage portable : Haut-parleur Bluetooth étanche Sharkk 2O IP67 Haut-parleur Bluetooth Piscine extérieure Plage et douche Haut-parleur sans fil portable
Carton Béton TubeMenardsTU10120014Alésage IRM simulé stationnaire : Coffrage à béton étanche à paroi standard Sonotube de 24 po de diamètre x 12 pi. Fait deux faux alésages ; Couper le tube de forme en deux pour deux alésages de 24" de diamètre x 6'.
Chuckit BallChuckit !17030Jouet en récompense : Chuckit ! Ultra Ball
Decibel XSkypawDecibel meter application téléphonique
Tapis d’exerciceRepose-menton en mousse : coupez le tapis en deux dans le sens de la longueur. Roulez et fixez le rouleau avec de la colle chaude. Coupez une encoche de la taille du menton au centre avec un couteau X-ACTO. Coller à chaud du velcro sur la surface inférieure.
TableTable pliante 3' x 6' Table pliante
Tampon applicateur de cire de voiture en microfibreViking Car Care862400Tampons applicateurs en microfibre Viking Car
Care Natural Balance Treat LogNatual Balance236020Récompense alimentaire : par exemple, Rouleau de nourriture pour chiens Chicken Formula, rouleau de contreplaqué de 3,5
lbPlate-forme : 2"x4"x6' de longueur de bois fixée à une planche de contreplaqué de 3'x6'. Tapis d’exercice à colle chaude sur panneau de contreplaqué pour la traction. Bretelles : 3 cubes de 4 x 4 x 4 po coupés à un angle de 45 degrés fixés aux extrémités de 1 x 4 x 3 pi de longueurs de bois. Fait 3 appareils orthopédiques.
Sacs de sableJ& J Dog SuppliesAG155J& J Sacs de sable de qualité professionnelle x 2
haut-parleursPioneer ElectricsHTD645DVLecture audio à balayage stationnaire : Pioneer HTD645DV Système de cinéma maison DVD 5 disques avec haut-parleurs surround sans fil. Mode d’emploi.
Servietteserviette standard
pliante

Références

  1. Tóth, L., Gácsi, M., Miklósi, Á, Bogner, P., Repa, I. Awake dog brain magnetic resonance imaging. Journal of Veterinary Behavior. 4 (2), (2009).
  2. Berns, G. S., Brooks, A. M., Spivak, M. Functional MRI in awake unrestrained dogs. PLoS One. 7 (5), e38027(2012).
  3. Bunford, N., Andics, A....

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Réimpressions et autorisations

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