הערכה של הטיית שיפוט עכברים באמצעות משימת חפירת חוש הריח

זוהי משימת ההטיה הראשונה אי פעם של שיפוט עכברים שיש לאמת אותה כרגישה לשינויים במצב הרגשי, במילים אחרות, במצב הרוח או ברגש. ניתן להשתמש בו כדי לחקור את ההשפעות של כל משתנה על השפעת העכבר. פרוטוקול זה משתמש בעיצוב אתולוגי, מה שמקל על עכברים ללמוד, והוא גם ידידותי לרווחה, שכן המשימה נמנעת משימוש בענישה או בחיזוק שלילי.

משימה זו יכולה להעריך את ההשפעה של גידול או הליכים ניסיוניים על מצבים רגשיים של עכברים, מה שהופך אותה לבעלת ערך בתחומים מגוונים, כמו מחקר ברווחת בעלי חיים או מודלים של הפרעות רגשיות אנושיות. בהנחה שחוקרים כבר מרגישים בנוח עם שיטות טיפול לא מרתיעות, העצה העיקרית שלנו היא להשתמש בטייסים לפני האימון כדי לזהות תערובות ריח מתאימות, במילים אחרות, אלה שעכברים מתייחסים אליהם כאל מעורפלים. המבחן ההתנהגותי הזה הוא משימת חפירה מבוססת ריח שבה עכבר חייב לחפור אחר תגמולי מזון בעלי ערך גבוה או נמוך.

המנגנון הניסיוני מורכב מזירה מלבנית עם שתי זרועות. זרוע אחת תמיד ממורכזת ומסומנת בריח הגירוי הפלה החיובי או השלילי, והזרוע השנייה תמיד חסרת ביסוס. סירי החפירה כוללים תא נגיש ובלתי נגיש המופרד על ידי מחסום פלסטיק מחורר.

שני הסירים במנגנון מכילים תמיד את המזון בעל הערך הגבוה והנמוך, אך הפינוקים נגישים בהתאם לזרוע ולסוג הניסוי. במהלך מבחני אימון חיוביים, העכבר יכול לבחור לחקור ולחפור בזרוע הריחנית, המכילה סיר המסומן בריח גירוי מפלה חיובי ותגמול מזון קבור בעל ערך גבוה. העכבר יכול גם לבחור לחפור בזרוע ללא בישום, המסומנת במים מזוקקים ומכילה תגמול מזון בעל ערך נמוך.

במהלך ניסויי אימון שליליים, העכבר יכול לבחור שוב בין הזרוע הריחנית, המכילה כעת סיר המסומן בריח גירוי מפלה שלילי וללא תגמול מזון נגיש, או הזרוע ללא בישום, המסומנת שוב במים מזוקקים ומכילה תגמול מזון בעל ערך נמוך. לאחר מכן, עכברים נבדקים בניסויים חיוביים ושליליים ללא חיזוק, שבהם אין תגמולי מזון זמינים, ואלה שלמדו את המשימה יעברו ניסוי מעורפל לא מחוזק. בניסוי הדו-משמעי, הזרוע הריחנית מכילה סיר המסומן בתערובת של רמזי ריח הגירוי החיובי והשלילי, מה שהופך את הריח הדו-משמעי, בעוד שהזרוע הלא-מבושם מסומנת במים מזוקקים בלבד, כמו תמיד.

עכברים חושפים את הטיות השיפוט שלהם במשפט מעורפל זה. להכנה ניסיונית, באמצעות מזרק מיליליטר אחד או מיקרופיפט, מוסיפים תמצית נענע ווניל לצינורות צנטריפוגה מסומנים. דיללו את התמציות 1:4 במים מזוקקים וערבבו על ידי היפוך מספר פעמים.

יש להכין אותם מדי יום ולהפוך אותם שוב ושוב לפני השימוש כדי להבטיח שהתערובות יהיו טריות ועקביות. עבור תערובת הריח הדו-משמעית, לאחר שתמציות המנטה והווניל דוללו, מוסיפים נפחים שווים לצינור צנטריפוגה כדי ליצור תערובת של 1:1 של התמציות המדוללות. לאחר מכן, במהלך הניסויים המחוזקים, עבור סיר ריח הגירוי המפלה החיובי, הניחו חתיכת צ'או אחת בתא הלא נגיש וקברו חתיכה אחת של שבב בננה באזור הנגיש של הסיר.

עבור סיר ריח הגירוי השלילי, הניחו חתיכה אחת של צ'או וחתיכה אחת של שבב בננה בתא הבלתי נגיש. לאחר מכן, מלאו את הסיר בשלושה סנטימטרים של מצעי קלח תירס. לא יהיו תגמולי מזון זמינים באזור הנגיש של סיר זה.

עבור סירים ללא בישום, הניחו חתיכה אחת של צ'יפס בננה בתא הלא נגיש וקברו חתיכת צ'או אחת באזור הנגיש של הסיר. במהלך כל בדיקות הניסוי הלא מחוזקות, הניחו חתיכת צ'או אחת וחתיכה אחת של שבב בננה בתא הלא נגיש. לאחר מכן, מלאו את הסיר בשלושה סנטימטרים של מצעי קלח תירס.

לא יהיו תגמולי מזון זמינים באזור הנגיש של סיר זה. לאחר מילוי הסירים, השתמשו במזרק או במיקרופיפט כדי לשאוב 100 מיקרוליטרים של תערובת הריח המתאימה או מים מזוקקים ולהזריק אותם ישירות על גבי קלח התירס בתנועה מעגלית. לאחר מכן, כדי להכין מכשירי ריח, מניחים חתיכת כרית כותנה אחת בבסיס קלטת הרקמות.

לאחר מכן, באמצעות מזרק של מיליליטר אחד או מיקרופיפט, משכו 100 מיקרוליטרים של תערובת הריח המתאימה או מים מזוקקים והזריקו אותם לחתיכת הכותנה. מכסים את קלטת הרקמות במכסה שלה כדי להקיף את הכותנה המבושמת וליצור מתקן ריחות. מניחים את סירי החפירה בקצה זרועות הזירה ואת מתקני הריח בתחילת כל זרוע.

הכנס את הדלת הנשלפת מיד לפני חריצי הקלטת כדי לחסום את הכניסה לזרועות הזירה וליצור את תא הזינוק. בצע את כל האימונים והבדיקות תחת אור אדום במהלך השלב החשוך והפעיל של העכבר. מזרזים את העכבר במשך שעה אחת בכלוב שלהם לפני כל אימון או בדיקה על ידי הסרת מזון מההופר.

ביום הראשון של אימוני החפירה, הניחו את תגמולי המזון על גבי מצעי קלח התירס בקוטר שלושה סנטימטרים במקום לקבור אותם מתחת. בהדרגה קבורים את התגמולים עמוק יותר מתחת לקלח התירס במהלך ארבעת הימים הבאים עד שהם ממוקמים בתחתית המצעים של שלושה סנטימטרים ביום החמישי. כדי להתחיל בניסויי אימון, העבירו את העכבר מכלוב ההובלה לתא הזינוק של הזירה.

הסר את דלת ההתחלה, הנמיך מיד את מכסה הפרספקס מעל הזירה, והתחל את טיימר הניסיון בן חמש הדקות. לאחר מכן, רשמו חביון לחפירה כזמן שבו נצפתה ההתרחשות הראשונה של חפירה והחביון לאכול כזמן שבו נצפה המופע הראשון של אכילה. לצורך הדרכת אפליה, ערכו ניסוי אחד מחוזק חיובי ואחריו משפט אחד מחוזק שלילי בימים 1 עד 5.

בימים 6 עד 10, הפוך את סדר הניסויים לפסאודו-אקראי, כך שכל עכבר עובר שני ניסויים חיוביים ושני ניסויים שליליים ביום. בשלב הבדיקה, ערכו ניסוי בדיקה אחד חיובי או שלילי ללא חיזוק עבור כל עכבר מדי יום עד לעמידה בקריטריוני הלמידה. בכל יום, בצע ניסוי אחד חיובי ואחד שלילי מחוזק בסדר אקראי לפני ניסוי הבדיקה שהוקלט בווידאו, ועוד ניסוי מחוזק חיובי ושלילי לאחר ניסוי הבדיקה.

ודא שניסויי הבדיקה החיוביים והשליליים נערכים בסדר משתנה על פני ימים. כדי לבצע ניסוי בדיקה לא מחוזק שהוקלט בווידאו, העבירו את העכבר מכלוב ההובלה לתא הזינוק של הזירה. לאחר מכן, הגדר מצלמת וידאו על חצובה כך ששני הסירים בקצה הזרועות יהיו בתצוגה והתחל להקליט.

הקפד להקליט את כרטיס הרמז באמצעות הקוד העיוור של העכבר וסוג הניסיון במהלך ניקוד הווידאו. הסר את דלת הזינוק, הנמיך מיד את מכסה הפרספקס מעל הזירה, והתחל את טיימר הניסיון בן שתי הדקות. לאחר הבדיקה, החזירו את העכבר לכלוב ההובלה שלו.

דרג את סרטוני הניסוי החיוביים והשליליים ביום הבדיקה כדי להעריך אם העכברים עמדו בקריטריוני הלמידה. הבטיחו ניקוד וידאו באותו יום, שכן בעלי חיים העומדים בקריטריונים ללמידה יעברו בדיקות מעורפלות למחרת. באמצעות תוכנת הקלטת אירועים או שעון עצר, תנו לחוקר העיוור לטיפול לתעד את ההשהיה של כל עכבר לחפור ולחפור את משך הזמן בכל סיר במהלך הדקה הראשונה של ניסויי בדיקה חיוביים ושליליים.

רשמו השהיה לחפירה כזמן שבו נצפתה ההתרחשות הראשונה של חפירה, ומשך החפירה כזמן הכולל שעכבר מבלה בחפירה. השווה את משך החפירה בסיר הריחני בין ניסויים חיוביים לשליליים כדי לקבוע אם עכברים יכולים להבחין במשימה. קריטריונים ללמידה מתקיימים אם משך החפירה בסיר ריח הגירוי המפלה החיובי הוא לפחות כפול מזה של סיר ריח הגירוי השלילי במהלך הדקה הראשונה של הבדיקה.

עבור עכברים שעמדו בקריטריוני הלמידה, בדקו את התגובות לתערובת הריחות הדו-משמעית. בצע ניסוי אחד חיובי ואחד שלילי מחוזק בסדר אקראי. לאחר מכן, בצע ניסוי בדיקה אחד שהוקלט בווידאו באמצעות תערובת הריחות הדו-משמעית.

לצורך ניתוח נתונים, שרטט את אמצעי ההשהיה הפחות בריבוע בכל סוג ניסוי כדי לאשר שהרמז הדו-משמעי שהוצג התפרש כבינוני. בעוד הערכת הטיית השיפוט הן באחת משתי הדקות והן בשתי הדקות של הבדיקה, סוג הניסוי על ידי אינטראקציה חיובית של גירוי-ריח מפלה היה משמעותי. זה מגלה שעכברים עם מנטה כגירוי הדיסקרימינטי החיובי שלהם פירשו באופן בלתי צפוי את תערובות הריח הדו-משמעיות כחיוביות, בעוד שעכברים עם וניל כגירוי הדיסקרימינטי החיובי שלהם טיפלו באותן תערובות ריח מעורפלות כבינוניות.

ממצא זה הצביע על כך שרק עכברים עם וניל כגירוי הפלה החיובי שלהם עמדו בדרישה הטכנית לטיפול בתערובת הריח כמתווך בין הגירוי החיובי לשלילי. לפיכך, עכברים עם מנטה כגירוי ההבחנתי החיובי שלהם לא נכללו בניתוחי הטיית שיפוט מאוחרים יותר. בתוך עכברים עם וניל כתמריץ מפלה חיובי שלהם, הדיור השפיע על העיכובים החופרים, כאשר בעלי חיים ששוכנו באופן קונבנציונלי היו איטיים יותר לחפור בניסויים מעורפלים מאשר עכברים מועשרים לסביבה, אך לא לניסויים חיוביים או שליליים.

פרשנויות פסימיות אלה של רמזים מעורפלים על ידי עכברים מעורפלים באופן קונבנציונלי משקפות הטיות שיפוט שליליות המעידות על השפעה שלילית. בעת ביצוע פרוטוקול זה, חשוב כי קריטריון טכני יתקיים. העכברים צריכים לעמוד בקריטריון הלמידה שמראה שהם מסוגלים להבחין בין רמזים, ולפרש את הרמז הדו-משמעי כבינוני.

הפיתוח של משימת הטיית שיפוט חדשה זו פותח את הדלת לבחון השערות חשובות לגבי מצבים רגשיים של עכברים עם השלכות הן על רווחת בעלי החיים והן על השלכות קליניות.