18 gennaio 2013
Gioca combattendo nel ratto comporta attacco e difesa della nuca, che in caso di contatto, viene delicatamente strofinò con il muso. Poiché i movimenti di un animale sono controbilanciati dalle azioni di suo partner, il gioco di combattimento è un complesso, interazione dinamica. Questa complessità dinamica solleva problemi metodologici su cosa segnare per studi sperimentali. Presentiamo uno schema a punteggio che è sensibile alla natura correlata delle azioni eseguite. Due esperimenti illustrano come queste misurazioni
Lo scopo di questa procedura è quello di creare un ambiente controllato che massimizzi il verificarsi del comportamento ludico e di analizzare l'organizzazione del comportamento ludico risultante. Ciò si ottiene creando prima un ambiente naturale per il gioco di combattimento. Ciò comporta che il comportamento sia condotto al buio, oltre a fornire un'arena di prova con biancheria da letto per fornire un ambiente confortevole.
Il secondo passo consiste nell'abituare coppie di animali all'apparecchiatura di prova per tre giorni consecutivi per una durata di 30 minuti. Successivamente, l'animale dovrebbe essere isolato per 24 ore prima di giocare al test di combattimento. Il passaggio finale consiste nel testare ogni coppia nell'arena di gioco per 10 minuti.
In definitiva, l'uso di questi semplici passaggi crea un contesto che facilita il gioco e può essere utilizzato per rivelare le differenze dovute a manipolazioni sperimentali. Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ad altre tecniche come la registrazione, il comportamento naturale che si verifica in una cucciolata è che grandi quantità di dati possono essere raccolte in un breve periodo di tempo e i partner di gioco possono essere standardizzati. Sebbene questo metodo possa fornire informazioni sulle interazioni giocose, può essere applicato anche ad altri sistemi come altre specie o ceppi modello.
Gli animali utilizzati per i test vengono svezzati tra i 21 e i 23 giorni postnatali e, a seconda del disegno sperimentale, gli animali possono essere alloggiati insieme dopo lo svezzamento in gruppi da due a quattro nelle combinazioni maschili e femminili richieste. Le coppie che sono alloggiate insieme vengono anche abituate insieme per tre sessioni di 30 minuti direttamente prima dell'inizio del test. Per fare ciò, gli animali vengono trasportati nella sala di prova buia.
L'abitudine al gioco e i test si verificano durante il ciclo di luce di un animale. Sebbene i test avvengano in una stanza buia Mentre stanno testando la fase di luce o la fase di buio del ciclo giornaliero del ratto, c'è la nostra esperienza che gli aumenti di gioco sono stati testati in condizioni di luce rossa rispetto a condizioni di luce bianca. Anche se qui scegliamo di testare nella completa oscurità, Gli animali vengono messi nella scatola di gioco per l'abitazione.
L'apparato play box è una scatola in plexiglass trasparente che misura 50 centimetri per 50 centimetri per 50 centimetri con uno o due centimetri di lettiera standard in pannocchia di mais. Dopo la prima sessione di assuefazione, i soggetti vengono rimossi dalla scatola di gioco e messi insieme nella loro gabbia domestica. Quindi la lettiera viene scartata e l'apparato di gioco viene pulito accuratamente utilizzando il vercon antisettico o un equivalente.
Questo è un agente superiore per pulire gli odori di ratto della coppia precedente in quanto non lascia l'odore forte e persistente delle salviettine o degli spray imbevuti di alcol. Viene quindi aggiunta una nuova lettiera e inizia la sessione di abitazione per la coppia successiva. Questo processo viene ripetuto fino a quando tutte le coppie non si sono abituate per tre sessioni di 30 minuti.
Dopo l'assuefazione, le coppie vengono isolate individualmente 24 ore prima del test per massimizzare le interazioni ludiche. Brevi periodi di isolamento sociale aumentano la motivazione a impegnarsi nel gioco sociale pur non avendo un effetto simile su altri comportamenti sociali come l'indagine sociale. Sebbene l'isolamento abbia questo effetto, l'impatto dell'isolamento sul gioco raggiunge un asintoto intorno alle 24 ore.
Il giorno del test, i ratti abituati vengono trasportati nella sala di test buia. Le coppie separate vengono quindi riunite quando vengono posizionate nella play box, assicurarsi che la videocamera sul treppiede sia posizionata correttamente con un angolo di 45 gradi rivolto verso il basso verso il playbook e che tutti e quattro gli angoli della scatola siano visibili nell'inquadratura per ottenere una visione completa dell'apparato, iniziare le riprese in modalità notturna e testare la coppia per 10 minuti. Mentre le prove durano cinque minuti in grado di rilevare i cambiamenti nel comportamento indotti dall'isolamento, sono troppo brevi per rilevare sottili differenze dovute a un effetto soffitto.
Entro 15 minuti, gli animali appaiono affaticati dal gioco vigoroso e, di conseguenza, le prove della durata di 10 minuti sembrano essere un buon compromesso tra l'economia del protocollo e anche la capacità di rilevare gli effetti sperimentali. Una volta trascorsi i 10 minuti, rimuovi gli animali, quindi pulisci prima le scatole di gioco e prova la coppia successiva. Questo video mostra un ratto attaccato che impiega una difesa evasiva.
Qui il difensore può camminare, correre, saltare o schivare e, così facendo, non solo allontana la sua falda dal suo aggressore, ma finisce anche per allontanarsi dal suo aggressore. Mentre il topo all'estrema sinistra si avvicina, il nappe dell'altro, il destinatario balza in avanti e si allontana dall'aggressore. Un'azione difensiva in cui il ratto si gira per affrontare il suo aggressore può verificarsi in due tipi di AE di rotazione.
Nel primo, ruota attorno all'asse lungo del corpo. Ecco il naso, ecco il corpo, e ruota il corpo. In questo piano, nell'altra forma, il ratto si gira verso la faccia, ma attorno a un asse verticale mantiene il corpo orizzontale mentre si gira per affrontare l'altro animale.
Ora, anche in questa rotazione dell'asse longitudinale, ci sono due forme distinte di questa particolare azione. La rotazione completa attorno all'asse longitudinale comporta che il ratto si trasformi da una posizione eretta a una completamente supina. Quando il ratto a sinistra attacca la nuca, il ricevente allontana il pisolino rotolando attorno all'asse longitudinale del suo corpo e termina in una posizione completamente supina.
Si noti che il rotolo sul retro è un movimento continuo della durata di tre o quattro fotogrammi. La rotazione parziale attorno all'asse longitudinale prevede che il ratto giri i suoi quattro quarti, ma lasciando una o entrambe le zampe posteriori a contatto con il suolo. Quando l'aggressore nella parte anteriore raggiunge il nappe, il ricevente rotola i suoi quattro quarti di lato, ma mantiene le zampe posteriori a terra.
Questo orientamento viene mantenuto mentre l'aggressore continua a raggiungere il nappe. La rotazione orizzontale attorno all'asse verticale richiede al difensore di allontanare la groppa dal suo aggressore mentre muove la testa verso di esso. Qui, mentre l'attaccante nella parte posteriore raggiunge la nuca, il ricevente ruota attorno a un asse verticale per affrontare l'attaccante mantenendo la schiena rivolta verso il cielo.
Immediatamente dopo una difesa a rotazione verticale o una difesa a rotazione longitudinale parziale, l'animale in difesa può impennarsi verso il suo avversario e l'animale attaccante può semplicemente impennarsi per affrontarlo in modo che finiscano per convergere su questa posizione eretta, il che ci dice che, indipendentemente da dove fossero i movimenti iniziali che hanno iniziato la difesa, Possono convergere sullo stesso risultato. Ancora più esagerata è la possibile confusione di concentrarsi sul risultato piuttosto che sui movimenti iniziali, dove si confrontano casi di rotazione completa con rotazione parziale attorno all'asse longitudinale. In questo video, quando l'aggressore raggiunge la nuca, il ricevente si rotola sulla schiena e protegge così la falda come mostrato sopra.
Questa visione di questa manovra enfatizza l'azione difensiva fluida e rapida, che dura da due a tre fotogrammi. Una rotazione parziale attorno alla longitudinale può anche portare a volte l'animale in difesa a finire sdraiato sulla schiena, proprio come avviene con una rotazione completa. Ma il modo in cui ci arriva rispetto a una rotazione completa è molto diverso in una rotazione completa poiché un animale attacca il pelo o l'altro, questo si rotola dolcemente e continuamente sulla schiena in un, nel caso in cui stia eseguendo una rotazione parziale, e quindi allontanando il pisolino, questo animale sta attaccando il pelo e poi non ruota più di così.
Ma poi l'animale che attacca può continuare ad allungarsi, spingendo mentre procede, portando quello che sta difendendo a rotolare gradualmente sempre di più fino a quando non è sulla schiena. Quindi, in questo caso, anche se atterra sulla schiena da una rotazione parziale, è l'azione di pressione e l'attacco continuo dell'animale che lo attacca che lo porta in quella posizione, non perché l'animale sceglie effettivamente di rotolarsi sulla schiena. Questo video mostra un esempio di difensore costretto in posizione supina.
Quando l'aggressore raggiunge la nuca, il destinatario ruota. I suoi quattro quarti si muovono. La sua nuca lontana dall'aggressore.
Quindi l'attaccante continua a spingere in avanti raggiungendo la nuca e il difensore continua a mantenere il contatto con almeno un versamento posteriore a terra per 21-22 fotogrammi prima di terminare in una posizione completamente supina. Poiché la maggior parte degli studi è interessata all'effetto di particolari manipolazioni su un soggetto, il punteggio è il comportamento della tattica difensiva tentata dal soggetto piuttosto che il risultato finale. Questo giudizio può essere formulato esaminando i movimenti del difensore entro i primi due o tre fotogrammi dall'inizio di un'azione difensiva.
Gli attacchi giocosi possono essere misurati quando il muso di un ratto entra in contatto o si trova a uno o due centimetri dalla nuca del suo partner. Mentre il ratto a destra annusa l'altro ratto, sposta gradualmente il contatto del muso dalla groppa verso le spalle. Una volta vicino alla nuca, il ricevente si gira verso il viso bloccando ulteriori contatti.
Si noti che l'animale a destra non fa mai un movimento mirato verso la falda dell'altro ratto, e quindi non è considerato un attacco. Come notato sopra, la tattica difensiva del destinatario può essere classificata nei primi fotogrammi successivi a un attacco. Questo video mostra una sessione di riproduzione estesa.
L'aggressore raggiunge la nuca. Il ricevente rotola sulla schiena con l'attacco che continua a muoversi verso la nuca. Il contatto con la nuca viene ripetutamente interrotto, ma non c'è interruzione nei movimenti di attacco e difesa che porta al riacquisto del contatto con la nuca.
Questo video mostra attacchi giocosi separati: il ratto a sinistra attacca la nuca, il ricevente rotola parzialmente su un fianco. L'aggressore segue la nuca, ma poi si gira dall'altra parte interrompendo il contatto. Poi balza in avanti e si gira di nuovo in faccia e lancia un nuovo attacco.
In tutti i casi, una nuova sequenza di punteggio inizia con un nuovo attacco. I ratti possono contrattaccare una volta che si sono difesi con successo, come si vede qui quando il topo più vicino alla telecamera si avvicina all'altro. Il destinatario si gira e attacca la nappe.
Il difensore quindi blocca l'attacco, riprende l'equilibrio e intacca il proprio attacco. Tuttavia, poiché CounterTack è altamente correlato alla frequenza di avvio degli attacchi, le fasi più complesse di queste interazioni non devono essere valutate a meno che non vi sia una buona ragione per farlo. Quando si segna il gioco, c'è un'analisi sequenziale.
Quanti attacchi vengono lanciati dai soggetti? Da quanti attacchi ci si difende e quando ci si difende? Qual è la probabilità di utilizzare le diverse tattiche di difesa?
La rimozione completa della corteccia può portare a ratti adulti che funzionano in modo relativamente normale in ambienti di laboratorio. Tuttavia, gli effetti comportamentali più sottili possono essere trascurati. Il protocollo delineato in questo video è stato utilizzato per verificare se i giocatori si riducevano nei ratti senza corteccia.
Il gioco di combattimento di ratti giovani e adulti, corticati alla nascita, è stato confrontato con controlli trattati con sham. Si può vedere che il numero di spilli, rotazioni parziali e rotazioni complete differiva tra animali intatti e decorticati. Tre ratti adulti, due maschi e una femmina sterile sono stati alloggiati insieme per un periodo di due settimane.
Gli animali sono stati poi testati in prove compromesse per determinare quale dei maschi di ciascuna triade fosse quello subordinato. Ai subordinati di alcune triadi è stata rimossa la corteccia frontale orbitale, mentre in altre triadi i subordinati sono stati trattati in modo fittizio. Questo grafico mostra il cambiamento nell'asimmetria dimostrata dai ratti maschi subordinati quando giocano con il maschio della colonia dominante rispetto alla femmina della colonia.
La misura mostra la differenza percentuale nell'utilizzo della rotazione completa quando si interagisce con questi due tipi di partner. Le lesioni della corteccia frontale orbitale aboliscono la capacità del subordinato di giocare in modo differenziale con i suoi compagni di gabbia, trattati in modo fittizio, i maschi subordinati continuano a mostrare una forte asimmetria dopo l'intervento chirurgico Una volta padroneggiato. Questa tecnica può essere completata in una o due ore per sessione di film.
Se fatto correttamente Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di essere coerenti con la metodologia di codifica.
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Questo studio analizza il comportamento di lotta giocosa nei ratti, concentrandosi sulle interazioni tra i partner durante questa attività dinamica. Viene introdotto uno schema di valutazione per analizzare la complessità di tali interazioni e rilevare i cambiamenti dovuti a lesioni cerebrali.
Questo metodo fornisce un quadro quantitativo per valutare comportamenti sociali complessi in modelli rodentici, consentendo la rilevazione di alterazioni sottili nei circuiti neurali che potrebbero non influenzare i livelli complessivi di attività. Misurando le risposte difensive contingenti e la selezione di tattiche, offre un'analisi meccanicistica delle regioni cerebrali che regolano il processo decisionale sociale. Ciò supporta la validazione degli obiettivi nella scoperta di farmaci neuropsichiatrici, in cui fenotipi comportamentali sfumati predicono la rilevanza clinica.
Il saggio si inserisce nei flussi di lavoro della fase iniziale di scoperta, in particolare per la validazione di bersagli nei disturbi del sistema nervoso centrale in cui il comportamento sociale rappresenta un endpoint traslazionale chiave, fungendo da ponte tra lo screening fenotipico e la riduzione del rischio meccanicistica.