Visual condizionamento classico in legna formiche

Il vantaggio comune di questa tecnica è che le memorie visive possono essere studiate in modo controllato in formiche di legno fisse piuttosto che in movimento libero. Questo metodo ha un potenziale da utilizzare per indagare le basi neurali dell'apprendimento visivo in un modello molto consolidato per la navigazione degli insetti. Per selezionare le formiche che sono motivate a mangiare, posizionare uno scivolo con la goccia di saccarosio all'interno di una piccola scatola con fluon che copre le pareti.

Quindi metti ogni formica selezionata nella scatola e attendi di vedere se si nutre della goccia di saccarosio. Se la formica si nutre della goccia di saccarosio, trasferirla immediatamente in una scatola vuota. Successivamente, trasferire ogni formica in un tubo separato e posizionare brevemente il tubo nel congelatore per immobilizzare le formiche.

Posizionare la formica immobilizzata nel supporto attraverso il taglio nel cartone, afferrandolo dall'articolazione tra la testa e il torace. Quindi utilizzare perni di insetti per assicurarsi che le antenne rimangano sul lato della testa. Utilizzando un elemento riscaldante su misura, sciogliere la cera per aderire alla punta di un perno insetto alla testa della formica, parallela al cartone.

Dopo che la cera si asciuga, rimuovere i perni degli insetti dalle antenne e rimuovere con cura la formica dal supporto. Quindi, fissare il perno dell'insetto che tiene la formica in un cilindro di argilla modellante e fissare un supporto di plastica su misura sotto di esso. Assicurarsi che la formica mantenga una tipica postura in piedi e che tutto il corpo, ad eccezione della testa, possa muoversi liberamente.

Per prima cosa, posizionare una fotocamera con un obiettivo macro sopra la scatola acrilica bianca direttamente sopra il porta formica e posizionare la formica nel supporto all'interno della scatola. Quindi, attaccare un ago e una siringa riempita di saccarosio, lo stimolo incondizionato, a un rettangolo di cartone blu brillante, lo stimolo condizionale, da utilizzare come segnale visivo. Per l'allenamento accoppiato, inizia a registrare la formica 10 secondi prima di presentare lo stimolo condizionale.

Se la formica esegue il Maxilla Labium Extension Reflex, o MaLER, durante questo periodo, posticipare la prova per alcuni secondi. Spostare la siringa con lo stimolo condizionale davanti alla formica per 10 secondi. Quindi, trasuda una singola goccia di saccarosio dalla siringa e dai da mangiare alla formica per cinque secondi.

Ripetere la procedura di allenamento accoppiata 10 volte con cinque minuti tra ogni prova. Per l'allenamento non associato, avviare la registrazione video 10 secondi prima della prova. Quindi, presentare lo stimolo condizionale come descritto in precedenza.

Dopo 2,5 minuti, consegnare lo stimolo incondizionato del saccarosio direttamente alle parti della formica con una siringa senza il cartone blu. Al termine delle prove di allenamento, iniziare la registrazione della fotocamera 10 secondi prima della fase di test. Quindi, presentare lo stimolo condizionale alla formica per 10 secondi.

Al termine del test, fornire lo stimolo incondizionato al saccarosio alla formica per confermare che la formica è ancora motivata a nutrirsi. Utilizzando la registrazione effettuata durante l'allenamento e il test, segna le risposte della formica durante i 10 secondi di presentazione condizionale dello stimolo. Infine, separare le risposte della formica durante la presentazione dello stimolo condizionale in tre categorie, estensione completa con movimento come se l'alimentazione, piena estensione senza movimento, o estensione parziale del labio di mascella o palpi mascellari.

In questo protocollo, le formiche che hanno subito un allenamento accoppiato hanno eseguito sempre più MaLER in risposta allo stimolo condizionale. Al contrario, le formiche spaiate non hanno mostrato alcun aumento significativo di MaLER durante l'allenamento. Per esaminare la loro memoria a breve e medio termine, le formiche sono state testate 10 minuti o un'ora dopo l'ultima prova di allenamento.

Per entrambi i test, la percentuale di formiche che eseguono MaLER in risposta allo stimolo condizionale era più alta quando avevano subito un allenamento accoppiato. Le risposte MaLER sono state suddivise in tre categorie, FEM, FE e PE. Tipicamente, le formiche eseguivano FEM o PE più spesso di FE. Tuttavia, solo poche formiche hanno costantemente dimostrato lo stesso tipo di risposta. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di maneggiare attentamente le formiche per ridurre i livelli di stress e qualsiasi potenziale danno, in particolare durante l'imbracatura.

Adattando questa procedura, è possibile utilizzare diversi stimoli visivi per indagare le proprietà utilizzate dalle formiche del legno per formare ricordi visivi. Dopo il suo sviluppo, questa tecnica apre la strada ai ricercatori nel campo delle neuroscienze degli insetti e della navigazione per esplorare ricordi associativi visivi con formiche di legno per microfa.