Name: 目覚め、無制限の機能的磁気共鳴イメージングのための訓練犬 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-10-13T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 59 s
Description: 学ぶ、無制限の状態で機能的MRIを実施するための犬の訓練プロトコル。古典的条件付けを用いてスキャナー環境への順応を促進し、費用対効果の高い方法で脳機能研究を支援します。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

私たちは、イヌパフォーマンスサイエンスとオーバーン大学心理学と電気&コンピュータ工学の学科に感謝しています。この作品は、プロの犬トレーナー協会によってサポートされました。

<ol><li>Tóth, L., Gácsi, M., Miklósi, Á, Bogner, P., Repa, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Awake+dog+brain+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Veterinary+Behavior%22%5BJournal%5D)">Awake dog brain magnetic resonance imaging.</a> Journal of Veterinary Behavior. 4 (2), (2009).</li>
<li>Berns, G. S., Brooks, A. M., Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+MRI+in+awake+unrestrained+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Functional MRI in awake unrestrained dogs.</a> PLoS One. 7 (5), e38027(2012).</li>
<li>Bunford, N., Andics, A., Kis, A., Miklosi, A., Gacsi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Canis+familiaris+As+a+Model+for+Non-Invasive+Comparative+Neuroscience%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Neurosciences%22%5BJournal%5D)">Canis familiaris As a Model for Non-Invasive Comparative Neuroscience.</a> Trends in Neurosciences. 40 (7), 438-452 (2017).</li>
<li>Jia, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+MRI+of+the+Olfactory+System+in+Conscious+Dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+One%22%5BJournal%5D)">Functional MRI of the Olfactory System in Conscious Dogs.</a> Plos One. 9 (1), e86362(2014).</li>
<li>Thompkins, A. M., Deshpande, G., Waggoner, P., Katz, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+Magnetic+Resonance+Imaging+of+the+Domestic+Dog%3A+Research%2C+Methodology%2C+and+Conceptual+Issues%5BTitle%5D)+AND+%22Comparative+Cognition+%26+Behavior+Reviews%22%5BJournal%5D)">Functional Magnetic Resonance Imaging of the Domestic Dog: Research, Methodology, and Conceptual Issues.</a> Comparative Cognition & Behavior Reviews. 11, 63-82 (2016).</li>
<li>Berns, G. S., Cook, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Why+Did+the+Dog+Walk+Into+the+MRI%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Directions+in+Psychological+Science%22%5BJournal%5D)">Why Did the Dog Walk Into the MRI?</a> Current Directions in Psychological Science. 25 (5), 363-369 (2016).</li>
<li>Huber, L., Lamm, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+dog+cognition+by+functional+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Learning+%26+Behavior%22%5BJournal%5D)">Understanding dog cognition by functional magnetic resonance imaging.</a> Learning & Behavior. 45 (2), 101-102 (2017).</li>
<li>Ramirez, K. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRamirez%2C+K+%22Animal+training%3A+successful+animal+management+through+positive+reinforcement%22">Animal training: successful animal management through positive reinforcement</a>. , Shedd Aquarium Chicago. (1999).</li>
<li>Gerencser, L., Bunford, N., Moesta, A., Miklosi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+and+validation+of+the+Canine+Reward+Responsiveness+Scale+-Examining+individual+differences+in+reward+responsiveness+of+the+domestic+dog%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Development and validation of the Canine Reward Responsiveness Scale -Examining individual differences in reward responsiveness of the domestic dog.</a> Scientific Reports. 8 (1), 4421(2018).</li>
<li>Thompkins, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Separate+brain+areas+for+processing+human+and+dog+faces+as+revealed+by+awake+fMRI+in+dogs+%28Canis+familiaris%29%5BTitle%5D)+AND+%22Learning+%26+Behavior%22%5BJournal%5D)">Separate brain areas for processing human and dog faces as revealed by awake fMRI in dogs (Canis familiaris).</a> Learning & Behavior. 46 (4), 561-573 (2018).</li>
<li>Lazarowski, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+the+Behavioral+Characteristics+of+Dogs+Purpose-Bred+and+Prepared+to+Perform+Vapor+Wake%C2%AE+Detection+of+Person-Borne+Explosives%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Veterinary+Science%22%5BJournal%5D)">Investigation of the Behavioral Characteristics of Dogs Purpose-Bred and Prepared to Perform Vapor Wake® Detection of Person-Borne Explosives.</a> Frontiers in Veterinary Science. 5 (50), (2018).</li>
<li>Lazarowski, L., Waggoner, P., Katz, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+future+of+detector+dog+research%5BTitle%5D)+AND+%22Comparative+Cognition+%26+Behavior+Reviews%22%5BJournal%5D)">The future of detector dog research.</a> Comparative Cognition & Behavior Reviews. 14, 77-80 (2019).</li>
<li>Leidinger, C., Herrmann, F., Thone-Reineke, C., Baumgart, N., Baumgart, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Introducing+Clicker+Training+as+a+Cognitive+Enrichment+for+Laboratory+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (121), e55415(2017).</li>
<li>Council, N. R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCouncil%2C+NR+%22Guide+for+the+Care+and+Use+of+Laboratory+Animals%22">Guide for the Care and Use of Laboratory Animals</a>. , 8th ed, The National Academies Press. (2011).</li>
<li>Andics, A., Gábor, A., Faragó, T., Szabó, D., Miklósi, Á <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+mechanisms+for+lexical+processing+in+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Neural mechanisms for lexical processing in dogs.</a> Science. 353 (6303), 1030-1032 (2016).</li>
<li>Berns, G. S., Brooks, A. M., Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scent+of+the+familiar%3A+An+fMRI+study+of+canine+brain+responses+to+familiar+and+unfamiliar+human+and+dog+odors%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Processes%22%5BJournal%5D)">Scent of the familiar: An fMRI study of canine brain responses to familiar and unfamiliar human and dog odors.</a> Behavioural Processes. 110, 37-46 (2015).</li>
<li>Berns, G. S., Brooks, A., Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Replicability+and+Heterogeneity+of+Awake+Unrestrained+Canine+fMRI+Responses%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Replicability and Heterogeneity of Awake Unrestrained Canine fMRI Responses.</a> PLoS One. 8 (12), e81698(2013).</li>
<li>Cook, P., Prichard, A., Spivak, M., Berns, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Jealousy+in+dogs%3F+Evidence+from+brain+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Sentience%22%5BJournal%5D)">Jealousy in dogs? Evidence from brain imaging.</a> Animal Sentience. 117, 1-15 (2018).</li>
<li>Cook, P. F., Brooks, A., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regional+brain+activations+in+awake+unrestrained+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Veterinary+Behavior-Clinical+Applications+and+Research%22%5BJournal%5D)">Regional brain activations in awake unrestrained dogs.</a> Journal of Veterinary Behavior-Clinical Applications and Research. 16, 104-112 (2016).</li>
<li>Cook, P. F., Prichard, A., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Awake+canine+fMRI+predicts+dogs%27+preference+for+praise+vs+food%5BTitle%5D)+AND+%22Social+Cognitive+and+Affective+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Awake canine fMRI predicts dogs' preference for praise vs food.</a> Social Cognitive and Affective Neuroscience. 11 (12), 1853-1862 (2016).</li>
<li>Cook, P. F., Spivak, M., Berns, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurobehavioral+evidence+for+individual+differences+in+canine+cognitive+control%3A+an+awake+fMRI+study%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Cognition%22%5BJournal%5D)">Neurobehavioral evidence for individual differences in canine cognitive control: an awake fMRI study.</a> Animal Cognition. 19 (5), 867-878 (2016).</li>
<li>Cook, P. F., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One+pair+of+hands+is+not+like+another%3A+caudate+BOLD+response+in+dogs+depends+on+signal+source+and+canine+temperament%5BTitle%5D)+AND+%22PeerJ%22%5BJournal%5D)">One pair of hands is not like another: caudate BOLD response in dogs depends on signal source and canine temperament.</a> PeerJ. 2, e596(2014).</li>
<li>Dilks, D. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Awake+fMRI+reveals+a+specialized+region+in+dog+temporal+cortex+for+face+processing%5BTitle%5D)+AND+%22PeerJ%22%5BJournal%5D)">Awake fMRI reveals a specialized region in dog temporal cortex for face processing.</a> PeerJ. 3, e1115(2015).</li>
<li>Prichard, A., Chhibber, R., Athanassiades, K., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fast+neural+learning+in+dogs%3A+A+multimodal+sensory+fMRI+study%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Fast neural learning in dogs: A multimodal sensory fMRI study.</a> Scientific Reports. 8 (1), 14614(2018).</li>
<li>Prichard, A., Cook, P. F., Spivak, M., Chhibber, R., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Awake+fMRI+Reveals+Brain+Regions+for+Novel+Word+Detection+in+Dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Awake fMRI Reveals Brain Regions for Novel Word Detection in Dogs.</a> Frontiers in Neuroscience. 12, 737(2018).</li>
<li>Ramaihgari, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zinc+Nanoparticles+Enhance+Brain+Connectivity+in+the+Canine+Olfactory+Network%3A+Evidence+From+an+fMRI+Study+in+Unrestrained+Awake+Dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Veterinary+Science%22%5BJournal%5D)">Zinc Nanoparticles Enhance Brain Connectivity in the Canine Olfactory Network: Evidence From an fMRI Study in Unrestrained Awake Dogs.</a> Frontiers in Veterinary Science. 5, 127(2018).</li>
<li>Robinson, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+Structural+Connectivity+of+the+Default+Mode+Network+in+Dogs+using+Diffusion+Tensor+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Characterization of Structural Connectivity of the Default Mode Network in Dogs using Diffusion Tensor Imaging.</a> Scientific Reports. 6, 36851(2016).</li>
<li>Berns, G. S., Brooks, A. M., Spivak, M., Levy, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+MRI+in+Awake+Dogs+Predicts+Suitability+for+Assistance+Work%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Functional MRI in Awake Dogs Predicts Suitability for Assistance Work.</a> Scientific Reports. 7, 43704(2017).</li>
<li>Berns, G. S., Spivak, M., Nemanic, S., Northrup, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+Findings+in+Dogs+Trained+for+Awake-MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Veterinary+Science%22%5BJournal%5D)">Clinical Findings in Dogs Trained for Awake-MRI.</a> Frontiers in Veterinary Science. 5, 209(2018).</li>
<li>Jia, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancement+of+odor-induced+activity+in+the+canine+brain+using+zinc+nanoparticles%3A+A+functional+MRI+study+in+fully+unrestrained+conscious+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Senses%22%5BJournal%5D)">Enhancement of odor-induced activity in the canine brain using zinc nanoparticles: A functional MRI study in fully unrestrained conscious dogs.</a> Chemical Senses. 41 (1), 53-67 (2016).</li>
<li>Kyathanahally, S. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anterior-posterior+dissociation+of+the+default+mode+network+in+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Structure+and+Function%22%5BJournal%5D)">Anterior-posterior dissociation of the default mode network in dogs.</a> Brain Structure and Function. 220 (2), 1063-1076 (2015).</li>
</ol>

著者は何も開示していない。

上記のプロトコルは、ステーション(あごの休息)動作のトレーニングを脱感作からMRI環境に分離します。また、複数の異なる場所に駐留する一般化手順を利用して、実際のMRIスキャン環境へのステーション動作の転送を支援する。MRIスキャン環境での広範なトレーニング時間を必要とせずに、コストがかかる可能性があります。全体として、トレーニングとテストは14時間で完了し、新しい場所に即座に転送されました。現時点では、実験室間で有意義な方法で方法を比較することは困難ですが、高エネルギーの犬と共に、費用対効果の高い方法で完了できる犬fMRIトレーニングプロトコルを提示します。
このトレーニングプロトコルを他のトレーナーに対して一般化することに関しては、我々はケネル目的で飼育された検出犬を使用しながら、このプロトコルは他の犬集団のために十分に機能する必要があります。検出犬は、通常、本質的に高エネルギーと「ハイドライブ」11を持つアメリカのフィールドトライアル、ハントテスト、およびアップランドゲーム犬を再利用されています。「ドライブ」という用語は、犬の本質...

無制限の目覚め犬に対して行われる磁気共鳴イメージング(MRI)は、犬の脳の機能と構造を調べる新しい方法を生み出す新しい方法です。拘束されていない目覚め犬からのMR画像取得の最初の公開アカウントは、2009年(構造)と2012年(機能的)1、2に掲載されました。無制限の目覚め犬の脳機能を研究するための機能的磁気共鳴イメージング(fMRI)のいくつかの利点があります。まず、データ収集は人間のデータ収集に似ているため、種3全体でより容易に一般化可能である。第二に、任意の望ましくない後遺症を排除し、麻酔の必要はありません。第三に、脳の活動は麻酔によって変化し、したがって認知機能は麻酔なしでより良い評価することができる4.第四に、流体/食物の剥奪と身体的拘束は、研究者が非鎮静動物(例えば、げっ歯類、鳥類、霊長類モデル)を調べることができますが、これらの動物は、彼らの非貧困と拘束されていない動物とは非常に異なる認知状態にすることができます。3.
現時点では、目を覚ます犬をスキャンしている世界中の5つの研究所があります(アトランタ、米国;オーバーン, アメリカ合衆国;ブダペスト, ハンガリー;ケレタロ, メキシコ;ウィーン、オーストリア)、およびMRIスキャン5、6、7を故意に受ける犬を訓練するための標準化された方法はありません。すべてのトレーニング方法は、質の高い脳スキャンに必要な長期間、犬を訓練するという共通の目標を共有しています。すべての方法は強化学習の原則を介して動作しますが、どのように正確に実装されるのかは異なり、この差異が結果に与える影響はまだ分かっていません。したがって、提案されたトレーニング方法が受け入れられ、広く使用されるようになれば、データ内の望ましくない分散の一定量を減らされる可能性があります。この記事では、MRI スキャナに配置するためのトレーニング方法に焦点を当てます。MRIスキャンは高価であり、我々が開発した提案された方法は、トレーニングのためのMRIスキャナに定期的にアクセスすることなく、世界中のトレーナーに費用対効果が高く、一般化可能であるという目的を持っています。
この方法は、トレーニングとテストという 2 つの主要なコンポーネントで構成されます。トレーニングは2つのフェーズで構成されています。フェーズ1は、オープンな環境であごターゲット(すなわち、ステーション)に犬を訓練し、フェーズ2は模擬MRIでステーションに犬を訓練しています。MRIへの脱感感性は、トレーニングフェーズ全体で、個別の専用の聴覚暴露セッション中に行われます。テストは5つの異なったテストの場所で携帯用模擬MRIの位置の位置から成っている。このテストフェーズの有用性は、ステーション動作を一般化し、実際のMRI環境への転送を容易にすることです。全体的なプロトコルを図 1に要約します。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60192/60192fig1a.jpg"> 図 1: プロトコル タイムライン。プロトコルのタイムラインは、トレーニングとテストの 2 つのコンポーネントに分かれています。トレーニングはさらに、オープン環境とモックMRIの2つのフェーズに分かれています。トレーニング中にも別々の聴覚暴露セッションが行われます。テストは5つの異なった移動場所(T1-T5)の携帯用模擬MRIの位置の位置から成っている。犬が5つの異なる転送場所の基準にステーション動作を一般化すると、犬は実際のMRI環境でデータ収集の準備が整います。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60192/60192fig1large.jpg" target="_blank">この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。</a>
フェーズに応じて、トレーニングとテストは、犬1匹につき週25~75分かかります:10分間の聴覚暴露セッションと2つ以上の5~30分のステーションセッション。このプロトコルは 25 週間で完了できます。転送テスト中、犬は5つの異なる場所でポータブルモックMRI(ボア、無線周波コイル、90+dBオーディオ、イヤーパディング)で5分間の動きのないダウン/ステイと顎の休息のいくつかの試合を実行します。転送セッションは週に1回、30~60分間、5週間連続で行われます。MRIテスト中、犬は実際のMRIスキャナで構造および機能的データ取得の60分間のセッション中に、最終的なステーション動作のいくつかの試合を実行します。
トレーニングとテストを通して、あごの休息は焦点の挙動です。あごの休息とは、犬がその表面に向けていくつかの合図(すなわち、顎を休ませる)に続いて、あごを物体の表面に触れることです。ターゲットに対するその合図は、物理的(例えば、ジェスチャー、ルアー)、口頭(例えば、話し言葉「休息」)、またはオブジェクト(例えば、顎の休息自体へのアクセス)であり得る。あごのターゲティング動作の流暢なパフォーマンスは、ヘッドモーションを制限するために重要です。このプロトコルでは、あごの休息の挙動は、ターゲット持続時間(最大5分)を増加させ、複数のコンテキスト(異なる休憩装置、複数の場所)で起こるように条件付け、維持、および一般化される。さらに、トレーナーのコンディションと行動のパフォーマンスが下がり、滞在が良好であり、リリースキュー「オーケー」、条件付き補強および行動イベントマーカー「クリック」、キープ・グイン・シグナル(KGS)「良好」に対する良好な刺激制御8.プロトコルの過程で、複数の刺激および装置は、特定の段階および特定の間隔で導入される。これらの材料は容易に、そして安価に調達される。詳細については、材料の表を参照してください。

<table><tbody><tr><td>アクリルの模擬の高周波コイル</td><td>Menards</td><td>TU59018594</td><td>模擬の高周波(RF)コイル:8 "直径x 4 'コンクリートフォームチューブ。4つの模擬RFコイルを作成します。直径8インチ×1フィートのモックRFコイル4個用のチューブを4つの偶数の長さにカットします。</td></tr><tr><td>アジリティトンネル</td><td>J&J Dog Supplies</td><td>TT053</td><td>オープン アジリティ トレーニング トンネル</td></tr><tr><td>Bluetooth スピーカー</td><td>シャーク</td><td>SP-SK896WTR-GRY</td><td>ポータブル スキャン オーディオ再生: 防水 Bluetooth スピーカー シャーク 2O IP67 Bluetooth スピーカー 屋外プール ビーチ アンド シャワー ポータブル ワイヤレス スピーカー</td></tr><tr><td>段ボール コンクリート フォーム チューブ</td><td>メナーズ TU10120014</td><td></td><td>固定モックMRIボア:Sonotube 24インチ直径x 12フィート標準壁耐水性コンクリートフォーム。2つの模擬穴を作ります。2つの24インチ直径x 6フィートの穴のために半分にカットフォームチューブ。</td></tr><tr><td>チャケットボール</td><td>チャケット!</td><td>17030</td>おもちゃ<td>の報酬:チャケット!ウルトラボール</td></tr><tr><td>デシベルX</td><td>スカイポー</td><td></td><td>デシベルメーター電話アプリ</td></tr><tr><td>エクササイズマット</td><td></td><td></td><td>フォームあご当て:マットを縦半分にカットします。ロールアップし、ホットグルーでロールを固定します。X-ACTOナイフで中央に顎サイズの切り込みを入れます。底面にホットグルーベルクロ。</td></tr><tr><td>折りたたみテーブル</td><td></td><td></td><td>3 フィート x 6 フィート 折りたたみテーブル</td></tr><tr><td>マイクロファイバー カーワックス アプリケーター パッド</td><td>バイキング カーケア</td><td>862400</td><td>バイキング カーケア マイクロファイバー アプリケーター パッド</td></tr><tr><td>ナチュラル バランス トリート ログ</td><td>自然バランス</td><td>236020</td><td>食品報酬: 例: チキン フォーミュラ ドッグ フード ロール、3.5 ポンド ロール</td></tr><tr><td>合板</td><td></td><td></td><td>プラットホーム:3 'x6 '合板板に貼られた木の2 "x4" x6 '長さ。トラクションのための合板ボード上のホットグルーエクササイズマット。ブレース:1 "x4" x3 'の長さの木材の端に取り付けられた45度の角度でカットされた3つの4x4x4 "キューブ。3つのブレースを作成します。</td></tr><tr><td>サンドバッグ</td><td>J&J ドッグサプライ</td><td>AG155</td><td>J&J プロフェッショナル品質サンドバッグ×2</td></tr><tr><td>スピーカーシステム</td><td>パイオニアエレクトリック</td><td>HTD645DV</td><td><a href="https://www.pioneerelectronics.com/pio/pe/images/portal/cit_11221/93327312Operating%20Instructions%20S-HTD630.pdf" target="_blank">据え置き型スキャンオーディオ再生:パイオニアHTD645DV 5枚組DVDホームシアターシステム、ワイヤレスサラウンドスピーカー付き。取扱説明書</a></td></tr><tr><td>タオル</td><td></td><td></td><td>標準タオル</td></tr></tbody></table>

目覚め、無制限の機能的磁気共鳴イメージングのための訓練犬

Training Dogs for Awake, Unrestrained Functional Magnetic Resonance Imaging

機能的および構造的なデータを取得するために、高エネルギーの犬と共に、費用対効果の高い方法で行うことができる犬の機能的磁気共鳴イメージング(fMRI)トレーニングプロトコルを提示します。目を覚ます、拘束されていないfMRIのための犬を訓練するこの方法は、実際のMRIスキャン環境へのステーション動作の転送を容易にするために、いくつかの異なる場所に駐留する一般化手順を採用しています。MRIスキャン環境での広範なトレーニング時間を必要とせずに、コストがかかる可能性があります。また、この方法は、脱感作からMRI環境(すなわち、100+デシベルスキャンオーディオ)へのステーション(すなわち、顎の休息)の挙動のトレーニングを分割し、後者は、専用の聴覚暴露調節セッション中に達成される。完全なトレーニングとテストプロトコルは14時間を必要とし、新しい場所に即座に転送しました。また、視覚顔処理や嗅覚判パラダイムから取得したイヌfMRIデータの例も紹介する。

各セッション レベルの平均繰り返し回数を表1に示します。完全なトレーニングとテストプロトコルは14時間(M = 13.55 h、範囲12-16 h)を必要とし、90セッション(範囲87-93セッション)で構成されていました。オープン環境トレーニングは4.38h(範囲3-5h)、模擬MRIトレーニングは5.4h(範囲4.2〜6.5h)、転送は5つの30分のセッションに分けて2.5時間でした。レベル19のメンテナンスセッションは、転送中に行われ、上記の完全なトレーニング時間に反映されます。
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td></td>
			<td>セッション レベル</td>
			<td>条件</td>
			<td>期間</td>
			<td><stro...

拘束されていない目覚め犬の磁気共鳴イメージング(MRI)は、物理的または化学的拘束によるイメージングに対するいくつかの利点を有する新しい方法です。このプロトコルは、高価なMRI環境でのトレーニングを最小限に抑え、イヌ機能MRIに利用可能な対象プールを最大化する費用対効果の高いトレーニング方法を導入します。

We present a canine functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) training protocol that can be done in a cost-effective manner, with high-energy dogs, for ...

拘束されていない犬に対して行われる磁気共鳴画像法は、犬の脳の機能と構造を調べる新しい方法を作り出す新しい方法です。この方法は人道的で費用対効果が高く、この研究の文脈では犬のためだけでなく、他の畜産行動トレーニングプログラムの足場としても機能します。古典的なカウンターコンディショニング戦略を移すは犬が急速にスキャナー環境に堅牢な測局行動を順応するのに役立ちます。このプロトコルはコスト効率が良いため、MRIスキャナに定期的にアクセスすることなく、世界中のトレーナーに一般化できます。アクティブな聴覚暴露セッションの場合は、犬を慣れ親しんだ屋内トレーニングルームに運ぶ。そして、セッションの指定されたボリュームでスキャンオーディオを再生します。10秒後、スキャナの騒音がまだ聞こえる間、犬とおもちゃの遊びの20秒に従事します。20秒の遊びの後、犬からおもちゃを取り出し、騒音を一時停止します。その後、次のトライアルを開始する前に、10秒間報酬なしで黙って犬と一緒に待ちます。トレーニング期間中のセッションでデシベル量を増やす12週間、週に10回の試験を1回実施します。犬が立ったり、座ったり、下の位置に置いたりして、あごのターゲットをタオルにキャプチャするには、クリックして、犬がタオルを調査できるように治療します。犬がタオルを確実に調査したら、クリックして、タオルへの鼻とタオルへの顎とタオルの接触を治療し、タオルの接触時間がセッションあたり最大5分間少なくとも2秒に達するまで治療します。犬が少なくとも26秒間あごをターゲットにしたら、クリックして泡あごの残り装置の調査のために治療します。装置のいくつかの強化調査の後、キューレストをクリックしてから、40秒間の接触が達成されるまで5〜15分間のトレーニングのために顎接触の1〜2秒間治療する。模擬MRIステーションセッションの場合は、犬をモックボアに飛び込んだり持ち上げたりして、犬を横にして横にして、クリックして治療するように誘います。犬をキューに置き休ませてください。そして、その後、持続時間が60秒に増加するまで5〜15分のセッションで高いボアで泡あごの残りにターゲティング顎の1〜12秒間治療を行います。トレーナーは後の担当者でより良いアライメント精度を得るために選択的に補強する機会を持つため、最初は動作の精度の低い近似を強化します。犬が少なくとも60秒間モックボアであごをターゲットにすることができるとき、キューダウンして休み、耳のパディングで犬を服付けします。スキャンオーディオを、ゼロから40デシベルの間でほとんど聞こえる音量に置きます。そして、15~30分間のトレーニングセッションで1~12秒間、その期間が107秒以上続くまでクリックします。犬がモックボアとモックRFコイルであごの休息で5分間滞在し、80〜110デシベルで遊ぶスキャナノイズで耳のパディングを着用し、モックRFコイルでポータブルモックボアの横に立ったり座ったり、犬にジェスチャーで新しいボアに入ることができます。キューダウンして休み、動物に耳のパディングを着せてください。スキャン音声を80~110デシベルに配置します。そして、新しい場所に1〜30秒間の測留を行います。基準期間の次のプローブは、5分または犬が壊れたときに補強する。犬が5つの異なる転送場所で基準にステーションの行動を一般化したら、犬は実際のMRI環境でデータ収集の準備ができています。ここでは、トレーニングの最後と異なるトレーニング場所での最後の3つのセッションのために示されるように、このプロトコルで訓練された4匹の犬の最大持続時間が示されています。パフォーマンスは、ステーショントレーニングの終わりに安定しており、すべての犬はトレーニングに相当する最大期間で模擬トレーニングの場所に転送されました。3匹の犬がMRIスキャナーに移され、可能な限り最大206秒の繰り返しの発作を実証しました。MRIスキャナーに移らなかった1匹の犬は、他の犬よりも頭が大きく、コイル内に快適に収まらず、スキャンに参加したくないと考えられます。機能MRIスキャンに参加するように訓練されると、我々はいくつかのモダリティ内の感覚処理情報を収集することができます。例えば、犬の脳の側頭皮質では隣接しているが異なる脳領域が、犬や人間の顔を処理するために活動している。緑の領域は、犬の顔と対照的な人間の顔のためにより活発な脳の領域を表します。赤い領域は犬の顔にとってより活発な脳の領域を表していますが、人間の顔とは対照的です。嗅球は、肛門膜、前嗅皮質、内皮質、およびピリフォーム葉が目覚め犬と麻酔犬の両方で活動しているが、高次認知処理に関与する領域は主に覚醒犬において活性化される。このプロトコルは、ヘッドモーションは堅牢な顎の休息動作と互換性がなさ、複数の設定で発生するように一般化されるという考えに関して設計されています。イヌの機能MRIは、そのルネサンスの段階にあるが、将来は脳行動関係を理解する上で人類の親友の継続的な使用のために有望である。例えば、我々の発見は、爆発物のような危険な脅威を検出するなど、社会に利益をもたらすタスクのために犬をより良く選択し、訓練し、雇用する方法の理解を進めることができます。スキャナー順応の堅牢な方法では、スキャナの有用性の限界は、研究者の質問と実験設計の創造性によってのみ拘束されます。

training-dogs-for-awake-unrestrained-functional-magnetic-resonance

Research

JoVE Journal

Behavior

行動

この記事では、デフォルトのネットワーク上の脳刺激の効果を調べるためにTMSとfMRIの組み合わせに関連する方法論と考慮事項を検討する。...

デフォルトモードのネットワークを検査する経頭蓋磁気刺激とfMRIを組み合わせ

出典: Blanc, J., et al. ウィスカ活性化中のラット樽皮質における7Tでの機能的磁気共鳴分光法J. Vis. 経験。...

ウィスカー刺激中のラットバレル皮質の機能的磁気共鳴分光法

哺乳動物における聴覚系の機能的研究は、伝統的に、このような電気生理学的記録のような空間的に焦点を当てた技術を用いて行われている。以下のプロトコルは、機能的磁気共鳴画像法を用いてネコ聴覚皮質における誘発血行力​​学的活性の大規模パターンを可視化する方法が記載されている。...

ハイフィールドのfMRIを使って大人の猫における聴覚皮質の機能イメージング

このプロトコルは、齧歯類における同時機能的磁気共鳴画像法及び深部脳刺激のための標準的な方法を記載している。これらの実験のツールを併用することは事実上すべての脳のターゲットに電気的刺激に反応して世界的な下流の活動の探査が可能になります。...

げっ歯類での同時のfMRIと脳深部刺激

このプロトコルは、光遺伝学的機能的磁気共鳴画像法(ofMRI)を成功させるために必要なステップとデータ分析を説明しています。ofMRIは、高磁場fMRIの読み出しと光遺伝学的刺激を組み合わせた新しい技術であり、機能的な神経回路とそのダイナミクスを生きた脳全体にわたって細胞タイプ特異的にマッピングすることを可能にします。...

光遺伝学機能MRI

誘導および/または神経可塑性を制御する機能は、神経障害や脳損傷からの回復のための未来の処置の重要な可能性があります。人間の脳機能を調節する機能的磁気共鳴イメージングとニューロフィード バック トレーニングのプロトコルを提案する.

管理のリアルタイム fMRI ニューロフィード バック トレーニングのプロトコル

(呼ばれる S1BF) 対応する体性感覚バレル フィールド皮質領域が正しく磁気共鳴イメージング (大胆な fMRI) 活性化、主要な血の酸素のレベルに応じた機能によるチェック後本研究の目的は乳酸含量を定量化するにはローカライズされたプロトン磁気共鳴分光法 (1H-MRS) 7 t...

7 機能的磁気共鳴分光ウィスカ アクティベーション中にラットのバレル皮質の T

動物の脳機能マッピングは、リアルタイムの機能的磁気共鳴画像法(fMRI)実験セットアップの恩恵を受けることができます。動物MRIシステムに実装された最新のソフトウェアを使用して、小動物fMRIのリアルタイムモニタリングプラットフォームを確立しました。...

動物におけるリアルタイムfMRI脳マッピング

本プロトコルは、低用量のイソフルランを用いたラットから安定した安静状態機能的磁気共鳴画像法(rs−fMRI)データを得るための方法を、低用量デクスメデトミジンと組み合わせて説明する。...

ラットにおける安静状態機能磁気共鳴画像データの取得

覚醒した頭部固定ラットの機能的イメージングのための詳細な新しい手順が記載されている。...

覚醒した頭部固定ラットのニューロイメージングのための頭部インプラント

学ぶ、無制限の状態で機能的MRIを実施するための犬の訓練プロトコル。古典的条件付けを用いてスキャナー環境への順応を促進し、費用対効果の高い方法で脳機能研究を支援します。

目覚め、無制限の機能的磁気共鳴イメージングのための訓練犬

さらに動画を探す