Summary
Sosyal bir durumda sıçanların motor performansının hızını ve doğruluğunu ölçmek için bir prosedür açıklanmıştır. Protokol, bir deneyde motor performansının hız ve doğruluğu üzerine başkalarının sadece varlığının etkisini araştırmamızı sağlar.
Abstract
Bizim bilgimize göre, hiçbir çalışma hayvanlarda performans doğruluğu üzerinde sadece varlığı etkisini incelemiştir. Bu nedenle, sıçanların motor performansını (hız ve doğruluk) sosyal bir durumda ölçmek için deneysel bir görev geliştirdik. Fareler pistte koşmak ve pistin sonundaki kolu çekmek için eğitildiler. Testlerde, sıçanlar görevi yalnız (tek) veya kolu (çift veya sosyal bir durum) ötesinde bir konfederasyon sıçanı varlığında yerine getirdiler. Performans hızı endeksleri olarak, koşmaya başlamak, pistte koşmak ve kolu aşağı çekmek için gereken süreyi ölçtük. Performans doğruluğu indeksi olarak, farelerin ilk denemelerinde kolu aşağı çekebilecekleri denemelerin sayısını saydık. Verileri analiz etmek için tek yönlü ve çift yönlü tekrarlanan varyans analizleri kullanılmıştır. Bu çalıştır-ve çekme görevi, bir denemede motor performansının hem hızı hem de doğruluğu üzerinde başka bir konspesifik varlığın etkisini incelememizi sağladı. Sonuçlar, farelerin görevi tek seanslara göre çift oturumlarda daha hızlı ama daha az doğru bir şekilde yerine getirirken gösterdi. Bu protokol, sıçanlarda motor performansının hız ve doğruluğu üzerinde sadece varlığın etkisini incelemek için geçerli bir hayvan modeli olacaktır.
Introduction
Allport1"in "sosyal kolaylaştırma"dan "sadece aynı hareketi yapan başkalarının görüş veya sesine tepki de artış" olarak bahsettiğinden, sosyal koşulların kişinin performansı üzerindeki etkisi uzun zamandır insan ve hayvanlarda araştırılmıştır. 2. Allport1 sosyal durumu ayırt etmese de (ortak eylem veya diğerinin sadece varlığı), diğer (ler) sadece varlığı kişinin performans hızı veya frekans3,4 etkiler gösterilmiştir ,5,6. Ayrıca, hayvanlarda, sıçanlarda bir kolu-bas-görev sırasında daha yüksek bir tepki hızı veya daha yüksek tepki hızı diğer konspesifik sonuçların sadece varlığı7,8 ve basit bir sırasında rhesus maymunlar daha yüksek tepki oranı bilişsel görev9.
İnsanlarda, sosyal durumların sadece tepki sıklığını veya hızını değil, aynı zamanda performans10'undoğruluğunu da etkilediği gösterilmiştir. Bond ve Titus11'inmeta-analizine dayanan Strauss12, sosyal kolaylaştırma çalışmalarında kullanılan durumların kullanılan görevin özelliklerine bağlı olarak farklı bir etkiye sahip olacağını savunmuştur. Özellikle, çalışmada, kişinin vücudunu tam olarak kontrol etme ve niteliksel yönleriyle puanalma eğiliminde olan bir dereceye kadar hızlı bir performans sergileme becerisine yüksek talepler de getiren bir görev kullanıldığında performansta bir artış beklenebilir (örn. performansın doğruluğu)13.
Bir çift çalışma dışında14,15, Ancak, hayvanlarda sosyal kolaylaştırma üzerine yapılan çalışmaların çoğu performans doğruluğu üzerinde durulmadı. Örneğin, Takano ve Ukezono16 yetenekli bir erişim görevi17kullanarak sıçanlarda sadece varlığı etkisini araştırdı. Farelerin arkalarını dönmelerini ve ön ayaklarını kullanarak bir raftaki ödül peletini kavramalarını istediler. Yazarlar, görevin performans doğruluğu dizini sağlayabileceğine rağmen yalnızca performans hızını bildirdiler. Tersine, Ogura ve Matsushima14, civcivlerde koşma hızının yanı sıra gagalama doğruluğu üzerine ortak eylemin etkisini incelediler. Sonuç, gagalama doğruluğunun daha düşük olduğunu ve ortak eylem durumunda çalışma hızının tek başına duruma göre daha yüksek olduğunu gösterdi.
Ogura ve Matsushima14 ilk kez bir eylemin niteliksel yönü üzerinde odaklanmış olsa da, onların çalışma co-action etkisi hakkındaydı. Ortak eylem de dahil olmak üzere çoğu sosyal koşullar, kaçınılmaz olarak başka bir varlığı anlamına geliyor. Ortak eyleme özgü etkiyi incelemek için, sadece varlığın bir bireyin performansı üzerindeki ortak eylem etkisini ayrıştırmak vazgeçilmezdir. Ancak, çalışma sadece varlığın etkisini araştırmadı. Bizim bilgimize göre, hiçbir çalışma hayvanlarda performans doğruluğu üzerinde sadece varlığı etkisini incelemiştir.
Takano ve Ukezono'nun16. Bu yöntem, sosyal koşulların, özellikle de bir deneydeki sıçanlarda performans doğruluğu ve performans hızı üzerine, özellikle de sadece bir konspesifik varlığın etkisini incelememizi sağlar.
Protocol
Bu deneysel protokol Doshisha Hayvan Deneyi Komitesi tarafından onaylanmıştır.
NOT: Işık döneminde tüm deneysel seansları gerçekleştirin.
1. Hayvanlar
- 300−350 g ağırlığında 15 deneysel saf erkek albino Wistar sıçan kullanın. ve suya reklam libitum erişim. Açık/koyu çevrimi 12 saat/12 h'de koruyun (ışık dönemi 8:00'de başlar).
- 10 sıçanı denek olarak, geri kalanı ise rastgeleleştirme kullanarak konfederasyon sıçanları olarak atayın.
- Deney boyunca farelerin ağırlıklarını serbest beslenme ağırlıklarının %85−90'ında gıda yoksunluğu ile koruyun.
NOT: Konfederasyonun görevi, bir çalışma için gerekli olan hayvan sayısını ve zamanı azaltmaktır.
2. Cihaz
NOT: Cihazın genel bakışı Şekil 1'degösterilmiştir. Cihaz geliştirilmiş ve önceki çalışmalara referans olarak modifiye16,17.
- Merkezi bir bölüm (5 cm genişliğinde) ile net bir akrilik kutu (19 cm x 110 cm x 20 cm) inşa edin ve iki giyotin kapı takın. Giyotin kapıları kutunun her iki ucundan 15 cm uzağa yerleştirin. Bölüme bir zil (400 Hz, 75 dB) tökezleyin ve kutunun konu tarafındaki bir besin haznesi içine ödül peleti (45 mg) servis etmek için bir pelet dispenseri kurun.
- Denek sıçanın ön ayaklarını kullanarak kola erişebilmesi için, piste bakan her duvarda yarık (1,5 cm genişliğinde) olanmerkezi bölümün içindeki bir rafa metal bir kol (φ3 mm, 5 cm yüksekliğinde) ayarlayın. Ancak konfederasyon tarafında, bölümün duvarının önüne, konfederasyonun kola erişmesini yasaklayan şeffaf bir duvar yerleştirin.
- Farelerin kolu çekme hareketi tarafından bastırılan kolu altında dağıtıcı etkinleştirme için bir anahtar yerleştirin. Deneycinin kolu yukarı çekmesi için gerekli olan düzgün bağırsak uzunluğunu kolu bağlayın.
- Giyotin kapıları, zil ve pelet dağıtıcısını kontrol etmek ve kızılötesi sensörlerden ve dağıtıcının anahtarından değer elde etmek için Arduino Mega 2560 REV3'ü kullanın. Hava silindirini çalıştırmak ve giyotin kapağını açmak için bir hava kompresör (25 L) hazırlayın.
- Yanal bir görünümden (saniyede 60 kare [fps]) farelerin kol çekme performansını kaydetmek için cihazın dış bölümüne bir video kamera yerleştirin. Video kaydının kare kare analizini yapmak için yeterli bir video oynatma yazılımı kullanın.
Şekil 1: Bu protokolde kullanılan cihazın şeması. Merkezi bir bölüm kutuyu iki alana böler. Kutunun her iki tarafında bir giyotin kapı vardır ve kapı başlangıç alanı ve pist içine alan böler. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Aygıtın merkezi bölümü. Fareler bir çubuğu kavrayabilir ve kolu bölmenin yarıklarından çekebilirler. Pelet dağıtıcısının anahtarı kolu altında ayarlanır ve bir kol çekme eylemi tek bir pelet teslimi ile sonuçlanır. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
3. Prosedür
-
Ödül peletleri için kullanım ve alışma
- Eğitim prosedürlerinden önce, tüm sıçanları deneyci tarafından 3 gün boyunca 10 dakika/gün boyunca tutarak.
- Ödül peletleri için bir alışkanlık olarak, işleme sonra 3 gün boyunca her sıçan 3 g ödül pelet verin.
-
Cihaza alışma
- Konu sıçanlar
- Ödül peletleri için alışma üçüncü gününde, deneyci günlük pelet vermeden önce, giyotin kapısı kapalı, alışkanlık için 15 dakika boyunca cihazın konunun tarafında pist her sıçan yerleştirin.
- Konfedere sıçanlar
NOT: İki adet alışkanlık seansı vardır.- İlk alışma sırasında, 3.2.1.1 adım ile aynı dönemde 15 dakika boyunca aparatın konfedere tarafının pistine her bir sıçan yerleştirin.
- İkinci alışma da, konu farelerin çalıştır-çek dizisi için eğitimlerini tamamlamalarından sonraki gün 3.2.2.1 numaralı adımdaki yöntemi uygulayın (bölüm 3.6'da belirtildiği gibi).
NOT: Konfedere sıçanlar ve tabiat sıçanları için ayrı ayrı, yani bir seferde bir sıçan için alışma seansları gerçekleştirin. Test aşaması başlayana kadar bir farenin cihazdaki başka bir fareyle karşılaşmasına izin vermeyin.
- Konu sıçanlar
-
Dergi eğitimi
NOT: Konu sıçanlar için, aşağıdaki gibi cihaza alışkanlığı ertesi gün bir dergi eğitim oturumu yapmak. Eğer sıçanlar tüm gıda peletyemek yoksa, o zaman ertesi gün tekrar dergi eğitim oturumu yapmak.- Konfederasyonun test aşamasında yediği peletin koku özelliğinin etkisini dışlamak için konfederasyon tarafındaki gıda haznesine bir ödül peleti koyun (bölüm 3.7'ye bakın).
- Giyotin kapısı kapalı olan deneğin pistine bir denek faresi yerleştirin.
- Değişken zaman 30's programda pelet dağıtıcıkullanarak gıda haznesi içine 60 kez bir ödül pelet teslim. Özne farenin teslim edilen tüm peletleri yediğinden emin olun.
-
Kol çekme eylemi için şekillendirme
NOT: Şekil 3, deneyin akış şemasıdır.- Her konunun ve konfederasyonun tarafına yemek haznesi üzerine bir ödül peleti koyun. Konfedere fareyi şekillendirme seansları nasiması yerleştirmeyin.
- Konu sıçanı giyotin kapısı kapalı olarak konunun yan tarafına yerleştirin. O zaman fareleri kolu aşağı çekmeleri için eğit. Beş takviye kriterini (A-E) izleyerek kademeli olarak kolu çekme davranışını şekillendirin: (A) Yarık yaklaşımı. (B) Kavrama çubuğuna farenin namlusuna veya ön ayaklarına dokunun, kol önceden deneğin tarafına doğru çekilir. (C) Kavrama çubuğuna, kolu fare tarafına doğru eğimli olarak (60°−30°) dokunun. (D) C. (E) kriterinde olduğu gibi aynı koşulu kullanarak çıtayı fare tarafına tutun ve aşağı çekin ve kolu dik duran fare tarafına çubuğu aşağı çekin.
- 60 ödül verildiğinde veya 30 dakika geçtiğinde günlük seansları bitirin. Bir sıçan bir seansta E kriterini 40 kez tamamladığında, o gün kolu çekme şekillendirme aşaması tamamlanır.
NOT: Hemen hemen tüm sıçanlar 20 dakika içinde günlük şekillendirme oturumu bitirmek.
Şekil 3: Deneysel prosedürün akış şeması. Denek sıçanlar bu sırayla eğitim aşamalarından ve test aşamalarından geçerler. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
-
Kol çekme eylemi için eğitim
- Denek sıçanı başlangıç alanına yerleştirin. Konfedere fareyi eğitim seanslara yerleştirmeyin. 5 s için zil sesi mevcut ve sonra kapıyı açın. Denek sıçan kolu aşağı çektiğinde, bir gıda pelet teslim ve kolu bağlı bir bağırsak kullanarak kolu yukarı çekin.
- Sıçanlar kolu 10 kez (fazın ilk 3 günü) veya 6 kez (fazın son 3 günü) aşağı çektikten ve tüm ödül peletlerini tükettikten sonra, kapıyı kapatın ve deneycinin elinden başlangıç alanına taşıyın.
- 20 s'lik bir deneme arası aralıktan (ITI) sonra, 3.5.1 ve 3.5.2 adımlarını yineleyin. Her sıçan 60 pelet kazandı zaman günlük oturumları bitirmek.
NOT: Wistar sıçanlar normalde kapı hareketine yanıt olarak ilk başta donma davranışı göstermek, çünkü bu eğitim de zil sesi ve kapı açılması için sıçanlar alışkanlık amaçlamaktadır. Her sıçan için günlük bir seans yaklaşık 15 dakika gerektirir.
-
Çalıştır ve çekme dizisi için eğitim aşaması
- Adım 3.5.1'de aynı prosedürü uygulayın.
- Fareler kolu bir kez aşağı çekin ve bir ödül pelet tüketmek, kapıyı kapatın ve deneycinin eliyle başlangıç alanına taşıyın.
- 20 s ITI'den sonra bir sonraki deneme sürümünü başlatın (3.6.1 ve 3.6.2 adımları). Her sıçan 30 pelet kazandığında günlük oturumu bitirin.
NOT: Her sıçan için bir günlük seans yaklaşık 20 dakika gerektirir. Farelerin asimptota ulaşması için yaklaşık 10 güne ihtiyaç vardır.
- Test aşamaları
Şekil 4: Her test koşulunun açıklaması. Tek evrelerde, özne sıçan görevi tek başına yerine getirir. Çift aşamalarında, konu sıçan karşı tarafta piste konfederasyon sıçan yerleştirin. Bölmenin önündeki şeffaf bir duvar, konfederasyon faresinin koluna erişmesini engelliyor. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
NOT: Test aşamaları, tek veya çift olmak üzere iki koşulda oturumları içerir (Şekil 4). Tek durumda, sıçanlar tek başına görevi yerine getirirler; diğer bir şey, denemeler çalıştır ve çekme sırası (bölüm 3.6) için eğitimin oturumuyla aynıdır. Çift durumunda, konfederasyon sıçanı kutunun karşı tarafında bulunur. Konfederasyon sıçanı bölmenin önündeki açık akrilik duvar nedeniyle koluna erişemiyor.
- Çalıştır ve çekme sırası (bölüm 3.6) için eğitim aşamasındaki oturumlara benzer tek bir oturum gerçekleştirin. Her sıçan 30 pelet kazandığında günlük oturumu bitirin. Konfederasyon tarafındaki gıda haznesine, özellikle de tek bir durumdaki seanslarda bir ödül peleti koyun.
- Çift oturumlarda, konfedere sıçan bölünme yakınında tutmak için konu sıçan ITI sırasında konfederasyon sıçan bir ödül pelet verin.
4. Veri Analizi
-
Performans doğruluğu dizini
- Cihazların dış bölümüne yakın video kamerasını kullanarak farelerin kolu çekme hareketinin videolarını kaydedin. Tüm oturumlar tamamlandıktan sonra, yeterli video oynatma yazılımı kullanarak video kayıtlarının kare kare analizi ile değerlendirmeyi onaylayın.
- Deney sırasında deneycinin görsel gözlemi ile farenin çekme hareketinin ilk vuruş olup olmadığını değerlendirin.
NOT: İlk vuran deneme, farelerin kolu ilk denemelerinde kolu kavrayıp aşağı çekebilecekleri deneme olarak tanımlanır. - Her konu için ilk isabet oranlarını, her oturumdaki (çalıştır ve çekme eğitim aşaması için) veya analizde kullanılacak her aşamada (test aşamaları için) tüm denemelere ilk isabetli denemelerin oranı olarak hesaplayın.
-
Performans hızı endeksleri
- Denemeyi tamamlamak için denemeyi tamamlamak için gereken süreyi hesaplayın: denemeyi tamamlamak için gereken süre = (anahtara basıldığındaki süre) - (kapının açıldığı zaman). Daha sonra bir denemenin tamamlanması için gereken süreyi kızılötesi sensörlerden alınan değerleri kullanarak üç bölüme bölün(Şekil 5).
NOT: Başlangıç gecikmesi(Şekil 5a)ilk sensörde farenin gelişine kapı açılmasından saat olarak tanımlanır. Benzer şekilde, çalışma süresi(Şekil 5b)ilk sensörün varıştan ikinci sensöre varış süresidir. Lever-pull gecikmesi(Şekil 5c)ikinci sensöre varıştan dispanserin anahtarına basıldığındaki zaman noktasına kadar olan zamandır. - Analiz için yalnızca ilk isabet denemelerinin sürelerini kullanın. Analiz için her konunun (eğitim oturumlarının) ve her aşamasının (test aşamalarının) medyan değerlerini hesaplayın.
- Denemeyi tamamlamak için denemeyi tamamlamak için gereken süreyi hesaplayın: denemeyi tamamlamak için gereken süre = (anahtara basıldığındaki süre) - (kapının açıldığı zaman). Daha sonra bir denemenin tamamlanması için gereken süreyi kızılötesi sensörlerden alınan değerleri kullanarak üç bölüme bölün(Şekil 5).
Şekil 5: Performans hızı endekslerinin ölçülmesi. (a) Başlama gecikmesi: kapının açılmasından farenin ilk sensöre gelişine kadar olan süre. (b) Çalışma süresi: farenin ilk sensöre gelişinden ikinci sensöre varış süresi. (c) Lever-pull gecikmesi: farenin ikinci sensöre gelişinden bir kol çekme tepkisinin tamamlanmasına kadar olan süre. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
-
İstatistiksel analiz
- Çalıştırma ve çekme dizisinin eğitim aşamasındaki endeksler için, her dizin için özne faktörü olarak seans sayısı yla varyans (ANOVA) tek yönlü tekrarlanan ölçü analizini gerçekleştirin.
- Test aşamasındaki endeksler için, test aşamalarındaki her indeks için özne faktörleri olarak faz (faz 1 veya 2) ve koşul (çift veya tek) sayısıyla iki yönlü tekrarlanan anova yapın. İstatistiksel anlamlılık α = 0.05 olarak belirlenmiştir.
Representative Results
Çalıştır ve çekme dizisi için eğitim aşaması
Şekil 6, çalışma ve çekme dizisinin eğitim aşamasındaki ortalama ±± standart hatasını gösterir. Ortalama ilk isabet oranı(Şekil 6A)eğitim aşamasının ilk yarısında kademeli olarak artmış ve daha sonra yaklaşık %85 oranında durmuştu. ANOVA sonuçları seans sayısının ana etkisinin anlamlı olduğunu göstermiştir(F(7,63) = 3,74, p = 0,002, η2G = 0,211). Çoklu karşılaştırmalar, son dört seans arasında anlamlı bir fark olmadığını ortaya koymuştur (tüm p değerleri > 0.60).
Şekil 6: Ortalama ± SEM, çalışma ve çekme sırası nın eğitim aşamasındaki oturumlardan aldığı puanlardır. (A) Performans doğruluğu dizini. (B) Performans hızı endeksleri. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Benzer şekilde, performans hızı endeksleri(Şekil 6B; başlangıç gecikmesi, çalışma süresi ve kol çekme gecikmesi) ilk dört seansta sürekli olarak azaldı ve tüm değerler son dört seans ta yaklaşık 600 ms'de dengelendi. Tüm endeksler için ANOVA, seans sayısının ana etkilerinin önemli olduğunu gösterdi (başlangıç gecikmesi: (F(7,63) = 6,21, p < 0,001, η2G = 0,279; çalışma süresi: (F(7,63) = 3,98, p = 0,001, η2G = 0,170; kol çekme gecikmesi: (F(7,63) = 11,85, p < 0,001, η2G = 0,350). Seanslara göre çoklu karşılaştırmalar, tüm önlemler için son dört seans arasında anlamlı bir fark yaratmadı (tüm p değerleri > 0.12).
Şekil 7, test aşamasındaki seanslardan elde edilen ortalama ± SEM puanlarını göstermektedir. Performans doğruluk indeksi ile ilgili olarak, çift fazlarda ilk isabet oranı(Şekil 7A)tek fazlarda daha düşüktü. Ayrıca, ikinci aşamada ilk isabet oranı iki koşulda ilk aşamada daha yüksekti. ANOVA sonuçları durumun önemli ana etkilerini gösterdi(F(1,9) = 6,25, p = 0,034, η2G = 0,114) ve evreler(F(1,9) = 14.1, p = 0.005, η2G = 0.147), ancak etkileşim önemli değildi(F(1,9) = 0.15, p = 0.703, η2G = 0.002).
Şekil 7: Ortalama ± SEM test aşamasındaki oturumlardan elde edilen puanlar. Performans doğruluğu endeksi (A: ilk isabet oranı) ve performans hızı endeksleri (B: start gecikmesi, C: çalışma süresi ve D: kol çekme gecikmesi). p < 0.001, ** p < 0.01, * p < 0.05. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Performans hızı endeksleri ile ilgili olarak, çift fazlarda başlangıç gecikmesi(Şekil 7B)tek fazdakilerden daha kısaydı. ANOVA sonuçları, başlangıç gecikmesi için sadece koşulun ana etkisinin önemli olduğunu gösterdi(F(1,9) = 23.1, p = 0.001, η2G = 0.065), evrelerin ana etkisi ve etkileşim önemli değildi ( aşamalar: F(1,9) = 0,03, p = 0,878, η2G < 0,001; etkileşim: F(1,9) = 0,002, p = 0,970, η2G < 0,001). Benzer şekilde, kol çekme gecikmesi koşulları arasında bir fark gözlenmiştir (Şekil 7D). Başlangıç gecikmesinde olduğu gibi, kol çekme gecikmesi için ANOVA durumun önemli bir ana etkisi(F(1,9) = 23,3, p = 0,001, η2G = 0,183) gösterdi. Fazların(F(1,9) = 2,72, p = 0,133, η2G = 0,028) ve etkileşimin(F(1,9) = 1,07, p = 0,327, η2G = anlamlı bir ana etkisi yoktu. 0.002). Çalışma süresi için anlamlı bir etki yoktu(Şekil 7C, durum: F(1,9) = 3,03, p = 0,116, η2G = 0,004; aşamalar: F(1,9) = 4,46, p = 0,063, η2G = 0,010; etkileşim: F(1,9) = 0,29, p = 0,602, η2G < 0,001).
Şekil 1: Bu protokolde kullanılan cihazın şeması. Merkezi bir bölüm kutuyu iki alana böler. Kutunun her iki tarafında bir giyotin kapı vardır ve kapı başlangıç alanı ve pist içine alan böler. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Aygıtın merkezi bölümü. Fareler bir çubuğu kavrayabilir ve kolu bölmenin yarıklarından çekebilirler. Pelet dağıtıcısının anahtarı kolu altında ayarlanır ve bir kol çekme eylemi tek bir pelet teslimi ile sonuçlanır. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Deneysel prosedürün akış şeması. Denek sıçanlar bu sırayla eğitim aşamalarından ve test aşamalarından geçerler. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: Her test koşulunun açıklaması. Tek evrelerde, özne sıçan görevi tek başına yerine getirir. Çift aşamalarında, konu sıçan karşı tarafta piste konfederasyon sıçan yerleştirin. Bölmenin önündeki şeffaf bir duvar, konfederasyon faresinin koluna erişmesini engelliyor. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Performans hızı endekslerinin ölçülmesi. (a) Başlama gecikmesi: kapının açılmasından farenin ilk sensöre gelişine kadar olan süre. (b) Çalışma süresi: farenin ilk sensöre gelişinden ikinci sensöre varış süresi. (c) Lever-pull gecikmesi: farenin ikinci sensöre gelişinden bir kol çekme tepkisinin tamamlanmasına kadar olan süre. Bu rakam Sekiguchi ve Hata12'dendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Discussion
Bu görev, başkalarının sadece varlığının motor performansının hız ve doğruluğu üzerindeki etkisini değerlendirmemizi sağlar. Burada bildirilen etki boyutları yeterince büyük olacaktır. Biz η2 (bu deneyde η2 ve η2G arasında çok fark yoktu) yeniden hesapladı ve bu etki boyutları orta olarak kabul edilir(η2 > 0.06) veya büyük (η 2 > 0.14) Cohen18tarafından sunulan kritere göre . Bu nedenle bu çalışmada görülen farklılıkların anlamlı ve güvenilir olduğunu göz önünde bulduk. Deneysonuçları neredeyseinsanlardaçalışmalardan bu doğrultusunda 4,10, ve Ogura ve Matsushima çalışmasonucu 14, hangi çalışma hızı ve doğruluğu üzerinde co-eylem etkisini araştırdı ve civcivlerde gagalama davranışı. İnsanlarda sosyal kolaylaştırma ile ilgili çalışmalar sosyal koşulların davranışın hızı ve doğruluğu üzerindeki etkisini araştırmalarına rağmen, hayvanlar üzerinde daha önceki çalışmaların çoğu performans doğruluğu üzerindeki sadece durum etkisini araştırmamış. Burada sunulan protokol, sadece varlığın motor performansı üzerindeki etkisini araştırmak için daha iyi bir hayvan modeli sağlar.
Bir sınırlama olarak, çift ve tek koşullarda ilk isabet oranı arasındaki fark uygulamanın bir etkisi olarak yorumlanabilir. Muhtemelen yeterli eğitim rağmen, farelerin performansında iyileşme için oda olabilir. Çalışma ve çekme sırası için eğitim aşamasının son dört seansında performans doğruluğu ve performans hızı endekslerinde daha fazla değişiklik olmadı. Ancak, test aşamalarında, ilk isabet oranı sürekli artmıştır. Bu artış uygulamanın etkisi olarak yorumlanabilir. Ayrıca, bu deneysel tasarım (A-B-A-B tasarımı) uygulamanın etkisini koşulların etkisinden dışlayamaz. Gelecekteki deneyler (1) uygulamanın etkisini dışlamak için A-B-B-A tasarımını veya başka bir uygun deneysel tasarımı kullanmalı ve (2) çalışma ve çekme dizisi için eğitim aşamasını genişletmeyi düşünmelidir.
Bu protokol, "Hangi tasarım uygun? Özne içinde mi yoksa konu arasında mı?" Genel olarak, konu-ara tasarımı nı kullanan bir çalışma, bu çalışmada gözlenebilir uygulama etkisini dışlayabilir. Ancak, konu arasında tasarım daha fazla hayvan ve bir çalışma için daha fazla zaman gerektirir (yani, bu makalede protokol kullanıyorsanız, günde 7−8 saat tek bir cihaz kullanarak 1 gün içinde tüm sıçanları test etmek için gerekli olacaktır). Özne içi tasarımı kullanan bir çalışma, bir çalışma için gerekli olan hayvan sayısını ve zamanı azaltabilir, ancak deneyci uygulamanın etkisini kontrol etmelidir. Deneyci deneysel tasarımı seçmeden önce zaman ve maliyet dikkatle tartılmalıdır.
Küçük değişikliklerle, bu görev ayna10 ve sıçanların performans hızı ve performans doğruluğu üzerinde insanlarda çalışılan diğer sosyal durumlar tarafından co-action veya sosyal kolaylaştırma etkisini araştırmak için uygulanabilir. Ortak eylemin etkisini araştırmak için, merkezi bölmedeki kolu iki kol halinde ayırın ve her bir kolu kutunun bir tarafına çekilebilmesi için kolları düzenleyin. Bir ayna kullanarak etkisini araştırmak için, aynaya kutunun konfedere tarafında akrilik açık duvar değiştirin. Aynı şekilde, opak duvarın arkasında görünmez bir konfederasyon etkisi araştırılabilir. Bu modifikasyonları kullanarak yapılacak çalışmalar, türler arasındaki motor performansının çok yönlü olarak karşılaştırılması ile sosyal kolaylaşmanın kapsamlı bir şekilde anlaşılmasına katkıda bulunacaktır.
Disclosures
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Acknowledgments
Bu çalışma, Japonya Bilimi Destekleme Derneği'nden Y.S.'ye (hibe numarası: JP18J10733) bilimsel araştırma için hibe (KAKENHI) tarafından desteklenmiştir.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 45 mg Dustless Precision Pellets Rodent, Purified |
Bio-Serv. | F0021 | |
| Arduino Mega 2560 REV3 | Arduino S.r.l. | None | |
| Pellets Dispenser with Feeder (Rats) | Harvard Apparatus | 76-0353 | |
| Power DVD 14 | CyberLink | None | Use an adequate video playback program which enables frame-by-frame playback. |
| Run-and-pull task apparatus | Bio Medica Corp. | Custom-made item | The set of apparatus (box), an air compressor, and a control device for air cylinders which receives inputs from Arduino. |
| Video camera | JVC | GZ-R300 |
References
- Allport, F. H. Social Psychology. , Houghton Mifflin. New York, NY. (1924).
- Guerin, B. Social Facilitation. , Cambridge University Press. Cambridge, UK. (1993).
- Zajonc, R. B.
- Markus, H. The effect of mere presence on social facilitation: an unobtrusive test. The Journal of Social Psychology. 14 (4), 389-397 (1978).
- Schmitt, B. H., Gilovich, T., Goore, N., Joseph, L. Mere presence and social facilitation: one more time. The Journal of Experimental Social Psychology. 22 (3), 242-248 (1986).
- Pinto, A., Oates, J., Grutter, A., Bshary, R. Cleaner wrasses Labroides dimidiatus are more cooperative in the presence of an audience. Current Biology. 21 (13), 1140-1144 (2011).
- Gipson, C. D., et al. Social facilitation of d-amphetamine self-administration in rats. Experimental and Clinical Psychopharmacology. 19 (6), 409-419 (2011).
- Levine, J. M., Zentall, T. R. Effect of a conspecific's presence on deprived rats' performance: social facilitation vs distraction/imitation. Animal Learning & Behavior. 2 (2), 119-122 (1974).
- Reynaud, A. J., Guedj, C., Hadj-Bouziane, F., Meunier, M., Monfardini, E. Social facilitation of cognition in Rhesus monkeys: audience vs. coaction. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 9, 328 (2015).
- Innes, J. M., Gordon, M. I. The effects of mere presence and a mirror on performance of a motor task. The Journal of Social Psychology. 125 (4), 479-484 (1985).
- Bond, C. F., Titus, L. J. Social facilitation: a meta-analysis of 241 studies. Psychological Bulletin. 94 (2), 265-292 (1983).
- Strauss, B. Social facilitation in motor tasks: a review of research and theory. Psychology of Sport and Exercise. 3 (3), 237-256 (2002).
- Sekiguchi, Y., Hata, T. Effects of the mere presence of conspecifics on the motor performance of rats: higher speed and lower accuracy. Behavioural Processes. 159, 1-8 (2019).
- Ogura, Y., Matsushima, T. Social facilitation revisited: increase in foraging efforts and synchronization of running in domestic chicks. Frontiers in Neuroscience. 5, 91 (2011).
- Dorfman, A., Nielbo, K. L., Eilam, D. Traveling companions add complexity and hinder performance in the spatial behavior of rats. PLoS One. 11, e0146137 (2016).
- Takano, Y., Ukezono, M. An experimental task to examine the mirror system in rats. Scientific Reports. 4, 6652 (2014).
- Metz, G. A., Whishaw, I. Q. Skilled reaching an action pattern: stability in rat (Rattus norvegicus) grasping movements as a function of changing food pellet size. Behavioural Brain Research. 116 (2), 111-122 (2000).
- Cohen, J. Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences. , Second Edition, Erlbaum. Hillsdale, NJ. (1988).
