Name: Badania wizualne Wrażliwość na prędkość i kierunek ruchu w Jaszczurki (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2006-12-14T00:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 30 s
Description: Poznaj metodę badania wrażliwości na ruch u jaszczurek za pomocą warunkowania operantowego z wykorzystaniem kinematogramów losowych kropek. Technika ta pozwala ocenić zdolności sensoryczne i poznawcze gadów w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.

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

playerTrialDesktop

Chciałbym podziękować Christopher Evans i Darren Burke z Centrum Integracyjne Studium Animal Behaviour (CISAB).

Jacky Dragons Jacky jaszczurki (A. muricatus) odbyły się w klimatyzowanym niewoli obiektów. Obudowy zostały wykonane z gotowych terrariów miarka 60 cm 3. Obudowy zostały również wypełnione podłoża Sydney piasku, liści rodzimych, okonie i naturalnych drewnianych. Obudowy zostały umieszczone w górnej części ruchome wózki, które pozwoliły na tematy, które będą umieszczone w środku wszystkie monitory widzenia. Jaszczurki zostały objęte 14L: 10D światło cyklu podczas symulowanych warunkach letnich i zostały dostarczone zarówno z lampami ciepła (125W) i odpowiednie ultrafioletowego (UV) oświetlenie (300W) w pierwszym pół godziny światła dziennego. Jaszczurki również zaopatrzone w wodę ad libitum, świerszcze karmione (Achetus domesticus) posypana witamin podczas sesji nieeksperymentalnych i rutynowo odrobaczone pasożytów przy użyciu rozcieńczonych dawek Iwermektyna. Sprzęt używany do odtwarzania Trzy platformy odtwarzanie wideo są wykorzystywane do prezentacji bodźca (patrz rys. 1). Centralna platformę składa się z iMac (Apple Computer Inc) zawierające bodźce kropka. Dwóch dodatkowych platform składa się z iMac z Final Cut Pro HD prezentacji bodźca, który zawierał bodźce odtwarzania (np. bezkręgowce). Sygnał cyfrowy jest przesyłany do zaawansowanych cyfrowych konwerter wideo (Canopus © gt ADVC110, Melbourne, Victoria Australia) dla cyfrowo-analogowej do odtwarzania plików video i wyświetlane na Sony Trintron (Sony Corporation, Minato, Tokio, Japonia) monitor (Series nr PVM-14M2A/PVM-14L2/PVM-14N5A). Canon (Nr kat. MV650i) kamera cyfrowa z 22x zoomem optycznym (Cannon Inc, Japonia) jest montowany bezpośrednio nad obszarem badań i zapisy reakcji na bodźce bezpośrednio do (Sony Corporation, Minato, Tokio, Japonia) Sony magnetowid ( Nr seryjny SLV-EZ717AS). Zarejestrowane obrazy są wysyłane do kolorowy wizjer (NEC, numer seryjny 1892, Kanagawa, Japonia). Na 7,5 sekundy od rozpoczęcia wyświetlania punktów, elektronicznie generowanych marker dźwięk jest wysyłany do Canopus ® ADVC110 i nagrywa na VHS. Odtwarzanie wideo jest dostosowana do PAL-DV (5:1 kompresji, rozdzielczość pozioma 575 linii, 25 klatek na s-1). Random-dot Kinematograms (RDKS) RDKS mogą być opracowane z wykorzystaniem VPixx V1.79 (VPixx V1.79, VPixx Technologies Inc 2002). Bodźce Design z 30 x 20 pól stopnia wypełnienia z 200 punktów, z każdego punktu pomiarowego 5 x 5 pikseli. Zbuduj bodźce dot z ośmioma zmiany prędkości w połączeniu z ośmiu poziomów spójności i dwóch kierunkach, tworząc 128 różnych bodźców. Parametry prędkości zostały zaprojektowane w stopniach na sekundę (° / s). Zmiany prędkości były o 0,5, 2,5, 5, 10, 20, 40, 80, i 160 ° / s. Procentowe spójności wynosiły 0, 2,5, 5, 10, 20, 40, 80, i 100% albo w lewo lub w prawo ruch kierunkowy. Eksport każdej sekwencji w formacie JPEG-B Motion pliku. Można jednak zaprojektować RDKS które wiele funkcji. Każda sekwencja jest w sumie 15 s czas trwania. Sekwencja zaczyna się od 2,5 s od 0% spójności dopasowane do zmiennej prędkości procesu. Okres ten rozpoczyna bieżącego procesu. To jest po 5 s zmienności w połączeniu szybkości i spójności. Sekwencja została zakończona w 7,5 s 100% w odpowiednim kierunku. Import wszystkich Motion JPEG-B sekwencji i edytować w programie Apple Final Cut Pro HD (Apple Computers Inc.) Dodawanie dźwięku marker w każdym przedziale. Znacznik ten jest słyszalny na VHS, i jest używany jako sygnał, gdy punktacji zachowania, gdy zmiany w prezentacji bodźca występuje. Oddana każdego z 128 sekwencje jak Final Cut Pro filmów. Primary wzmocnień - Mealworms Przedmiotów miejsce na losowo harmonogramu wzmocnienia pięciu prób na próby bloku (16 prób) w czasie trwania eksperymentu. Primary wzmocnień są mealworms (Tenebrio Molitor). Wtórnych wzmocnień - Animowane Bezkręgowce Wtórnych wzmocnień mają być połączone z głównym wzmocnieniem. Utworzono biologicznie znaczących wzmocnień, takich jak trzy typy bezkręgowców animowanego: 1) krykiet, 2) roztocza, i 3) pająka. Tworzenie animacji za pomocą Lightwave v8.3 (NewTek Inc, San Antonio, TX, USA) przez 15 s długości, z początkowego 7,5 s nadal w tle, a po 7,5 s od bezkręgowców na odpowiednim ekranie. Photograph tle naturalnej roślinności na import w formacie JPEG w pliku eah. Eksport każdej sekwencji na poszczególne sekwencje obrazów JPEG (375 klatek), i skompresować do pliku filmowego za pomocą Final Cut Pro HD do odtwarzania plików video. Projekt 50 unikalne klipy, aby zapobiec przyzwyczajeniu do paradygmatu klimatyzacji. Procedura ogólna Badanych miejsce między monitorami widzenia. Losowe prezentacji RDK bodźce dla każdego przedmiotu. Pokaż bodźców w blokach z 16 prób w ciągu ośmiu dni. Każda próba jest 15 s z intertrial różnych odstępach od 30-60 s. Segment każdego przedziału próby w 2,5 s od 0% spójności odzwierciedlają prędkość testowania, 5 s testów szybkości i spójności, a po 7,5 s 100% w odpowiednim kierunku dopasowane prędkości. W tym 5 s krytycznego okresu, przedmioty są wymagane na odpowiedź. Rekord zależy środki ukierunkowanie monitorowania w lewo lub prawo i opóźnienie reakcji. Użyj tylko pięć losowo prób z podstawowym wzmocnieniem i wzmacniają proces z animowanym bezkręgowców. Po zakończeniu każdej próby bloku, usuń temat obudowy z obszaru badań i wprowadzenia innej obudowie.

<ol><li>Burghardt, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Learning+processes+in+reptiles%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+of+the+reptilia%22%5BJournal%5D)">Learning processes in reptiles.</a> Biology of the reptilia. Gans, C., Tinkle, D. W. 7, Academic Press. New York. 555-681 (1977).</li>
<li>VPixx, Instruction Manual. VPixx Techniologies Inc. , 96(2002).</li>
</ol>

Finansowanie zostało poparte Award Podyplomowe CISAB i Zakład Psychologii Uniwersytet Macquarie, i Australian Research Council. Badania przeprowadzono w ramach etycznych z Macquarie University Zwierząt Komisji Etyki (2003/014) i New South Wales National Parks and Wildlife Services (S11024) z Australii.

Badanie sensoryczne zdolności gatunków jaszczurek było trudne, i był w dużej mierze zarówno nudny i żmudny proces. Trudności te wynikają z znalezienie właściwego wzmocnieniem lub ustanowieniem funkcjonalnego protokołu. Tutaj założyłem udanej protokół, w którym do badania percepcji ruchu u jaszczurek. Procedura ta może mieć zastosowanie również w badaniach innych cechach wizualnych, a także inne zmysły mechanizmów. Ponadto, procedura ta może być stosowana do innych gatunków. Użyteczność tego protokołu nie tylko pozwala nam zrozumieć naturaln...

<table><tbody><tr><td>iMac</td><td>Komputer</td><td>Apple</td><td></td><td>Trzy systemy</td></tr><tr><td>Canopus&amp;#174;</td><td>Przetwornik cyfrowo-analogowy</td><td>Canopus&amp;#174;</td><td>ADVC110</td><td></td></tr><tr><td>Sony Trintron</td><td>Kolorowy wizjer</td><td>Sony Corporation</td><td>PVM-14M2A, PVM-14L2, PVM-14N5A</td><td>Trzy monitory</td></tr><tr><td>Canon</td><td>Cyfrowa kamera</td><td>Canon, inc.</td><td>MV650i</td><td>Rejestracja zachowań</td></tr><tr><td>NEC</td><td>Kolorowy wizjer</td><td>NEC Corporation</td><td>1892</td><td>Podgląd reakcji</td></tr><tr><td>Sony VCR</td><td>Magnetowid VHS</td><td>Sony Corporation</td><td>SLV-EZ717AS</td><td>Rejestracja zachowań na taśmie VHS</td></tr><tr><td>Taśma VHS</td><td></td><td></td><td>Generyczna VHS</td><td>Nośnik zapisu</td></tr><tr><td>VPixx</td><td>Program komputerowy</td><td>VPixx Technologies, Inc.</td><td>v1.79</td><td>Do tworzenia RDK</td></tr><tr><td>Final Cut Pro</td><td>Program komputerowy</td><td>Apple</td><td>HD</td><td>Do tworzenia sekwencji odtwarzania</td></tr><tr><td>Lightwave&amp;#174; 3D</td><td>Program komputerowy</td><td>NewTek Inc.</td><td>v8.3</td><td>Do tworzenia wtórnych wzmocnień</td></tr><tr><td>Mącznik</td><td>Tenebrio molitor</td><td>Pisces Enterprises LTD</td><td></td><td>Wzmocnienie pierwotne</td></tr><tr><td>Świerszcz</td><td>Achetus domesticus</td><td>Pisces Enterprises LTD</td><td></td><td>Pokarm do hodowli</td></tr><tr><td>Terraria</td><td>Szkło</td><td>Crystal Palace Aquariums</td><td></td><td>Materiał wygrodzenia dla jaszczurek (60 cm x 60 cm x 60 cm)</td></tr><tr><td>Żarówki</td><td>Spotone</td><td>Philips</td><td></td><td>125 W, lampy grzewcze dla jaszczurek</td></tr><tr><td>Żarówki ultrafioletowe</td><td>Ultra-Vitalux</td><td>Osram</td><td></td><td>300 W, lampy UV dla jaszczurek</td></tr><tr><td>Herptivite</td><td></td><td>Rep-Cal Research Labs</td><td></td><td>Witaminy: beta-karoten, wapń i witamina D3</td></tr></tbody></table>

badania wizualne wrażliwość na prędkość i kierunek ruchu w jaszczurki

Testing Visual Sensitivity to the Speed and Direction of Motion in Lizards

Testowanie wrażliwości wizualnej w każdym gatunku zawiera podstawowe informacje dotyczące zachowania, ewolucji i ekologii. Jednak testy specyficzne cechy układu wzrokowego dostarczyć więcej dowodów empirycznych na funkcjonalne aplikacje. Śledztwo w sprawie systemu sensorycznego zawiera informacje na temat zdolności sensoryczne, uczenia się i zdolność pamięci, i ustanawia znane zachowanie podstawowych, w których do oceny odchyleń (Burghardt, 1977). Jednak w przeciwieństwie do systemów ssaków lub ptaków, testy do nauki i zapamiętywania w gatunki gadów jest trudne. Ponadto, za pomocą operant paradygmat jako psychofizycznej miarą zdolności zmysłowych jest również jako trudne. Historycznie, gatunków gadów słabo reagowały na próby klimatyzowania ze względu na kwestie związane z motywacją, fizjologii, metabolizm i podstawowych cech biologicznych. Tutaj pokażę operant paradygmatu używane powieści gatunków jaszczurek modelu, Jacky smoka (Amphibolurus muricatus) i opisać jak testować obwodowej wrażliwości na najistotniejsze szybkość i cech ruchu. Metoda ta wykorzystuje innowacyjne podejście do oceny zdolności uczenia się i czuciowych u jaszczurek. I zatrudnić stosowanie losowych dot kinematograms (RDKS) do pomiaru wrażliwości na szybkość i manipulować poziom siły sygnału, zmieniając część punktów ruchu w spójny kierunek. RDKS nie stanowią biologicznie znaczący bodziec, angażuje układu wzrokowego i jest klasycznym psychofizycznej narzędzie do pomiaru wrażliwości u ludzi i innych zwierząt. Tutaj RDKS są wyświetlane za pomocą trzech jaszczurki odtwarzania video. Jaszczurek, aby wybrać kierunek (lewo lub w prawo), w którym dostrzec kropki się poruszać. Wybór odpowiedniego kierunku jest wzmocnione przez biologicznie ważne bodźce drapieżne, symulowane przez bezkręgowce animowanego.

Testowanie wrażliwości wizualnej u jaszczurek przy operant paradygmat klimatyzacji, która zatrudnia odtwarzania wideo losowych punktów, kinematograms i generowanych komputerowo bezkręgowców.

Badania wizualne Wrażliwość na prędkość i kierunek ruchu w Jaszczurki

Badanie wrażliwości wzrokowej u dowolnego gatunku dostarcza podstawowych informacji na temat zachowania, ewolucji i ekologii. Jednak badanie konkretnych cech ...

Witajcie, jestem Kevin Wu z Centrum Zintegrowanych Badań nad Zachowaniem Zwierząt na Uniwersytecie Macquarie w Sydney w Australii. W tym artykule w formie wideo omówię badanie wrażliwości na ruch u jaszczurek. Mówiąc o badaniu wrażliwości na ruch, mam na myśli zastosowanie paradygmatu warunkowania instrumentalnego.Mówiąc o warunkowaniu, mam na myśli proces, w którym bierze udział zwierzę lub człowiek, a następnie uczy się on cech obiektu, aby potrafić odpowiednio zareagować na jego pojawienie się w nadziei na otrzymanie wzmocnienia za tę reakcję. Warunkowanie operacyjne pozwala nam zazwyczaj zrozumieć dwie kwestie: po pierwsze, umożliwia ocenę zdolności uczenia się i pamięci, a po drugie, pozwala zrozumieć możliwości sensoryczne danej jednostki lub gatunku.Badanie wrażliwości na ruch oraz procesów uczenia się i pamięci u jaszczurek było dotychczas dość trudne, głównie ze względu na pewne parametry, których opracowanie stanowiło wyzwanie. Jednym z nich jest powszechnie znana trudność w ustanowieniu konkretnego systemu motywacyjnego, a także znalezienie odpowiedniego wzmocnienia, które utrzymałoby ich zainteresowanie wykonywanymi zadaniami. W niniejszym materiale wykorzystamy jaszczu

testing-visual-sensitivity-to-speed-direction-motion

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Bodźce wygenerowane komputerowo z wykorzystaniem smoka Jacky jako modelu.

Komputerowo generowane bodźce dla modeli zwierzęcych

Opracowaliśmy metodę odpowiedzi wizualno-motorycznej (Visual-Motor Response), aby ilościowo określić reakcję motoryczną larw zebrafish w odpowiedzi na przyrosty i spadki natężenia światła. Zbadaliśmy również mutanty wzroku zebrafish, w tym mutanty z brakiem odpowiedzi optokinetycznej (nrc), które uznano za całkowicie niewidome podczas testowania za pomocą innego badania wzroku – odruchu optokinetycznego.

Test behawioralny do pomiaru reaktywności rybek zebrafish na zmiany natężenia światła

Opisujemy metodę rejestracji aktywności motorycznej, zsynchronizowaną z elektrycznie rejestrowanym sygnałem kontaktu stopowego u uwięzionego owada chodzącego po śliskiej powierzchni. Metoda ta jest wykorzystywana do badania neuronalnych podstaw adaptacyjnego zachowania przy zredukowanym wpływie oddziaływań mechanicznych między odnóżami a podłożem.

Badanie neuronowych podstaw adaptacyjnego zachowania lokomocyjnego u owadów

Kijanki Xenopus laevis preferują pływanie po białej stronie czarno-białego zbiornika. W tym zachowaniu kieruje się ich wizją. Opierając się na tym zachowaniu, przedstawiamy prosty test do testowania funkcji wzrokowej kijanek.

Prosty test behawioralny do badania funkcji wzrokowych u Xenopus laevis

Ten artykuł opisuje modyfikację labiryntu Barnesa, standardowego paradygmatu gryzoni używanego do oceny pamięci przestrzennej i uczenia się, do stosowania u małych łuskonośnych.

Ocena uczenia się przestrzennego i pamięci u małych łuskowatych

Obecne badanie miało na celu zautomatyzowanie kwantyfikacji deficytów motorycznych u szczurów. Wstępny model oceny ocenia utratę motoryczną wynikającą z implantacji mikroelektrody wewnątrzkorowej w korze ruchowej. Informujemy o rozwoju i wykorzystaniu algorytmu śledzenia za pomocą łatwego do adaptacji, prostego i łatwo dostępnego oprogramowania do kodowania.

Nowatorski system śledzenia funkcji motorycznych pojedynczego zwierzęcia za pomocą prostego, łatwo dostępnego oprogramowania

Ten eksperymentalny protokół łączył śledzenie ruchu gałek ocznych i ocenę preakkadowej wrażliwości wzrokowej w paradygmacie podwójnego zadania, składającego się z zadania sakad wolnego wyboru i zadania dyskryminacji wizualnej, aby zbadać rozmieszczenie wizualnej uwagi przestrzennej przed zarówno dokładnymi, jak i uśredniającymi sakkadami.

Badanie rozmieszczenia uwagi wzrokowej przed dokładnymi i uśredniającymi sakkadami poprzez śledzenie ruchu gałek ocznych i ocenę wrażliwości wzrokowej

Tutaj prezentujemy protokół demonstrujący test behawioralny, który określa ilościowo, jak alternatywne cechy wizualne, takie jak wskazówki ruchu, wpływają na decyzje kierunkowe u ryb. Przedstawiono reprezentatywne dane dotyczące szybkości i dokładności, z jaką Golden Shiner (Notemigonus crysoleucas) śledzi ruchy wirtualnych ryb.

Integracja wizualnych testów psychofizycznych w labiryncie Y w celu wyizolowania roli, jaką cechy wizualne odgrywają w decyzjach nawigacyjnych

Aby zbadać wzrok myszy, przeprowadziliśmy nadciągający test. Myszy umieszczono na dużej kwadratowej arenie z monitorem na suficie. Zbliżający się bodziec wizualny konsekwentnie wywoływał u myszy reakcje zamrożenia lub ucieczki.

Wykorzystanie zbliżających się bodźców wzrokowych do oceny wzroku myszy

Ten protokół wprowadza test plamki świetlnej do zbadania fototaktycznego zachowania larw Drosophila. W tym teście plamka świetlna jest generowana jako stymulacja światłem, a proces unikania światła larwalnego jest rejestrowany przez system obrazowania oparty na świetle podczerwonym.

Test punktowy świetlny do analizy fototaksji larw Drosophila

Protokół opisuje, jak zmierzyć odpowiedź optomotoryczną u wiewiórek ziemnych z 13 rzędami, gatunkiem z dominacją stożków z cechami siatkówki przypominającymi ludzką plamkę żółtą. Konstrukcja platformy usprawnia obsługę i zmniejsza niepokój, poprawiając zdolność zwierzęcia do pozostawania na podniesionej platformie, umożliwiając nieinwazyjną ocenę zmian w funkcjach wzrokowych.

Nieawersyjne unieruchomienie zwierząt umożliwiające rejestrację odruchu optomotorycznego u wiewiórek ziemnych

Poznaj metodę badania wrażliwości na ruch u jaszczurek za pomocą warunkowania operantowego z wykorzystaniem kinematogramów losowych kropek. Technika ta pozwala ocenić zdolności sensoryczne i poznawcze gadów w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.

Badania wizualne Wrażliwość na prędkość i kierunek ruchu w Jaszczurki

Przeglądaj więcej filmów