Оценка пространственного обучения и памяти в малых чешуйчатый Рептилий

Общая цель этой процедуры — оценить пространственную память и обучение у мелких чешуйчатых рептилий с использованием модифицированного лабиринта Барнса. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы, касающиеся пространственных когнитивных процессов у немодельных видов, особенно у мелких чешуйчатых рептилий. Основное преимущество этого метода заключается в том, что мы модифицировали традиционную парадигму для грызунов, лабиринт Барнса, чтобы обеспечить тестирование пространственного обучения и памяти у маленьких ящериц.

Вполне возможно, что лабиринт может быть аналогичным образом изменен, чтобы быть применимым и к другим видам. Для этого протокола необходимо приобрести или построить лабиринт Барнса. Убедитесь, что размер отверстий для ворот соответствует интересующему вас виду.

Для этой демонстрации используются заборные ящерицы, поэтому размер отверстий соответствует их размеру. Расположите лабиринт в тихой комнате с ярким верхним освещением и пространственными подсказками вокруг лабиринта, такими как двери и шкафы, чтобы животным было проще ориентироваться. Над лабиринтом смонтируйте веб-камеру с широкоугольным объективом с автофокусом или другую подходящую камеру.

Ключевым моментом является то, что поле зрения должно содержать весь лабиринт. По крайней мере, в одном метре от лабиринта расположите компьютер, используемый для слежения за животными. После этого отметьте ноги лабиринта на полу перманентным маркером или лентой, чтобы его можно было легко вернуть в исходное положение.

Что касается лабиринта, случайным образом назначьте одно из отверстий для побега под номером один, а остальные отверстия последовательно пронумеруйте до номера 10. Отметьте цифры вдоль внешней стены лабиринта, чтобы они не служили видимыми подсказками для животных. Под лабиринтом, при необходимости, используйте небольшой обогреватель или прикрепите тепловую ленту, чтобы повысить температуру поверхности лабиринта, чтобы у животных была оптимальная температура тела для метаболической активности.

Для начала случайным образом назначьте отверстия для ворот каждому животному. Если животные содержатся за пределами помещения для тестирования, принесите их домашние клетки в помещение по крайней мере за 30 минут до тестирования. При необходимости обязательно обеспечьте их теплом, чтобы при тестировании они были на идеальной температуре тела.

На компьютере откройте пользовательское программное обеспечение для отслеживания MATLAB и приложение для веб-камеры, чтобы получить видеопоток. Затем снова оцените поле зрения и при необходимости отрегулируйте положение лабиринта. Затем откройте рабочий лист, чтобы записать основные параметры эксперимента, которые должны включать дату, время начала и окончания, идентификаторы животных, назначенные целевые отверстия, количество пробных запусков обучения, заметки и инициалы наблюдателя.

Затем рандомизируйте порядок тестирования животных и начните их систематически тестировать. Сначала вытащите животное из его домашней клетки и аккуратно поместите его в центр лабиринта. Затем накройте его непрозрачной пластиковой ванночкой и дайте животному акклиматизироваться в течение 30 секунд в ванне.

Тем временем установите домашнюю клетку животного под лабиринтом прямо под назначенным отверстием для побега. Сдвиньте верхнюю часть вольера в крепления для колышков и поместите греющийся камень в клетку, прямо под отверстие. Теперь аккуратно снимите пластиковую ванну с верхней части лабиринта и начните записывать судебный процесс на компьютере.

Дайте животному исследовать лабиринт в течение десяти минут, и если произойдет что-то нетипичное, отметьте это в рабочем листе. Если животное упало или сбежало со стола, аккуратно верните его на середину лабиринта, при условии, что оно не выходило из лабиринта более 30 секунд. В противном случае прервите пробную версию и запишите этот результат в раздел заметок.

Если субъект спускается в отверстие для побега без посторонней помощи, испытание в это время заканчивается. Если субъект не убегает в нору в течение 10 минут, завершите испытание и осторожно направьте животное к его отверстию рукой, двигая его головой вперед. Оказавшись в своей домашней клетке под лабиринтом, дайте животному отдохнуть не менее двух минут.

Тем временем очистите верхнюю часть лабиринта с помощью разведенной мыльной смеси и бумажных полотенец. Некоторые виды, особенно те, которые интенсивно используют хемосенсорную информацию, нуждаются в дополнительном промывании лабиринта горячей водой, чтобы устранить все запаховые сигналы. Как только лабиринт будет очищен, уберите вольер из-под лабиринта и продолжайте испытывать животных.

Каждый из них может проходить лабиринт до пяти раз в день, с получасовым интервалом между испытаниями. Повторяйте эту тренировочную процедуру до тех пор, пока субъект не опустится в отверстие для ворот без посторонней помощи в трех разных испытаниях. Эти успехи не обязательно должны происходить последовательно, и нет никаких ограничений на количество необходимых испытаний.

Количество обучающих испытаний для достижения критерия может быть обременительным. Изменение лабиринта экологически значимым образом, принимая во внимание естественную историю и поведение вида, может помочь облегчить эту проблему. Затем на следующий день приступите к испытанию зонда для дальнейшего тестирования этого животного.

После того, как животные усвоят свою яму для побега, используйте пробный зонд, чтобы определить, ориентируются ли они с помощью пространственной стратегии или какой-либо другой навигационной стратегии. Для этого испытания поверните лабиринт на 180 градусов, чтобы локальные подсказки внутри лабиринта находились в прямом конфликте с пространственными подсказками за пределами лабиринта. Затем протестируйте животное с использованием той же процедуры, что и в тренировочном испытании.

Однако под аварийным отверстием клетка не устанавливается. Таким образом, никакой обонятельный сигнал из клетки не может помочь направить животное к побегу. Если животное не может найти отверстие для побега, просто уберите его из лабиринта и верните в домашнюю клетку.

Не учите его, где находится отверстие. Как и раньше, всегда очищайте лабиринт перед испытанием следующего животного. Семь взрослых ящериц с боковыми пятнами были протестированы в соответствии с описанием.

Людям потребовалось от 17 до 81 испытания, чтобы перейти к пробному испытанию, в среднем около 50. Группе потребовалось значительно меньше времени, чтобы найти лазейку в четвертом квартили испытаний, чем в первом, что говорит об обучении. Во время испытаний зонда люди шли к пространственно правильной дыре ворот со скоростью, значительно превышающей случайность, и проводили большую часть своего времени в этом квадранте лабиринта.

Таким образом, пространственные подсказки в комнате имели приоритет над локальными подсказками в лабиринте. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как модифицировать лабиринт Барнса для проведения испытаний небольшой чешуйчатой рептилии, а также как управлять животными в тренировочных и зондовых испытаниях. Пытаясь выполнить эту процедуру, важно помнить о необходимости учитывать естественную историю и поведение интересующих видов при разработке задачи для исследования пространственной памяти и обучения.

Следуя этой процедуре, можно было бы использовать более детальные приложения, такие как снижение надежности пространственных сигналов или повышение очевидности локальных сигналов. Это может показать, как стабильность различных сигналов может модулировать приоритизацию сигналов и память.