Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Neuroscience
Click here for the English version

Neuroscience

Mirando en la dinámica de las interacciones sociales: Juego de medición combates en ratas

Published: January 18, 2013 doi: 10.3791/4288
Automatic Translation
1, 1, 1
1Department of Neuroscience, University of Lethbridge

Summary

Juega combates en la rata implica ataque y la defensa de la nuca del cuello, que si entra en contacto, se acarició suavemente con el hocico. Debido a que los movimientos de un animal son contrarrestados por las acciones de su socio, la lucha contra el juego es una interacción compleja y dinámica. Esta complejidad dinámica plantea problemas metodológicos acerca de lo de marcar para los estudios experimentales. Se presenta un esquema de puntuación que es sensible a la naturaleza correlacionada de las acciones realizadas. Dos experimentos ilustran cómo estas mediciones se pueden utilizar para detectar el efecto de daño cerebral en el juego de lucha, incluso cuando no hay ningún efecto en la alegría general. Es decir, el esquema presentado aquí está diseñado para detectar y evaluar los cambios en la

Abstract

Juega combates en la rata implica ataque y la defensa de la nuca del cuello, que si entra en contacto, se acarició suavemente con el hocico. Debido a que los movimientos de un animal son contrarrestados por las acciones de su socio, la lucha contra el juego es una interacción compleja y dinámica. Esta complejidad dinámica plantea problemas metodológicos acerca de lo de marcar para los estudios experimentales. Se presenta un esquema de puntuación que es sensible a la naturaleza correlacionada de las acciones realizadas. La frecuencia de lucha juego puede medirse contando el número de ataques nuca juguetón que ocurren por unidad de tiempo. Sin embargo, la defensa juguetón, ya que sólo puede ocurrir en respuesta a los ataques, es necesariamente una medida contingente que mejor se mide como un porcentaje (# ataques defendió / número total ataques X 100%). ¿Cómo un ataque en particular se defiende contra puede comprender uno de varias tácticas, las cuales están supeditadas a la defensa que ha tenido lugar y, en consecuencia, el tipo de defensa es también la mejor manera contingente expresado comoun porcentaje. Dos experimentos ilustran cómo estas mediciones se pueden utilizar para detectar el efecto de daño cerebral en el juego de lucha, incluso cuando no hay ningún efecto en la alegría general. Es decir, el esquema presentado aquí está diseñado para detectar y evaluar los cambios en el contenido de juego después de un tratamiento experimental.

Introduction

Las ratas han sido los animales más intensamente utilizados en el laboratorio con el cual estudiar el juego 10, 21, 41, y varios intentos se han hecho para desarrollar sistemas de puntuación para medir los efectos de los tratamientos experimentales en juego la lucha contra 8, 9, 37, 38, 39. Sin embargo, aunque estos sistemas han tenido cierto éxito en el seguimiento de la frecuencia de juego, que son menos adecuadas como formas de monitorear los cambios en el contenido del juego debido a su falta de sensibilidad a la dinámica de la interacción 13. El principal problema es que, durante la lucha, el uso de tácticas de una pareja es a menudo depende de la actuación de las tácticas particulares por los otros 2, 15. Hemos desarrollado un sistema de puntuación que se lleva a la dinámica de la interacción en cuenta y así es más adecuado para detectar y caracterizar los cambios sutiles que ocurren durante el juego con la manipulación experimental 16, 20, 26. En este trabajo, nos centramos enla medición de las tácticas de defensa realizadas por el receptor de un ataque lúdico.

Durante la lucha seria, los animales atacan y defienden objetivos particulares del cuerpo, con especies típicas de los sistemas de armas 5. En ratas, las armas principales son los dientes, que se utilizan para morder los flancos y la inferior 2 dorso. Lucha seria fácilmente tal exhibido en un contexto residente-intruso, en el que se introduce un macho adulto desconocido en la jaula de un hombre adulto residente 2, 15. Al igual que en la lucha seria, en la lucha juego, los animales también compiten para ganar alguna ventaja sobre las otras 1. Las ratas, por ejemplo, atacar y defender la nuca del cuello 15, que si entra en contacto se frotó suavemente con el hocico 11, 32. Por lo tanto, es posible discernir ataques juguetones de agresivos ataques basados ​​no sólo en la forma de las interacciones físicas (nuzzle vs morder), pero también en el cuerpo atacado objetivos (nuca vscostados y el dorso inferior). Además, nuzzling juguetón tal no debe confundirse con la investigación social o allogrooming. Investigación social consiste en oler la pareja, con mayor frecuencia en la cara y el área anogenital. Debido a que estos comportamientos parecen coincidir con los comportamientos lúdicos, y por lo tanto se puede considerar aspectos de las interacciones lúdicas, se ha demostrado que estas interacciones sociales preceder conducta de juego. Por otra parte, los cambios en la motivación para participar en la investigación social son independientes de los cambios comparables en juego 9. Hay varias características que distinguen allogrooming del juego 20. En primer lugar, allogrooming suele ocurrir cuando el pelotón ratas juntos después de un período prolongado de jugar. En segundo lugar, mientras que el ataque juguetón se centra en la nuca, allogrooming puede implicar el contacto con muchas partes del cuerpo de la pareja, aunque a veces se centra en la nuca. En tercer lugar, esta preparación consiste en picar suave y tirando de tque la pareja de la piel con los dientes. En cuarto lugar, a diferencia de allogrooming, los ataques más lúdico a la nuca son defendidos por el receptor, lo que conduce a secuencias complejas de la lucha libre.

El objetivo principal de este trabajo es mostrar lo que puede ser fructíferamente medida durante esas secuencias complejas de juego que pueden incluir la lucha libre. Como se muestra a continuación, las diversas tácticas utilizadas por la defensa para proteger su ventaja nuca a los diferentes resultados posibles. Estos resultados, tales como la lucha libre en el suelo, el boxeo o persecución, tienen en algunos estudios se ha medido como patrones de conducta independientes, pero hemos encontrado que, en la mayoría de los casos, estos resultados dependen de la táctica defensiva adoptada por el destinatario de un nuca atacar 15. Por ejemplo, las tácticas evasivas a menudo conducen a persecuciones y voltea la espalda lleva a la lucha libre. Por lo tanto, las medidas de resultado basadas, como el boxeo y la lucha libre, en realidad son compuestos derivados de las acciones de ambos participantes. El uso de unenfoque dinámico, nuestro marco proporciona un medio de marcar momentos en la interacción cuando las acciones medidos son atribuibles a sólo uno de los 28 participantes, un enfoque que será más evidente al lector una vez que los ejemplos de cómo el marco de medición se utiliza se presentan .

Como se muestra en la Figura 1, la rata de la izquierda se ve acercarse a otro de la parte trasera (a) y luego saltando hacia la nuca de su cuello (b). Sin embargo, antes de que se hace contacto, el defensor gira alrededor del eje longitudinal de su cuerpo (c) hacer frente a su atacante (d). A medida que el atacante se mueve hacia adelante, el defensor es empujado hacia un lado (e), pero luego se da la vuelta sobre su espalda mientras el atacante continúa alcanzando por su nuca (fh). Desde la posición de decúbito supino, el defensor lanza un ataque hacia la nuca de su socio (i), pero es bloqueado por la pata trasera de su socio (j, k). Después de otro intento de obtener acceso a la nuca de su interlocutor, la rata en top es empujado fuera de (l) por las patas traseras de los animales en decúbito supino (m), lo que permite así el defensor original para recuperar su posición (n) y estocada para atacar la nuca de su socio (o).

Figura 1
Figura 1. Un par de ratas machos juveniles se muestra atacando y defendiendo la nuca durante una pelea juego. De Pellis y Pellis 15, reimpreso con permiso de John Wiley & Sons.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Equipos y habitaciones Configurar

  1. El aparato de caja es una caja de juego claro, plexiglás mide 50 cm X 50 cm X 50 cm con 1-2 cm de cama de mazorca de maíz estándar.
  2. Todos rodaje se lleva a cabo en la oscuridad a través de una videocámara de mano bajo la opción de noche-shot.
  3. La videocámara se coloca en un ángulo de 45 ° hacia abajo, mirando hacia la caja de juego en un trípode. Las cuatro esquinas debe ser visible en el disparo para obtener una vista completa del aparato.

2. Metodología

  1. Los animales son destetados entre los días posnatales 21-23. Dependiendo del diseño experimental, los animales pueden ser alojados juntos en grupos de 2-4 en las combinaciones necesarias macho y hembra.
  2. Juego de pruebas se produce durante el ciclo de luz de un animal, aunque la prueba se produce en un cuarto oscuro. La sala de pruebas debe ser oscuro antes de la entrada de los animales.
  3. Grupos alojados juntos se habitúan durante tres consecutivos, 30-min, sesiones directamente antes de la pruebaING siguiendo la misma secuencia como si se está probando (ver 2,5).
  4. Después de habituación, los pares están aislados individualmente 24 horas antes de la prueba para maximizar las interacciones lúdicas (ver 2.5).
  5. Los animales son transportados a una sala de pruebas oscuro y luego se colocan individualmente en el aparato de juego y se ensayaron como pares de 10 min. Los sujetos se retiran y se colocan juntos en su jaula.
  6. Después de cada sesión de juego, ropa de cama se desecha y el aparato de juego se limpia a fondo usando el Virkon antiséptico (o su equivalente). Este es un agente superior para la limpieza de los olores de rata a partir del par anterior, ya que no deja el olor fuerte y persistente de algodón con alcohol o aerosoles. Cubierta de aerosol puede usarse también para enmascarar cualquier olor emitidas por los sujetos. Nueva ropa de cama se añade.
  7. Repita los pasos (2.4 a 2.6) para obtener ensayos adicionales.

3. Análisis del Comportamiento: Análisis del contenido del juego

En primer lugar, laobjetivos distintivos compitieron por las ratas en ambos enfrentamientos graves y las peleas hacen que esta especie particularmente valioso como un tema de investigación para estudiar el juego, como escalada desde lo lúdico a la lucha seria puede ser claramente detectada por un cambio de 35 objetivos del organismo. En segundo lugar, el número de ataques lanzados contra la nuca de una pareja puede ser medida. En tercer lugar, dado que la defensa depende de ataque, la actitud defensiva respecto del beneficiario de los ataques puede ser medido como la proporción de ataques defendidos. En cuarto lugar, cuando la defensa contra un ataque nuca, el destinatario puede utilizar una de varias tácticas para proteger o sacar a su nuca desde el hocico de su pareja 15, 25, 26. Estas tácticas se dividen en dos categorías principales.

  1. En la evasión, el defensor puede caminar, correr, saltar o esquivar lejos (Figura 2a), y, al hacerlo, no sólo mueve su nuca lejos de su atacante, pero también acaba de espaldas a su atacante (Video de def evasiva ENSE).
  2. Para hacer frente a la defensa, el defensor se vuelve hacia su atacante, por tanto, no sólo la retirada de su nuca distancia, pero también la yuxtaposición de sus dientes entre su nuca y el hocico del atacante. Frente a la defensa se ​​divide en dos categorías principales: la rotación alrededor del eje longitudinal del cuerpo y la rotación, en posición horizontal, alrededor de un eje vertical (generalmente entre la grupa y mediados cuerpo, aunque esto puede diferir entre los sexos 27). Además, la rotación alrededor del eje longitudinal del cuerpo puede tomar una de dos formas.
  1. Rotación completa implica la rata girando desde una posición de pie en su totalidad en posición supina (Figura 2B). Rotación parcial implica la rata convirtiendo sus cuartos delanteros, pero dejando uno o ambos de sus patas traseras en contacto con el suelo (Figura 2C, vídeo para mostrar la diferencia entre la rotación completa y rotación parcial).

2 "fo: content-width =" 5in "fo: src =" / files/ftp_upload/4288/4288fig2highres.jpg "src =" / files/ftp_upload/4288/4288fig2.jpg "/>
Figura 2. Tres tipos de defensa en respuesta a un ataque nuca juguetón se muestran 61 días en ratas macho (AC). A. Evasión. Tras estocada del atacante en la nuca (a, b), el defensor desvía lejos de su atacante (c). B. Completar la rotación. Un contacto de detrás de la nuca (a) lleva el defensor de rotar (b, c) hasta que se bloquea en posición supina y el atacante con sus patas extendidas (d). C. parcial rotación. Estocada de un atacante a la nuca de su compañero de al lado (a, b) es seguida por una rotación de la cabeza del cuello y los hombros por el defensor, por lo retire su nuca desde el hocico a su atacante, manteniendo el apoyo en el suelo con sus patas traseras (c). De Pellis et al 26;. Reimpreso con el permiso de S. Karger AG, Basel.

  1. Rotación horizontal alrededor del eje vertical, requiriendoes el defensor de mover su trasero de distancia de su atacante mientras mueve su cabeza hacia su pareja (Figura 3, Video de rotación horizontal).
  2. Después de su rotación alrededor de alrededor de su eje sea vertical o parcialmente alrededor de su eje longitudinal, el defensor puede entonces traseras y empuje contra su socio, que muestra que el resultado, cuando se utiliza cualquiera de estas dos tácticas, pueden ser similares. Tácticas de confusión con los resultados pueden ser aún más sorprendente cuando se considera rotaciones completas y parciales. Cuando un defensor ejecuta un giro completo, el movimiento es rápido y fluido - si filmado en un estándar de grabación de 30 fps, una rotación en su totalidad supina tarda 2-3 fotogramas y el movimiento es continuo (Video).
  3. Una rotación parcial también puede terminar en una posición totalmente supina, pero esto generalmente implica las acciones concertadas del atacante. En este caso, el defensor puede girar parcialmente sus cuartos delanteros y mantener su cuerpo horizontal o incluso tocar elsuelo, pero el atacante puede entonces presionar el peso del cuerpo sobre el defensor. Con pulsar persistente y alcanzando la nuca por el atacante, el defensor gira más y más, hasta que esté completamente en posición supina. Tal "forzada" supina se produce de una manera staccato, con rotación incremental del cuerpo, y pueden tardar mucho más de 3 cuadros de vídeo (Video que muestra una rotación parcial que conduce a la defensa de adoptar una posición supina).

Dado que la mayoría de los estudios están interesados ​​en los efectos de las manipulaciones particulares sobre temas, lo mejor es anotar la táctica intentada por el sujeto y no el resultado final que puede ser forzado por las acciones de su socio. Este juicio puede llevarse a cabo examinando los movimientos de la defensa dentro de los primeros 2-3 tramas desde el comienzo de una acción defensiva (video presentando la primera 2-3 marcos, fotograma a fotograma).

  1. Ataques juguetones se puede medir cuando el hocico de una rata o bien contacts o entra dentro de 1-2 cm de la nuca de su socio (Video que muestra un ataque juguetón comparación con los no juguetones movimientos cerca de rata pareja).
  1. Como se señaló anteriormente, la táctica defensiva del receptor se pueden clasificar en los primeros cuadros después de un ataque. Una nueva secuencia comienza con un nuevo ataque (Video mostrando extensas sesiones lúdicas frente a distintos ataques juguetones).
  2. Durante una prolongada lucha juguetona, tal como se muestra en la Figura 1, las ratas pueden contraatacar una vez que han defendido con éxito, pero este tipo de ataques son más difíciles de marcar, sobre todo en lo que se refiere a la reacción defensiva de la pareja. Debido a que los contraataques están altamente correlacionados con la frecuencia de los ataques de 16, iniciando estas fases más complejas de las interacciones no necesita ser marcado a menos que haya una buena razón para hacerlo 23. La puntuación de los ataques de iniciación y las tácticas empleared para defenderse de tales ataques son suficientes para captar las diferencias relativas en la alegría y el comportamiento defensivo de ratas en diferentes condiciones experimentales 26, 29.

Figura 3
Figura 3. Ante defensa conlleva un defensor volviéndose hacia su atacante, mientras que girando sobre sus patas traseras en el plano horizontal alrededor de un eje vertical (a, b). Desde esta posición, el defensor puede bloquear el acceso a su nuca (c) y lanzar un contraataque (d). De Pellis et al 25;. Adaptado y reimpreso con el permiso de la APA.

Dado que las interacciones más juguetones empezar con un ataque juguetón, el número absoluto de este tipo de ataques puede ser medida en el plazo de un ensayo de prueba. El tamaño óptimo de la prueba para nuestros estudios b tieneeen 10 min después de 24 horas de aislamiento social 15, 16. Breves períodos de aislamiento social aumenta la motivación para participar en el juego social, mientras que no tener un efecto similar en otros comportamientos sociales tales como la investigación social 9. Aunque cualquier cantidad de aislamiento tiene este efecto, el impacto del aislamiento en el juego alcanza una asíntota alrededor de 24 hr 27. Mientras que los ensayos de 5 minutos puede detectar tales cambios inducidos por el aislamiento, que son demasiado cortos para detectar diferencias sutiles, como las que existen entre los sexos, debido a un efecto de techo - en este ejemplo, la mayor propensión de los hombres a jugar en su mayoría surge después de los primeros 5 min. Aun así, en 15 minutos, los animales parecen fatigados por el juego vigoroso y, en consecuencia, los ensayos que duran 10 minutos es un buen compromiso entre la economía de protocolo y la capacidad de detectar efectos experimentales 15, 16, 27. Ya sea probado en la fase de luz u oscuridad del ciclo de las ratas a diario, nuestra experiencia es que aumenta la cantidad de juego si thratas e se ponen a prueba bajo luz roja en vez de blanca luz 15, 16. Con la llegada de las videocámaras con capacidad de tiro, filmación noche en la oscuridad es posible, y esto también aumenta la cantidad de juego realizado en 29 ensayos de prueba.

  1. Teniendo en cuenta que la defensa está supeditada a que ocurra un ataque, la actitud defensiva debe ser evaluado como una proporción de los ataques que llevan a la defensa. Del mismo modo, dado que cualquier tipo dado de defensa depende de una defensa que ocurre, anotando tipos de defensa también debe ser en términos de proporciones (por ejemplo, de las defensas que se han producido, X% eran rotaciones completas). Defensa de puntuación como una medida absoluta puede ser engañoso. Por ejemplo, una baja frecuencia de rotaciones completas podrían surgir debido a las bajas tasas de ataque o porque los sujetos en esa condición experimental particular utilizado la rotación completa con poca frecuencia, incluso si había sido atacado con tanta frecuencia como los animales en la condición de control.
    Por lo tanto, la hora de puntuar el juego, hay un análisis secuencial: la cantidad de ataques son lanzados por los sujetos (número / unidad de tiempo), la cantidad de ataques se defienden contra (es decir, la probabilidad de la defensa), y la defensa que, ¿cuál es la probabilidad de utilizando las diferentes tácticas de defensa táctica (%).

4. Análisis del Comportamiento: Uso del contenido del juego para evaluar las relaciones Jugar partners

Con el inicio de la pubertad, hay un descenso general en la cantidad de combates juego 8, 40. Esto es debido a que reducen la frecuencia de su lanzamiento de ataques nuca, pero mantener la misma probabilidad, alta de defensa 17. Entre las ratas macho, el patrón de juego es modificada por el desarrollo de las relaciones de dominancia que se unen alrededor de la pubertad 37. Esto se refleja en los tipos de tácticas defensivas utilizadas.

  1. En los hombres, con el inicio de la pubertad, hay una disminución relativa en el usode la táctica de rotación completa (vídeo diferente de la rotación completa como se muestra en partes por encima) y un aumento en el uso de la táctica rotación parcial (vídeo diferente de rotación parcial como se muestra en las partes superiores), con las otras tácticas restantes en aproximadamente el mismo frecuencia en todas las edades 16.
  2. Sin embargo, en los machos subordinados, es dependiente de su pareja de cuál de estas tácticas que utilizarán. Al jugar con otro macho o una hembra subordinada, una rata macho subordinado es más probable que utilice la táctica rotación parcial cuando es atacado, pero cuando se juega con el macho dominante de la colonia, es más probable que utilice la táctica giro completo cuando es atacado 18 , 19, 24, 36. Por lo tanto, con el inicio de las relaciones de dominación, el uso relativo de las tácticas es un buen marcador para monitorizar los cambios en las relaciones sociales de una rata experimental subordinado 12.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Dos estudios ilustran cómo el sistema de puntuación de múltiples facetas que hemos desarrollado puede ser utilizado para diagnosticar los efectos de manipulaciones experimentales en la lucha contra el juego de ratas. La primera muestra que el método puede ser utilizado para determinar el componente específico de juego cambió por una manipulación experimental y la segunda muestra cómo el método pueden ser utilizados para medir los cambios en las relaciones siguientes una manipulación experimental.

(1) Los efectos de la decorticación neonatal

La eliminación completa de la corteza puede llevar a ratas adultas que pueden funcionar con relativa normalidad en entornos de laboratorio 42, sin embargo, dado el presunto papel de los cerebros grandes en la promoción del juego en los mamíferos 3, que queríamos probar si el juego se reduce en ratas sin corteza. Los combates juego de ratas jóvenes y adultas decorticados al nacer, se compararon con el tratamiento simulado controles tratados 26.

ontenido "> Una medida comúnmente utilizada para el juego," pinning "9, esencialmente implica el sujeto colocado en posición supina con su socio de muchos años en la parte superior (ver cuadro g en la figura 1). Cuando los efectos de decorticación se midieron utilizando clavos, hubo alrededor de un 50% de reducción en esta medida en el período juvenil 10, 26. Tomado por sí misma, esta medida podría dar lugar a la interpretación de que decorticates han reducido la motivación para participar en el juego. Sin embargo, la medición de los contactos nuca 10, o en nuestra concepción, los ataques nuca 26, no hay diferencia en la frecuencia de iniciar el juego entre ratas intactas y decorticación. Así, decorticates parecen estar normalmente motivados para participar en el juego, una conclusión apoyada por el hallazgo de que la probabilidad de defensa no difiere de la de las ratas intactas 26. El problema sigue siendo por qué la frecuencia de ser atrapado se reduce a la mitad en decorticates, y la respuesta fue que, cuando se defiende themselves, hubo una notable diferencia - decorticates comportado más como los adultos en el uso de la rotación parcial con más frecuencia que la rotación completa (Tabla 1). Por lo tanto, con poca frecuencia decorticates adoptó una estrategia defensiva - la rotación completa - que es la ruta más común por el cual surgen los pins.

Los análisis posteriores demostraron que el daño se limita a la corteza motora fue suficiente para replicar este efecto en ratas jóvenes 6. La columna en la Tabla 1 para las ratas de control muestra los valores típicos de estas medidas utilizando las ratas Long-Evans encapuchadas. Los investigadores deben estar atentos a amplias desviaciones de estos valores "típicos" para algunas otras cepas 4, 27, 30, 31, 33, 34. Por lo tanto, un valor de línea base para los pares sin tratar de la cepa respectiva utilizado debe ser establecido antes de iniciar un procedimiento experimental.

+ Sólo valores medios se muestran con fines ilustrativos. Véanse las citas originales y otros para tener una idea de la variación en las medidas.

Importancia # se indica mediante *, que en estos casos es en el nivel p <0,05 o inferior. Diferencias no significativas se indican con ns.

Tabla 1. Varias medidas de lucha contra el juego se comparan para intactas y decorticación ratas machos juveniles. Adaptado de Pellis et al 26.

(2) La corteza prefrontal y la modulación de la obra

En una de las condiciones ensayadas en el experimento de decorticación, las ratas fueron alojadas en grupos de cuatro machos, dos con la corteza eliminado y dos controles. Como adultos, decorticates parecía no modificar su juego cuando se enfrenta con el miembro dominante del grupo. La corteza orbital frontal (OFC) se puso a prueba como una estructura probable candidatotura en dicha adaptación, dado su papel en la regulación del comportamiento social en general 7. Grupos de tres adultos se formaron - dos machos y una hembra, con la hembra que tiene las trompas de Falopio atado para evitar la influencia de confusión de embarazo. Después de dos semanas, los animales fueron probados en ensayos apareados para determinar cuál de los machos en cada tríada era el subordinado (ver Smith et al. 35, para los criterios para determinar la posición dominante). Los subordinados en algunas triadas tuvieron su OFC eliminado y, en otras triadas, los subordinados estaban simulacro de tratar. Entonces, después de la recuperación de la cirugía y dos semanas para asegurar el restablecimiento de las relaciones sociales, las ratas de cada tríada fueron de nuevo a prueba en 29 emparejamientos. No había ninguna diferencia significativa, ya sea antes o después de la cirugía en la frecuencia de los ataques juguetones, la probabilidad de defensa o en el uso de frente de defensa entre los subordinados en las condiciones experimentales y de control. Sin embargo, el ability de las ratas OFC para jugar de manera diferente con los dos tipos de socios se ha visto comprometida.

Para evaluar esto, la probabilidad de que el uso de la rotación completa con la hembra se restó de que ocurra cuando se juega con el macho dominante y se convirtió luego en un porcentaje - este tipo de defensa debería ser alta cuando el macho subordinado es atacado por el dominante masculino y bajo cuando es atacado por la hembra. Esto produce un índice de asimetría, de modo que cuanto más cerca de la puntuación es de 100%, la más asimétrica, y el más cercano a 0%, la más simétrica. Después de la lesión y el re-establecimiento de las relaciones sociales, los controles de continuó mostrando un alto grado de asimetría, mientras que las ratas dañadas OFC mostró prácticamente ninguna diferencia en su patrón de defensa cuando es atacado por el macho dominante o por la hembra (Figura 4 ). Es decir, a pesar de que los subordinados OFC dañados reproduce tanto como los controles, no eran longer capaces de discriminar entre sus compañeros de par, apoyando la hipótesis de que la pareja relacionada con la modulación de juego y otros comportamientos sociales está mediada por la OFC 29.

Figura 4
Figura 4. Cambio en la asimetría mostrada por las ratas machos subordinados al jugar con la colonia masculina dominante en comparación con la hembra colonia. La medida muestra el porcentaje de diferencia en el uso de la rotación completa en la interacción con estos dos tipos de socios (véase el texto). Las lesiones de la corteza orbitofrontal abolir la capacidad de los subordinados para jugar diferencialmente con sus compañeros de jaula. Sham tratados con machos subordinados (cráneo anestesiado, se abrió, pero no se da una lesión) siguen mostrando una fuerte asimetría después de la cirugía. De Pellis et al (2006);. Reimpreso con el permiso de APA.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Jugar la lucha es una interacción compleja y dinámica en la que los participantes continuamente influir en la conducta del otro. Como consecuencia, un sistema de puntuación que es sensible a esa dinámica y la naturaleza contingente de las acciones realizadas que se necesita. El esquema esbozado en el presente documento ha probado ser exitoso en comparaciones entre sexos, las diferencias individuales, a través de las diferencias de desarrollo de tensión, y para tratamientos experimentales 4, 14, 16, 20, 24, 29, 30, 31, 32, 32, 36. Además, el sistema presentado se puede utilizar como un esqueleto sobre el que construir otro refinamiento. Por ejemplo, la distancia a la que las ratas responden a la aproximación de un atacante puede influir en el tipo y el éxito de las tácticas ejecutadas 25. Del mismo modo, estas diferencias de oportunidad puede ser contrarrestado metodológicamente al anotar las opciones defensivas sólo en contextos muy específicos y comparables 28. En el caso de la lucha contra el juego, esto puede ser cuando la attacker se acerca al cuello desde un ángulo perpendicular y el receptor es por lo menos una longitud corporal de una pared, por lo que la eliminación de los factores de confusión que pudieran derivarse de oportunidad en lugar de la capacidad 22. Así, el marco propuesto actualmente para anotar las acciones realizadas durante el juego puede ser pensado como un esqueleto, en los que las mediciones adicionales pueden ser incorporados según sea necesario. En algunas situaciones, el marco actual es probable que sea insuficiente si se utiliza solo. Por ejemplo, un análisis reciente de la obra juvenil de tipo salvaje en comparación con las ratas Long-Evans ratas mostraron que, debido a las acciones defensivas comenzó en una mayor distancia entre los animales que en las ratas silvestres, la medición de los ataques de la nuca solo subestimó la medida del juego. Puntaje medidas de resultado como persiguiendo y boxeo era importante tener una visión más equilibrada de las diferencias en el juego de estas dos cepas (Himmler et al., El trabajo en curso). Por lo tanto, aunque el actualmente propuesto framework pueden tener limitaciones cuando se usa como único método de estudiar el juego, las modificaciones se pueden introducir de una manera que cumpla con los objetivos específicos de investigación y lo hace manteniendo el principio rector de la naturaleza contingente y dinámica de estas interacciones 13.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

No hay conflictos de interés declarado.

Acknowledgments

Damos las gracias a la Harry Frank Guggenheim Foundation y el de Ciencias Naturales e Ingeniería de Investigación de Canadá para subvenciones a SMP que apoyaron la investigación que conduzca al desarrollo de estos métodos.

Materials

Juega medidas Intacto Decorticar Diferencia (t-test) #
Pasadores 40 + 18 *
Ataques juguetones 53 49 ns
Probabilidad de defensa .91 .93 ns
Evasión (%) 20 25 ns
Rotación completa (%) 60 20 *
Rotación parcial (%) 20 60 *
Name Company Catalog Number Comments
Sony DCR-DVD103 Camcorder Optical Zoom- 20x, Night shot
*See Below
Play Apparatus 50 X 50 X 50 cm Plexiglas

* Any camcorder will work for recording, although an optical zoom of 20x or above is desired for optimal zoom.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Aldis, O. Play Fighting. , Academic Press. (1975).
  2. Blanchard, R. J., Blanchard, D. C., Takahashi, T., Kelley, M. J. Attack and defensive behaviour in the albino rat. Anim. Behav. 25, 622-634 (1977).
  3. Fagen, R. A. Animal Play Behavior. , Oxford University Press. (1981).
  4. Field, E. F., Watson, N. V., Whishaw, I. Q., Pellis, S. M. Play-fighting in androgen-insensitive tfm rats: Evidence that androgen receptors are critical for the development of adult playful defense but not playful attack. Dev. Psychobiol. 48, 111-120 (2006).
  5. Geist, V. On weapons, combat and ecology. Advances in the Study of Communication and Affect. Krames, L., Pliner, P., Alloway, T. 4, Plenum Press. 1-30 (1978).
  6. Kamitakahara, H., Monfils, M. -H., Forgie, M. L., Kolb, B., Pellis, S. M. The modulation of play fighting in rats: Role of the motor cortex. Behav. Neurosci. 121, 164-176 (2007).
  7. Kolb, B. Prefrontal cortex. The Cerebral Cortex of the Rat. Kolb, B., Tees, R. C. , MIT Press. 437-458 (1990).
  8. Meaney, M. J., Stewart, J. A descriptive study of social development in the rat (Rattus norvegicus. Anim. Behav. 29, 34-45 (1981).
  9. Panksepp, J. The ontogeny of play in rats. Dev. Psychobiol. 14, 327-332 (1981).
  10. Panksepp, J., Normansell, L., Cox, J. F., Siviy, S. M. Effects of neonatal decortication on the social play of juvenile rats. Physiology and Behavior. 56, 429-443 (1994).
  11. Pellis, S. M. Agonistic versus amicable targets of attack and defense: Consequences for the origin, function and descriptive classification of play-fighting. Aggress. Behav. 14, 85-104 (1988).
  12. Pellis, S. M. Keeping in touch: Play fighting and social knowledge. The Cognitive Animal: Empirical and Theoretical Perspectives on Animal Cognition. Bekoff, M., Allen, C., Burghardt, G. M. , MIT Press. 421-427 (2002).
  13. Pellis, S. M., Bell, H. C. Closing the circle between perceptions and behavior: A cybernetic view of behavior and its consequences for studying motivation and development. Dev. Cog. Neurosci. 1, 404-413 (2011).
  14. Pellis, S. M., McKenna, M. M. Intrinsic and extrinsic influences on play fighting in rats: Effects of dominance, partner's playfulness, temperament and neonatal exposure to testosterone propionate. Behav. Brain Res. 50, 135-145 (1992).
  15. Pellis, S. M., Pellis, V. C. Play-fighting differs from serious fighting in both target of attack and tactics of fighting in the laboratory rat Rattus norvegicus. Aggress. Behav. 13, 227-242 (1987).
  16. Pellis, S. M., Pellis, V. C. Differential rates of attack, defense and counterattack during the developmental decrease in play fighting by male and female rats. Dev. Psychobiol. 23, 215-231 (1990).
  17. Pellis, S. M., Pellis, V. C. Attack and defense during play fighting appear to be motivationally independent behaviors in muroid rodents. Psych. Rec. 41, 175-184 (1991).
  18. Pellis, S. M., Pellis, V. C. Role reversal changes during the ontogeny of play fighting in male rats: Attack versus defense. Aggress. Behav. 17, 179-189 (1991).
  19. Pellis, S. M., Pellis, V. C. Juvenilized play fighting in subordinate male rats. Aggress. Behav. 18, 449-457 (1992).
  20. Pellis, S. M., Pellis, V. C. The pre-juvenile onset of play fighting in rats (Rattus norvegicus. Dev. Psychobiol. 31, 193-205 (1997).
  21. Pellis, S. M., Pellis, V. C. The play fighting of rats in comparative perspective: A schema for neurobehavioral analyses. Neurosci. Biobehav. Rev. 23, 87-101 (1998).
  22. Pellis, S. M., Pellis, V. C. The Playful Brain. Venturing to the Limits of Neuroscience. , Oneworld Press. Oxford. (2009).
  23. Pellis, S. M., Pellis, V. C., Dewsbury, D. A. Different levels of complexity in the playfighting by muroid rodents appear to result from different levels of intensity of attack and defense. Aggress. Behav. 15, 297-310 (1989).
  24. Pellis, S. M., Pellis, V. C., McKenna, M. M. Some subordinates are more equal than others: Play fighting amongst adult subordinate male rats. Aggress. Behav. 19, 385-393 (1993).
  25. Pellis, S. M., Pellis, V. C., McKenna, M. M. A feminine dimension in the play fighting of rats (Rattus norvegicus) and its defeminization neonatally by androgens. J. Comp. Psych. 108, 68-73 (1994).
  26. Pellis, S. M., Pellis, V. C., Whishaw, I. Q. The role of the cortex in play fighting by rats: Developmental and evolutionary implications. Brain Behav. Evol. 39, 270-284 (1992).
  27. Pellis, S. M., Field, E. F., Smith, L. K., Pellis, V. C. Multiple differences in the play fighting of male and female rats. Implications for the causes and functions of play. Neurosci. Biobehav. Rev. 21, 105-120 (1997).
  28. Pellis, S. M., Pellis, V. C., Pierce, J. D., Dewsbury, D. A. Disentangling the contribution of the attacker from that of the defender in the differences in the intraspecific fighting of two species of voles. Aggress. Behav. 18, 425-435 (1992).
  29. Pellis, S. M., Hastings, E., Shimizu, T., Kamitakahara, H., Komorowska, J., Forgie, M. L., Kolb, B. The effects of orbital frontal cortex damage on the modulation of defensive responses by rats in playful and non-playful social contexts. Behav. Neurosci. 120, 72-84 (2006).
  30. Reinhart, C. J., Pellis, S. M., McIntyre, D. C. The development of play fighting in kindling-prone (FAST) and kindling-resistant (SLOW) rats: How does the retention of phenotypic juvenility affect the complexity of play. Dev. Psychobiol. 45, 83-92 (2004).
  31. Reinhart, C. J., Metz, G., Pellis, S. M., McIntyre, D. C. Play fighting between kindling-prone (FAST) and kindling-resistant (SLOW) rats. J. Comp. Psych. 120, 19-30 (2006).
  32. Siviy, S. M., Panksepp, J. Sensory modulation of juvenile play in rats. Dev. Psychobiol. 20, 39-55 (1987).
  33. Siviy, S. M., Baliko, C. N., Bowers, K. S. Rough-and-tumble play behavior in Fischer-344 and buffalo rats: Effects of social isolation. Physiol. Behav. 61, 597-602 (1997).
  34. Siviy, S. M., Love, N. J., DeCicco, B. M., Giordano, S. B., Seifert, T. L. The relative playfulness of juvenile Lewis and Fischer-344 rats. Physiol. Behav. 80, 385-394 (2003).
  35. Smith, L. K., Fantella, S. -L., Pellis, S. M. Playful defensive responses in adult male rats depend upon the status of the unfamiliar opponent. Aggress. Behav. 25, 141-152 (1999).
  36. Smith, L. K., Forgie, M. L., Pellis, S. M. Mechanisms underlying the absence of the pubertal shift in the playful defense of female rats. Dev. Psychobiol. 33, 147-156 (1998).
  37. Takahashi, L. K., Lore, R. K. Play fighting and the development of agonistic behavior in male and female rats. Aggress. Behav. 9, 217-227 (1983).
  38. Taylor, G. T. Fighting in juvenile rats and the ontogeny of agonistic behavior. J. Comp. Physiol. Psych. 94, 953-961 (1980).
  39. Thor, D. H., Holloway, W. R. Play solicitation behavior in juvenile male and female rats. Anim. Learn. Behav. 11, 173-178 (1983).
  40. Thor, D. H., Holloway, W. R. Developmental analysis of social play behavior in juvenile rats. Bull. Psychon. Soc. 22, 587-590 (1984).
  41. Vanderschuren, L. J. M. J., Niesink, R. J. M., van Ree, J. M. The neurobiology of play behavior in rats. Neurosci. Biobehav. Rev. 21, 309-326 (1997).
  42. Whishaw, I. Q. The decorticate rat. Cerebral cortex of the rat. Kolb, B., Tees, R. C. , MIT Press. 239-268 (1990).

Tags

Neurociencia Número 71 Neurobiología Comportamiento Psicología Anatomía Fisiología Medicina conducta de juego juego lucha lucha aseo allogrooming la interacción social la rata el análisis del comportamiento modelo animal
Mirando en la dinámica de las interacciones sociales: Juego de medición combates en ratas
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Himmler, B. T., Pellis, V. C.,… More

Himmler, B. T., Pellis, V. C., Pellis, S. M. Peering into the Dynamics of Social Interactions: Measuring Play Fighting in Rats. J. Vis. Exp. (71), e4288, doi:10.3791/4288 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter