Waiting
Login processing...

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

Neuroscience

Peering i dynamikken i sosiale interaksjoner: Måling Play Fighting i rotter

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

Summary

Spille kampene i rotte innebærer angrep og forsvar av nakken, som om kontaktet, er forsiktig nuzzled med snuten. Fordi bevegelsene ett dyr er motvirket av handlingene sin partner, er å spille kamper en kompleks, dynamisk samspill. Denne dynamiske kompleksitet øker metodiske problemer om hva du scorer for eksperimentelle studier. Vi presenterer en scoring skjema som er følsomme for korrelert natur handlingene som utføres. To eksperimenter illustrerer hvordan disse målingene kan brukes til å detektere virkningen av hjerneskade på play kjemper selv når det ikke er noen effekt på total lekenhet. Som er, blir skjemaet presenteres her utformet for å detektere og evaluere endringer i

Abstract

Spille kampene i rotte innebærer angrep og forsvar av nakken, som om kontaktet, er forsiktig nuzzled med snuten. Fordi bevegelsene ett dyr er motvirket av handlingene sin partner, er å spille kamper en kompleks, dynamisk samspill. Denne dynamiske kompleksitet øker metodiske problemer om hva du scorer for eksperimentelle studier. Vi presenterer en scoring skjema som er følsomme for korrelert natur handlingene som utføres. Frekvensen av lek kampene kan måles ved å telle antall av lekende nakke angrep forekommer per tidsenhet. Men leken forsvar, så det kan bare skje i respons til å angripe, er nødvendigvis en betinget tiltak som er best målt i prosent (# angrep forsvart / total # angrep X 100%). Hvordan en bestemt angrep forsvares mot kan innebære en av flere taktikker, og disse er betinget på forsvar har funnet sted, og derfor er den type forsvar også best til uttrykk betinget somen prosentandel. To eksperimenter illustrerer hvordan disse målingene kan brukes til å detektere virkningen av hjerneskade på play kjemper selv når det ikke er noen effekt på total lekenhet. Det vil si, er skjemaet presenteres her utformet for å detektere og evaluere endringer i innholdet av lek etter eksperimentell behandling.

Introduction

Rottene har vært de mest intensivt brukte dyrene i laboratoriet med å studere 10 avspilling, 21, 41, og flere forsøk er blitt gjort for å utvikle scoring ordninger for å måle effekten av eksperimentelle behandlinger på lek kjemper 8, 9, 37, 38, 39. Men mens disse ordningene har hatt en viss suksess i å overvåke hyppigheten av spill, er de mindre egnet som måter å overvåke endringer i innholdet av spillet på grunn av deres mangel på følsomhet for dynamikken i samspillet 13. Hovedproblemet er at under kampene, er bruken av taktikk av en partner ofte betinget av resultatene for bestemte taktikk av den andre 2, 15. Vi har utviklet en scoring ordning som tar dynamikken i samspillet i betraktning og så er bedre egnet til å påvise og karakterisere den subtile endringer som oppstår under lek med eksperimentell manipulasjon 16, 20, 26. I denne artikkelen fokuserer vi påmåling av de defensive taktikk utført av mottaker av en leken angrep.

Under alvorlig slåssing, dyr angripe og forsvare bestemte kroppen mål, ved hjelp av arter typisk våpensystemer 5. I rotter, de primære våpen er tennene, som brukes for å bite flankene og lavere dorsum 2. Slik alvorlig bekjempelse er lett utstilt i en resident-inntrenger kontekst, hvor en ukjent voksen mann innføres i buret av bosatt voksen hann 2, 15. Som i alvorlige kampene, i spill slåss, dyr også konkurrerer om å få noen fordel over en annen 1. Rotter, for eksempel angripe og forsvare nakken 15, som hvis kontaktet er forsiktig nuzzled med 11 snute, 32. Derfor er det mulig å skjelne lekne angrep fra aggressive angrep basert ikke bare på den måten av fysiske interaksjoner (nuzzle vs bite), men også på kroppen målsetningene angrepet (nakke vsflankene og lavere dorsum). I tillegg bør en slik lekende nuzzling ikke forveksles med sosial undersøkelse eller allogrooming. Sosial undersøkelse innebærer sniffing partneren, oftest i ansiktet og anogenitale området. Fordi disse atferd synes å falle sammen med lekende atferd, og derfor kan betraktes aspekter lekne interaksjoner, har det vist seg at disse sosiale interaksjoner forut lek atferd. Videre kan endringer i motivasjonen for å engasjere seg i sosial undersøkelse er uavhengige av sammenlignbare endringer i spill 9. Det er flere funksjoner som skiller allogrooming fra lek 20. Først allogrooming vanligvis oppstår når rotter klynge sammen etter en langvarig periode med å spille. Sekund, mens leken angrep er sentrert på nakken, kan allogrooming innebære kontakt med mange deler av partnerens kropp, selv om det noen ganger er fokusert på nakken. Tredje, innebærer dette grooming milde nibbling og trekking av than partner pels med tennene. Fjerde, i motsetning allogrooming er mest lekne angrep til nakke forsvart av mottakeren, noe som fører til komplekse sekvenser av bryting.

Hovedfokus i denne artikkelen er å vise hva som kan fruitfully målt i løpet av de komplekse sekvenser av spillet som kan inkludere bryting. Som vist nedenfor, de ulike taktikker som brukes av forsvareren for å beskytte sin nakke føre til ulike mulige utfall. Disse resultatene, for eksempel bryting på bakken, boksing eller jakte, har i noen studier vært målt som selvstendige atferdsmønstre, men vi har funnet ut at, i de fleste tilfeller er disse resultatene avhenger defensive taktikk vedtatt av mottakeren av en nakke angripe 15. For eksempel unnvikende taktikker ofte føre til forfølgelser og rulle over på ryggen fører til bryting. Dermed utfall basert målinger, for eksempel boksing og bryting, er faktisk kompositter som oppstår fra handlingene til både deltakere. Ved hjelp av endynamisk tilnærming gir vår rammeverk et middel scoring øyeblikkene i interaksjonen når handlingene målt tilskrives bare en av deltakerne 28, en tilnærming som vil være mer åpenbare for leseren når eksempler på hvordan målingen rammeverket brukes er presentert .

Som vist i figur 1, er rotte på venstre sett nærmer annen fra baksiden (A) og deretter pouncing mot nakken sin (b). Men før dette skjer, roterer forsvarer rundt den langsgående aksen av dens legeme (c) for å møte sin angriper (d). Som angriper beveger seg fremover, er forsvareren presset på sin side (e), men så ruller over på ryggen som angriperen fortsetter å strekke seg etter sin nakke (fh). Fra liggende stilling, lanserer forsvarer et angrep mot sin partner nakken (i), men er blokkert av partneren bakfot (j, k). Etter et forsøk på å få tilgang til sin partner nakken, rotte på top er skjøvet ut (l) ved liggende dyrets bakbeina (m), som dermed gjør at den opprinnelige forsvareren å gjenvinne fotfestet (n) og utfall å angripe sin partner nakken (o).

Figur 1
Figur 1. Et par unge mannlige rotter er vist å angripe og forsvare nakken under en lek kamp. Fra Pellis & Pellis 15; gjengitt med tillatelse fra John Wiley & Sons.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Utstyr og rommet satt opp

  1. Stykket boksen apparat er en klar, pleksiglass boks som måler 50 cm x 50 cm x 50 cm med 1-2 cm standard maiskolbe sengetøy.
  2. Alle opptak foregår i mørket via en håndholdt videokamera under natt-shot alternativet.
  3. Videokameraet er plassert i 45 ° vinkel vendt nedover mot stykket boksen på et stativ. Alle fire hjørner må være synlig i skuddet for å oppnå en full oversikt over anordningen.

2. Metodikk

  1. Dyr er avvent mellom dager etter fødsel 21-23. Avhengig eksperimentell design, kan dyrene bli plassert sammen i grupper på 2-4 i de nødvendige mannlige og kvinnelige kombinasjoner.
  2. Play testing oppstår under et dyrs lys syklus, selv om testing skjer i et mørkt rom. Testing rommet må være mørk før inngangen av dyrene.
  3. Grupper plassert sammen er habituated for tre, påfølgende 30-min, økter direkte før å testeing etter samme rekkefølge som dersom som testes (se 2.5).
  4. Etter tilvenning er parene individuelt isolert 24 timer før testing for å maksimere lekne interaksjoner (se 2.5).
  5. Dyr blir transportert inn i et mørkt rom og testing blir deretter individuelt plassert i stykket apparater og testet som par for 10 min. Emner blir deretter fjernet og plassert sammen i sine hjem bur.
  6. Etter hver spiller økten, sengetøy kasseres og lekeapparater er grundig rengjort med antiseptisk Virkon (eller tilsvarende). Dette er en overlegen agent for rengjøring av rotte lukt fra forrige paret, som det ikke lar den sterke og vedvarende lukten av alkohol våtservietter eller spray. Cover-spray kan også brukes til å maskere eventuelle luktene som avgis av fagene. Nytt sengetøy legges deretter til.
  7. Gjenta trinn (02.04 til 02.06) for ytterligere studier.

3. Behavioral Analysis: Vurdere innhold Play

Først,karakteristiske mål konkurrerte over av rotter i både alvorlige kampene og spille kampene gjør denne arten spesielt verdifull som et forsknings tema for å studere skuespill, som opptrapping fra leken til alvorlig kampene kan være entydig oppdaget av et skifte i kroppen mål 35. Sekund, kan antall angrep lansert mot nakke av en partner måles. Tredje, gitt at forsvaret er avhengig angrep, kan den relative forsvar av mottakeren av angrepene måles som andelen angrep forsvart. Fjerde, når forsvar mot en nakke angrep, kan mottakeren bruke en av flere taktikker for å beskytte eller frigjøre sin nakke fra partnerens 15 snute, 25, 26. Denne taktikken faller i to hovedkategorier.

  1. I avgiftsunndragelser, kan forsvareren gå, løpe, hoppe eller dodge unna (figur 2a), og ved å gjøre det, det er ikke bare flytter sitt nakken unna angriperen sin, men også ender opp som vender bort fra angriperen sin (Video av unnvikende def Ense).
  2. I vender forsvar, slår forsvareren til møte sin angriper, og dermed ikke bare trekke sin nakke bort, men også sammenstille sine tenner mellom sin nakke og angriperens snute. Vender forsvar faller i to hovedkategorier: rotasjon rundt den langsgående aksen av legemet og rotasjon, horisontalt, om en vertikal akse (vanligvis mellom bakdel og mid-kropp, selv om dette kan variere mellom kjønnene 27). Videre kan rotasjon rundt den langsgående aksen av legemet ta en av to former.
  1. Fullstendig omdreining involverer rotte snu fra en stående stilling til fullt supine (figur 2B). Delvise rotasjon involverer rotte snu sin forparter, men forlater en eller begge av dens bakben poter i kontakt med bakken (Figur 2C, Video å vise forskjellen mellom full rotasjon og delvis rotasjon).

2 "fo: content-width =" 5in "fo: src =" / files/ftp_upload/4288/4288fig2highres.jpg "src =" / files/ftp_upload/4288/4288fig2.jpg "/>
Figur 2. Tre typer forsvar i respons til en leken nakken angrep er vist i 61 dager gamle hannrotter (AC). A. Evasion. Etter angriperens utfall på nakken (a, b), swerves forsvarer vekk fra sin angriper (c). B. Komplett rotasjon. En nakke kontakt bakfra (a) fører forsvareren å rotere (b, c) til den ligger ryggleie og blokkerer angriper med sin utstrakte labber (d). C. Delvis rotasjon. En angriper utfall til sin partneren nakken fra siden (a, b) er etterfulgt av en rotasjon av hodet, nakke og skuldre ved forsvarer, så trekke dens nakke fra sin angriperens snute, og samtidig opprettholde støtte på bakken med bakbena (c). Fra Pellis et al 26,. Gjengitt med tillatelse fra S. Karger AG, Basel.

  1. Horisontal rotasjon rundt den vertikale aksen requires forsvareren å flytte sin rumpe bort fra angriperen sin mens du beveger hodet mot sin partner (figur 3, Video av horisontal rotasjon).
  2. Etter dens umiddelbare rotasjon rundt enten sin vertikale akse eller delvis rundt sin lengdeakse, kan forsvareren deretter bak og skyv mot sin partner, som viser at resultatet, når man bruker en av disse to taktikk, kan være lik. Konfunderende taktikk med utfall kan bli enda mer slående når de vurderer komplett og partiell rotasjoner. Når en forsvarer utfører en komplett rotasjon, er bevegelsen raske og jevne - hvis filmet på en standard 30 fps opptak, en rotasjon til fullt liggende tar 2-3 rammer og bevegelsen er kontinuerlig (Video).
  3. En delvis rotasjon kan også ende i en helt liggende stilling, men dette vanligvis innebærer felles handlinger angriperen. I dette tilfellet kan forsvareren delvis rotere sine forbena og holde sin kropp horisontal eller berørebakken, men angriperen kan du trykke sin kroppsvekt på forsvareren. Med vedvarende trykke og nå for nakke av angriperen, roterer forsvarer mer og mer, til de er helt liggende. Slike en tvangsstyres supine forekommer i en stakkato måte, med trinnvis rotasjon av kroppen, og kan ta vesentlig mer enn 3 videorammer (Video viser en delvis rotasjon fører til forsvarer innta en liggende stilling).

Gitt at de fleste studier er interessert i effekten av spesielle manipulasjoner på fag, er det best å score taktikken forsøkt av faget i stedet for den endelige utfall som kan bli tvunget av sin partners handlinger. Denne dommen kan gjøres ved å undersøke bevegelsene forsvareren innen de første 2-3 rammene av oppstart av en defensiv handling (Video fremheve de første 2-3 rammer, frame-by-frame).

  1. Lekne angrep kan bli målt når snuten av en rotte enten contacts eller kommer i løpet av 1-2 cm av sin partner nakken (Video som viser en leken angrep sammenlignet med ikke-lekne bevegelser i nærheten partner rotte).
  1. Som nevnt ovenfor, kan det defensive taktikk til mottakeren bli kategorisert i de første rammer etter et angrep. En ny sekvens begynner med et nytt angrep (Video som viser utvidede lekne økter i forhold til egne lekne angrep).
  2. Under en utvidet leken kjempe, slik som er vist i Figur 1, kan rotter motangrep når de har med hell forsvarte seg, men disse typer angrep er vanskeligere å score, spesielt i forhold til partneren defensiv reaksjon. Fordi motangrep er høyt korrelert med hyppigheten av starte angrep 16, disse mer komplekse faser av samspillet trenger ikke være scoret mindre det er god grunn til å gjøre det 23. Scoring av initierende angrep og taktikk ansetteed å forsvare seg mot slike angrep nok til å fange opp de relative forskjellene i lekenhet og defensiv atferd av rotter i ulike eksperimentelle forhold 26, 29.

Figur 3
Figur 3. Facing forsvar innebærer en forsvarer vender seg mot sin angriper mens svingbare på bakbena i horisontalplanet om en vertikal akse (a, b). Fra denne posisjonen kan forsvareren blokkere tilgang til sin nakke (c) og lansere et motangrep (d). Fra Pellis et al 25,. Tilpasset og gjengitt med tillatelse fra APA.

Siden de fleste lekne interaksjoner starter med en leken angrep, kan det absolutte antallet slike angrep måles innenfor tidsperioden for en test rettssak. Den optimale størrelsen av rettssaken for våre studier har been 10 min etter 24 timer av sosial isolasjon 15, 16. Korte perioder med sosial isolasjon øker motivasjonen for å engasjere seg i sosial lek mens du ikke har en lignende effekt på andre sosiale atferd som sosial undersøkelse 9. Selv et beløp av isolasjon har denne effekten, når virkningen av isolasjon mot spiller en asymptote rundt 24 timer 27. Mens forsøk med 5 min kan oppdage slike isolasjon-induserte endringer, de er for korte til å oppdage små forskjeller som dem mellom kjønnene grunnet til maksimal effekt - i dette eksemplet, den større tilbøyelighet for hanner å spille meste fremkommer etter den første 5 min. Likevel, med 15 min, synes dyrene utmattet av den sterke lek og følgelig forsøk som varer 10 min er et godt kompromiss mellom økonomi av protokoll og evnen til å oppdage eksperimentelle effekter 15, 16, 27. Enten testet i lys eller mørk fase av rottene daglige syklus, er vår erfaring at mengden av spill øker hvis the rotter testet under rødt lys i stedet for hvitt 15 lys, 16 år. Med bruk av videokameraer med natt skutt evne, filming i mørket er mulig, og dette øker også mengden av spill utført i test forsøk 29.

  1. Gitt at forsvaret er betinget av et angrep inntreffer, bør forsvar scores som en andel av angrepene fører til forsvar. Tilsvarende, gitt at en gitt type forsvar er avhengig av et forsvar forekommende, og scoret typer forsvar bør også være i form av proporsjoner (f.eks av forsvaret som skjedde, X% var fullstendig rotasjoner). Scoring forsvar som et absolutt mål kan være misvisende. For eksempel kan en lav frekvens av komplette rotasjoner oppstå på grunn av lave priser for angrep eller fordi fagene i det aktuelle eksperimentelle tilstand brukte hele rotasjon sjelden, selv om de hadde blitt angrepet like ofte som dyrene i kontrollgruppen tilstand.
    Så når poengene i kampen, det er en sekvensiell analyse: hvor mange angrep er lansert av fagene (nummer / tidsenhet), hvor mange angrep forsvart mot (dvs. sannsynligheten for forsvar), og når forsvare, hva er sannsynligheten for bruke forskjellige taktikker for forsvar (% taktikk).

4. Behavioral Analysis: Bruke Content of Play for å vurdere Play Partner Relasjoner

Med utbruddet av pubertet, det er en generell nedgang i mengden av spill kjemper 8, 40. Dette er fordi de redusere frekvensen av deres sjøsetting av nakke angrep, men opprettholde samme, høy sannsynlighet for forsvar 17. Blant mannlige rotter, er mønsteret av spill endret av utviklingen av dominans relasjoner som vokser sammen rundt puberteten 37. Dette gjenspeiles i de typer defensive taktikker som brukes.

  1. Hos menn med utbruddet av pubertet, er det en relativ nedgang i deres brukav hele rotasjon taktikken (Ulike Video av full rotasjon som vist i ovennevnte deler) og en økning i bruken av den delvise rotasjon taktikken (Ulike Video av Partial Rotasjon som vist i ovennevnte deler), med de andre taktikk gjenværende på omtrent samme frekvens i alle aldre 16.
  2. Men i underordnede hanner, er det avhengig av sin partner om hvilken av disse taktikkene de vil bruke. Når du spiller med en annen underordnet mann eller en kvinne, er en underordnet hannrotter mest sannsynlig å bruke den delvise rotasjon taktikk når angrepet, men når du spiller med den dominerende hannen i kolonien, er det mer sannsynlig å bruke hele rotasjon taktikk når angrepet 18 , 19, 24, 36. Dermed, med utbruddet av dominans relasjoner, er den relative bruken av taktikk en god markør for å overvåke endringer i en eksperimentell underordnet rotte sosiale relasjoner 12.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

To studier illustrerer hvordan mangefasetterte scoring ordningen som vi har utviklet kan brukes til å diagnostisere effektene av eksperimentelle manipulasjoner på stykket bekjempelse av rotter. Den første viser at fremgangsmåten kan brukes til å finne den spesifikke komponent i lek endres av en eksperimentell manipulasjon og den andre viser hvordan metoden kan brukes til å måle endringer i relasjonene etter en eksperimentell manipulasjon.

(1) Virkningen av neonatal decortication

Fullstendig fjerning av hjernebarken kan føre til voksne rotter som kan fungere relativt normalt i laboratorier 42, imidlertid gitt den antatte rolle store hjerner for å fremme lek hos pattedyr 3, ønsket vi å teste om spillet er redusert hos rotter uten cortex. Stykket bekjempelse av unge og voksne rotter decorticated ved fødselen, ble sammenlignet med sham-behandlede kontroller 26.

ontent "> En vanlig mål for lek, 'låsing' 9, i hovedsak involverer motivet plassert ryggen med sin partner står på toppen (se ramme g i figur 1). når effektene av decortication ble målt ved hjelp av låsing, det var om en 50% reduksjon i dette tiltaket i juvenile perioden 10, 26. Tatt av seg selv, kan et slikt tiltak føre til tolkningen som decorticates har redusert motivasjon for å delta i lek. Men måle nakke kontakter 10, eller i vår oppfatning, nakke angrep 26, det er ingen forskjell i frekvens av initiering spill mellom intakt og decorticate rotter. Således decorticates synes å være normalt motivert å delta i lek, en konklusjon som støttes av funn at sannsynligheten for forsvar ikke avviker fra det av intakte rotter 26. Problemet er fortsatt på hvorfor frekvensen av å være låst ble halvert i decorticates, og svaret var at når forsvare themselves, var det en påfallende forskjell - decorticates opptrådt mer som voksne i bruk av delvis rotasjon oftere enn hele rotasjon (tabell 1). Dermed decorticates sjelden vedtatt en defensiv strategi - komplett rotasjon - som er den vanligste ruten som pins oppstår.

Etterfølgende analyser viste at skade som er begrenset til den motoriske cortex var tilstrekkelig å gjenskape denne effekten på unge rotter 6. Kolonnen i tabell 1 for de kontroll rotter viser typiske verdier for disse tiltak ved bruk Long-Evans hooded rotter. Forskere bør være oppmerksomme på store avvik fra disse "typiske" verdier for noen andre stammer 4, 27, 30, 31, 33, 34. Derfor bør en baseline verdi for ubehandlede pairer fra de respektive stamme etableres før det påbegynnes en eksperimentell prosedyre.

+ Bare middelverdier er vist for illustrasjonsformål. Se originale og andre henvisninger til få en følelse av variansen i disse tiltakene.

# Betydning er angitt med * som i disse tilfeller er på p <0,05 eller lavere. Ikke-signifikante forskjeller er markert med ns.

Tabell 1. Ulike mål på play kjemper sammenlignet for intakt og decorticate unge hannrotter. Hentet fra Pellis et al. 26

(2) Den prefrontale cortex og moduleringen av lek

I en av betingelsene testet i decortication eksperimentet, ble rottene plassert i grupper på fire hanner, to med cortex fjernet og to kontroller. Som voksne, syntes decorticates å unnlate å endre sitt spill når konfrontert med den dominerende medlem av gruppen. Den orbital frontal cortex (OFC) ble testet som en sannsynlig kandidat struktur i en slik modulering, gitt sin rolle i å regulere sosial atferd generelt 7. Grupper av tre voksne ble dannet - to menn og en kvinne, med den kvinnelige å ha henne egglederne bundet å unngå confounding påvirkning av svangerskapet. Etter to uker ble dyrene testet i parede forsøk for å bestemme hvilke av menn i hver triade var underordnet en (se Smith et al. 35 for kriterier for å bestemme dominans). De underordnede i noen triader hadde sin OFC fjernet, og i andre triader, de underordnede var humbug-behandlet. Deretter, etter utvinning fra kirurgi og to uker for å sikre re-etablering av sosiale relasjoner ble rottene fra hver triade igjen testet i motstandere 29. Det var ingen signifikant forskjell enten før eller etter operasjonen i hyppigheten av lekende angrep, sannsynligheten for forsvar eller i bruk av vender forsvar mellom de underordnede i den eksperimentelle og kontroll forhold. Imidlertid ability av OFC rotter å spille annerledes med de to typer partnere ble kompromittert.

For å vurdere dette ble sannsynligheten for bruk av fullstendig omdreining med den kvinnelige subtrahert fra den som forekommer når man spiller med den dominerende mannlige og ble deretter omdannet til en prosentandel - denne type forsvar bør være høy når den underordnede mannlige angripes av den dominerende mannlige og lavt når angrepet av hunnen. Dette gir en asymmetri indeks, slik at jo nærmere skåren er til 100%, er mer asymmetrisk, og jo nærmere til 0%, jo mer symmetrisk. Etter lesjon og reetablering av sosiale relasjoner fortsatte kontrollene å vise en høy grad av asymmetri, mens OFC skadede rotter viste praktisk talt ingen forskjell i deres mønster av forsvar når angrepet av dominerende mannlig eller av hunnen (Figur 4 ). Det er, selv om de OFC skadet underordnede spilte like mye som kontrollene, var de ikke lengerer stand til å diskriminere mellom sine par kamerater, støtter hypotesen om at partner-relaterte modulering av lek og andre sosiale atferd er formidlet ved OFC 29.

Figur 4
Figur 4. Endring i asymmetrien vist av de underordnede hannrotter når du spiller med den dominerende koloni mannlige sammenlignet med kolonien kvinnelige. Tiltaket viser den prosentvise forskjellen i å bruke hele rotasjon når vi samhandler med disse to typer partnere (se tekst). Lesjoner i OFC avskaffe de underordnede evne til å spille forskjellig med sine bur kamerater. Sham-behandlede underordnede menn (bedøvet, skull åpnet, men ikke gitt en lesjon) fortsetter å vise en sterk asymmetri etter operasjonen. Fra Pellis et al (2006);. Gjengitt med tillatelse fra APA.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Spille kampene er en kompleks, dynamisk samspill der deltakerne kontinuerlig påvirker hverandres atferd. Som en konsekvens, er en scoring ordning som er følsom for disse dynamikk og den betingede natur handlingene utført nødvendig. Ordningen er beskrevet i denne artikkelen har vist seg vellykket i å sammenligne på tvers av kjønn, individuelle forskjeller, gjennom utvikling, stamme forskjeller og for eksperimentell behandling 4, 14, 16, 20, 24, 29, 30, 31, 32, 32, 36. Dessuten kan ordningen presenteres brukes som et skjelett for å bygge ytterligere forbedringer. For eksempel kan avstanden ved hvilken rotter reagerer til tilnærming av en angriper påvirke type og suksessen av taktikk utførte 25. På samme måte kan slike forskjeller i anledning bli motvirket metodisk ved å score de defensive valg bare i svært spesifikke og sammenlignbare sammenhenger 28. I tilfelle av lek kampene, kan dette være når Attacker nærmer halsen fra en vinkelrett vinkel og mottakeren er minst en kroppslengde fra en vegg, og dermed fjerne tilintetgjør som kan oppstå fra mulighet snarere enn kapasiteten 22. Således kan tiden foreslått rammeverk for å utføre handlingene som utføres under spill være tenkt som et skjelett, hvorpå ytterligere målinger kan inkorporeres etter behov. I noen situasjoner er det gjeldende rammeverk sannsynlig å være utilstrekkelig hvis det brukes alene. For eksempel en fersk analyse av juvenile spille i villtype rotter sammenlignet med Long-Evans rotter viste at, fordi defensive handlinger begynte på en større inter-dyr avstand enn i de ville rotter, måle nakke angrep alene undervurdert mål på spill. Scoring utfallsmål som jage og boksing var viktig å få en mer balansert bilde av forskjellene i stykket av disse to stammer (Himmler et al., I arbeid). Derfor, selv om den for øyeblikket foreslått FRamework kan ha begrensninger når det brukes som eneste metode for å studere skuespill, kan endringer innføres på en måte som tilfredsstiller spesifikke forskningsmål og gjør det samtidig beholde det styrende prinsippet for kontingenten og dynamiske natur slike interaksjoner 13.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Ingen interessekonflikter erklært.

Acknowledgments

Vi takker Harry Frank Guggenheim Foundation og Natural Science and Engineering Research Council of Canada for tilskudd til SMP som støttet forskning som fører til utvikling av disse metodene.

Materials

Spille tiltak Intakt Decorticate Differanse (t-test) #
Pins 40 + 18 *
Lekne angrep 53 49 ns
Sannsynlighet for forsvar 0,91 0,93 ns
Evasion (%) 20 25 ns
Fullstendig omdreining (%) 60 20 *
Partiell rotasjon (%) 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

Nevrovitenskap nevrobiologi Behavior psykologi anatomi fysiologi medisin Spill atferd lek slåss bryting grooming allogrooming sosial interaksjon rotte atferdsanalyse dyremodell
Peering i dynamikken i sosiale interaksjoner: Måling Play Fighting i rotter
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