Summary
En prosedyre for å måle hastigheten og nøyaktigheten av rotter motorytelse i en sosial tilstand er beskrevet. Protokollen gjør det mulig for oss å undersøke effekten av andres tilstedeværelse på hastighet og nøyaktighet av motorytelse i ett eksperiment.
Abstract
Til vår kunnskap, har ingen studier undersøkt effekten av mer tilstedeværelse på nøyaktigheten av ytelsen i dyr. Derfor har vi utviklet en eksperimentell oppgave for å måle rotter motorytelse (hastighet og nøyaktighet) i en sosial tilstand. Rotter ble opplært til å kjøre på en rullebane og trekke ned en spak på slutten av rullebanen. Inne tester, rotter utført vervet solitarily (enkelt) eller inne tilstedeværelsen av en konfødererte rotten over spaken (par eller en sosiale forfatning). Som indekser av ytelses hastighet, målte vi den tiden som trengs for å begynne å løpe, løpe gjennom rullebanen, og trekke ned spaken. Idet det indeks av gjennomførelse nøyaktighet, vi beregnet antallet av rettssaker i hvilket rotter kunne trekke ned spaken i løpet av deres for det første prøve. Enveis og toveis gjentatte måle analyser av varians ble brukt til å analysere dataene. Denne løpe-og-rykk oppgave satt i stand til oss å eksamen effekten av tilstedeværelsen av en annen cinerascens opp på begge to fart og nøyaktighet av motor gjennomførelse inne ettall eksperiment. Resultatene viste at rotter utførte oppgaven raskere, men mindre nøyaktig i par økter enn i enkelt økter. Denne protokollen ville være en gyldig dyr modell for å undersøke effekten av mer tilstedeværelse på hastighet og nøyaktighet av motorytelse hos rotter.
Introduction
Effekten av sosiale forhold på ens ytelse har vært undersøkt hos mennesker og dyr i lang tid, siden Allport1 referert til "sosial tilrettelegging" som "en økning i respons bare fra synet eller lyden av andre som gjør den samme bevegelsen" 2. selv om Allport1 ikke skille den sosiale situasjonen (co-action eller bare tilstedeværelsen av en annen), har det vist seg at bare tilstedeværelsen av andre (s) påvirker ens ytelses hastighet eller frekvens3,4 ,5,6. I tillegg, i dyr, bare tilstedeværelsen av andre cinerascens resulterer i en høyere responsrate eller høyere respons hastighet under en spak-trykk oppgave i rotter7,8 og høyere responsrate i rhesus aper under en enkel kognitiv oppgave9.
Hos mennesker, har det vist seg at sosiale situasjoner påvirker ikke bare responsfrekvens eller hastighet, men også nøyaktigheten av ytelse10. Basert på en meta-analyse av Bond og Titus11, Strauss12 hevdet at situasjoner som brukes i studier på sosial tilrettelegging ville ha en annen effekt avhengig av funksjonene i oppgaven som brukes. Spesielt vil redusere i ytelsen forventes når studien brukte en oppgave som plasserte høye krav til ens evne til å kontrollere sin kropp presist og å utføre med en viss grad av fart, som har en tendens til å bli scoret av sine kvalitative aspekter (f. eks nøyaktigheten av ytelsen)13.
Bortsett fra et par studier14,15, men de fleste studier på sosial tilrettelegging i dyr har ikke fokusert på nøyaktigheten av ytelsen. For eksempel, Takano og Ukezono16 undersøkt effekten av bare tilstedeværelse i rotter ved hjelp av en dyktig nå oppgave17. De krevde rotter å omdreining i nærheten og så ta tak i en belønne pellet opp på en hylle av benytter deres forlemen. Forfatterne rapporterte bare ytelses hastighet, til tross for at oppgaven kunne gi en indeks over ytelsen nøyaktighet. Omvendt, Ogura og Matsushima14 undersøkte effekten av co-action på hakker nøyaktighet så vel som kjører fart i jenter. Resultatet viste at hakker nøyaktighet var lavere og kjørehastigheten var høyere i co-action situasjonen enn i den ensomme situasjonen.
Selv om Ogura og Matsushima14 fokuserte på det kvalitative aspektet ved en handling for første gang, var deres studie om effekten av co-action. De fleste sosiale forhold, inkludert co-action, uunngåelig innebære tilstedeværelsen av en annen. For å undersøke effekten unike for co-action, er det uunnværlig å distansere effekten av bare tilstedeværelse fra at av co-action på en persons prestasjoner. Men studien ikke undersøke effekten av mer tilstedeværelse. Til vår kunnskap, har ingen studier undersøkt effekten av mer tilstedeværelse på nøyaktigheten av ytelsen i dyr.
Vi endret oppgaven som brukes i Takano og Ukezono ' s studie16 for å evaluere virkningene av mer tilstedeværelse på både ytelse hastighet og nøyaktighet. Denne metoden gjør det mulig for oss å undersøke effekten av sosiale forhold, spesielt bare tilstedeværelsen av en cinerascens, på ytelses nøyaktighet og ytelses hastighet hos rotter i ett eksperiment.
Protocol
Denne eksperimentelle protokollen ble godkjent av Doshisha Committee of Animal Experiment.
Merk: Gjennomføre alle eksperimentelle økter i løpet av lys perioden.
1. dyr
- Bruk 15 eksperimentelt naiv mannlig albino Wistar rotter som veier 300 − 350 g. huse dem i individuelle bur av et kontrollert avl rom med riktig temperatur og fuktighet (23 ± 2 ° c, 70%) og Ad lib tilgang til vannet. Oppretthold lys/mørk syklus ved 12 h/12 h (lys perioden begynner på 8:00 AM).
- Anvise 10 rotter idet emner, og det resterende idet konfødererte rotter benytter tilfeldigheter.
- Oppretthold rotter vekter ved 85 − 90% av deres fri-mating vekter gjennom eksperimentet ved mat deprivasjon.
Merk: Tilordningen av konfødererte er å redusere antall dyr som kreves og tid for en studie.
2. apparater
Merk: Oversikten over apparatet er vist i figur 1. Apparatet ble utviklet og modifisert i referanse til tidligere studier16,17.
- Lag en klar akryl boks (19 cm x 110 cm x 20 cm) med en sentral partisjon (5 cm bred) og sett inn to giljotinen dører. Plasser de giljotinen dørene 15 cm unna hver ende av esken. Monter en buzzer (400 Hz, 75 dB) på partisjonen, og sett opp en pellet dispenser for å tjene en belønning pellet (45 mg) i en matbeholder på motivet ' s side av boksen.
- Sett opp en metall spak (Grip bar: φ3 mm, 5 cm høy) på en hylle inne i den sentrale partisjonen, som har en spalte (1,5 cm bred) på hver vegg vender rullebanen (figur 2), for å tillate faget rotte for å få tilgang til spaken ved hjelp av sin forelimbs. På den konfødererte side, derimot, sette inn en gjennomsiktig vegg foran partisjonen vegg som forbyr de konfødererte fra å få tilgang til spaken.
- Plasser en bryter for å aktivere dispenser under spaken som trykkes av spaken-trekk bevegelse av rotter. Knyt riktig lengde på tarmen til spaken, som er nødvendig for eksperimentator å trekke opp spaken.
- Bruk Arduino mega 2560 REV3 å kontrollere giljotinen dører, buzzer, og pellet dispenser, og for å få verdien fra de infrarøde sensorer og bryter av dispenser. Klargjør en luftkompressor (25 L) for å betjene luft flasken og åpne giljotinen døren.
- Plasser et videokamera i nærheten av partisjonen på utsiden av apparatet, for å registrere spaken-pull ytelsen til rottene fra en lateral visning (60 bilder per sekund [fps]). Bruk en adekvat video avspillingsprogramvare for å utføre bilde-for-bilde-analyse av videoopptaket.
Figur 1: en skjematisk fremstilling av apparatet som brukes i denne protokollen. En sentral partisjon deler boksen i to felt. Det er en giljotinen dør på hver side av esken, og døren deler feltet inn i startområdet og rullebanen. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 2: den sentrale partisjonen av apparatet. Rotter kanne fange en stang og rykk spaken igjennom en spalte av avsnittet. En bryter av pellet dispenser er satt under spaken, og en spaken-pull handling resulterer i en pellet levering. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
3. prosedyre
-
Håndtering og tilvenning for belønning pellets
- Før trenings prosedyrene, håndter alle rotter i 10 min/dag i 3 dager etter eksperimentator.
- Som tilvenning for belønningen pellets, gir hver rotten 3 g av belønne pellets for 3 dager etter handling.
-
Tilvenning til apparatet
- Motiv rotter
- På den tredje dagen av tilvenning for belønningen pellets, tidligere det eksperimentator gir daglig pellets, sted hver rotten inne det rullebane av det motiv ' side av apparatet for 15 min for tilvenning, med det giljotinen døren stengt.
- Konfødererte rotter
Merk: Det er to tilvenning økter.- Ved første tilvenning, plasserer hver rotte på rullebanen av den konfødererte side av apparatet i 15 minutter i samme periode som trinn 3.2.1.1.
- For sekundet tilvenning, følg etter metoden inne steg 3.2.2.1 på dag etter motiv rotter fullført lærer opp for det løpe-og-rykk orden (idet omtalte inne avdeling 3,6).
NOTE: oppførsel tilvenning møter for konfødererte rotter og motiv rotter hver for seg, i.e., ettall rotten med ett tid. Ikke utleie en rotten møte en annen rotten inne apparatet til prøven Phase starter.
- Motiv rotter
-
Magazine trening
Merk: For motivet rotter, gjennomføre et magasin treningsøkt på neste dag i tilvenning til apparatet som følger. Hvis rotter ikke spise alle maten pellets, så oppførsel bladet lærer opp samling atter opp på morgendagen.- Sett én belønning pellet på mat beholderen på den konfødererte side for å utelukke effekten av olfactory eiendom av pellet, som de konfødererte spiser i testfasen (se avsnitt 3,7).
- Sted en motiv rotten på rullebane av det motiv ' side, med det giljotinen døren stengt.
- Lever en belønnings pellet i mat beholderen 60 ganger ved å bruke pellet uttaket på en variabel tidsperiode på 30 dager. Sikre det emnet rotten spiser alle leverte pellets.
-
Forming for spaken-pull handling
Merk: Figur 3 er et flytdiagram av eksperimentet.- Sett én belønning pellet på mat beholderen på hvert motiv side og konfødererte side. Ikke plasser den konfødererte rotta i forme økter.
- Plasser motivet rotte på rullebanen av faget side med giljotinen døren lukket. Så tog rottene å trekke ned spaken. Form spaken-pull atferd gradvis med følgende fem forsterkning kriterier (A-E): (A) Approach slit. (B) Berør Grip bar til rotte ' s munnkurv eller forelimbs, med spaken forhånd dratt ned til motivet side. (C) Berør Grip bar, med spaken tilbøyelig til rotte side (i en vinkel på 60 ° − 30 °). (D) Grip og dra ned baren til rotte side ved hjelp av samme tilstand som i kriterium C. (E) Grip og trekk ned baren til rotte side med spaken stående oppreist.
- Avslutt daglige økter når 60 belønninger er gitt, eller 30 min har gått. Når en rotte fullfører kriteriet E 40 ganger i en sesjon, er spaken-pull forme fasen ferdig den dagen.
Merk: Nært alle rotter slutten det daglig forme samling innen 20 min. Wistar rotter nød om 3 dager å rekkevidde kriterier E.
Figur 3: et flytdiagram av den eksperimentelle prosedyren. Subject rotter går gjennom trenings fasene og test fasene i denne rekkefølgen. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
-
Trening for spaken-pull handling
- Plasser motivet rotte på startområdet. Ikke plasser den konfødererte rotta i treningsøktene. Presenter summetonen for 5 s, og åpne deretter døren. Når motivet rotte trekker ned spaken, levere en mat pellet og trekk spaken opp med en gut knyttet til spaken.
- Etter rotter rykk ned spaken for 10 timene (for det første 3 dager av fasen) eller 6 timene (vare 3 dager av fasen) og forbruke alle belønne pellets, slutte døren og bevege seg å starten område av det eksperimentator ' hånd.
- Etter en intervall mellom prøveperiode (ITI) på 20 s, gjentar du trinn 3.5.1 og 3.5.2. Slutten daglig møter når hver rotten har fortjene 60 pellets.
Merk: Denne lærer opp likeledes mål å venne rotter å det buzzer klang og døren åpning fordi Wistar rotter vanligvis viser fryser opptreden i begynnelsen inne svaret å døren bevegelse. En daglig sesjon for hver rotte krever ca 15 min. seks dager er nødvendig for denne opplæringen fase.
-
Treningsfase for løpe-og-pull-sekvensen
- Utfør samme prosedyre i trinn 3.5.1.
- Når rotter trekke ned det spak ettall tid og forbruke en belønne pellet, slutte døren og bevege seg å starten område av det eksperimentator ' hånd.
- Etter en ITI av 20 s, starte neste prøve (skritt 3.6.1 og 3.6.2). Avslutt den daglige økten når hver rotte har tjent 30 pellets.
Merk: En daglig sesjon for hver rotte krever ca 20 min. Om 10 dager er behøvde for rotter ' bedømmer å rekkevidde asymptoten.
- Test faser
Figur 4: beskrivelse av hver Test betingelse. Inne enkelt faser, emnet rotten utført vervet solitarily. Inne det par faser, sted det konfødererte rotten inne rullebanen på opposite side å emnet rotten. En gjennomsiktig vegg foran partisjonen utelukker den konfødererte rotte fra å få tilgang til spaken. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Merk: Test faser omfatter økter i to forhold, én eller ett par (Figur 4). Inne det enkelt forfatning, rotter utføre vervet solitarily; det vil si at prøveversjoner er identiske med treningsøkten for løpe-og-pull-sekvensen (avsnitt 3,6). Inne det par forfatning, det konfødererte rotten er gave for det opposite side av boksen. Den konfødererte rotte får ikke tilgang til spaken på grunn av den klare akryl veggen foran partisjonen.
- Gjennomfør en enkelt sesjon som er identisk med øktene i trenings fasen for løpe-og-pull-sekvensen (del 3,6). Avslutt den daglige økten når hver rotte har tjent 30 pellets. Sett én belønning pellet på mat beholderen på den konfødererte side, spesielt under økter i én tilstand.
- Inne par møter, gir det konfødererte rotten en belønne pellet under ITI av faget rotten for at oppbevare det konfødererte rotten like ved avsnittet.
4. data analyse
-
Indeks for ytelses nøyaktighet
- Ta opp videoer av rotter ' spaken-trekk bevegelse ved hjelp av videokameraet i nærheten av partisjonen på utsiden av apparatet. Når alle øktene er fullført, bekrefter du evalueringen med bilde for bildeanalyse av videoopptakene ved hjelp av en adekvat video avspillingsprogramvare.
- Vurdere om rotta trekk bevegelse av en rettssak var det for det første-finne eller ikke av synlig observasjon av eksperimentator under eksperiment.
Merk: Det for det første-finne prøve er definerte idet prøvelsen i hvilket rotter kunne begripe og trekke ned det spak i løpet av deres for det første prøve å det spak. - Beregn første treff for hvert emne som andelen av første-hit-forsøk på alle forsøk i hver sesjon (for opplæringsfasen for kjøring og pull) eller i hver fase (for test faser) som skal brukes i analysen.
-
Indekser for ytelses hastighet
- Beregn den tiden som trengs for å fullføre en rettssak fra verdien av bryteren på pellet dispenser: tiden det tar å fullføre en rettssak = (tiden når bryteren trykkes)-(tiden når døren åpnes). Deretter deler tiden som er nødvendig for fullføring av en prøve i tre seksjoner ved hjelp av verdier fra de infrarøde sensorer (figur 5).
Merk: Start ventetid (figur 5a) defineres som tiden fra døråpningen til rotta på den første sensoren. På samme måte er kjøretiden (figur 5b) tiden fra ankomst til første sensor til ankomst ved den andre sensoren. Spak-pull ventetid (figur 5c) er tiden fra ankomst til den andre sensoren til tidspunktet når bryteren på dispenser trykkes. - Bruk bare varighetene fra de første treff forsøkene for analyse. Beregn median verdier for hvert emne for hver sesjon (av treningsøktene) og hver fase (av test fasene) for analyse.
- Beregn den tiden som trengs for å fullføre en rettssak fra verdien av bryteren på pellet dispenser: tiden det tar å fullføre en rettssak = (tiden når bryteren trykkes)-(tiden når døren åpnes). Deretter deler tiden som er nødvendig for fullføring av en prøve i tre seksjoner ved hjelp av verdier fra de infrarøde sensorer (figur 5).
Figur 5: måling av indeksene av ytelses hastighet. (a) Start latency: varigheten fra døråpningen til ankomsten av rotte ved den første sensoren. (b) kjøretid: varigheten fra ankomsten av rotte ved den første sensoren til sin ankomst til den andre sensoren. (c) spak-trekk ventetid: varigheten fra ankomsten av rotte ved den andre sensoren til fullføring av en spak-pull respons. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
-
Statistisk analyse
- For indeksene i opplæringsfasen av løpe-og-pull-sekvensen, utfører du enveis gjentatt analyse av varians (ANOVA) med antall økter som innenfor subjekt faktoren for hver indeks.
- For indeksene i testfasen, Utfør toveis gjentatt måling av ANOVA med antall faser (fase 1 eller 2) og tilstand (par eller singel) som innenfor-subjekt faktorer for hver indeks i test fasene. Statistisk betydning ble satt til α = 0,05.
Representative Results
Treningsfase for løpe-og-pull-sekvensen
Figur 6 viser gjennomsnittlig ± standard feil av gjennomsnittlig (SEM) score fra trening fasen for Run-and-pull sekvensen. Gjennomsnittlig første treff rate (figur 6A) økte gradvis i løpet av første halvdel av trenings fasen og deretter stoppet på ca 85%. Anova resultatene viste at den viktigste effekten av antall økter var signifikant (F(7, 63) = 3,74, p = 0,002, η2G = 0,211). Flere sammenligninger avslørte at det ikke var noen vesentlige forskjeller blant de fire siste øktene (alle p -verdier > 0,60).
Figur 6: Mean ± SEM score fra økter i opplæringen fase for Run-and-pull sekvensen. (A) indeks over ytelses nøyaktighet. (B) indekser av ytelses hastighet. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Tilsvarende, indekser av ytelse hastighet (figur 6B; Start latency, kjøretid, og spaken-pull ventetid) sank kontinuerlig i løpet av de første fire øktene, og alle verdier stabilisert på ca 600 MS blant de fire siste øktene. For alle indekser viste Anova at de viktigste virkningene av antallet økter var signifikante (Start latency: (f(7, 63) = 6,21, p < 0,001, η2G = 0,279; kjøretid: (f(7, 63) = 3,98, p = 0,001, η2G = 0,170; ventetid for spak: (F(7, 63) = 11,85, p < 0,001, η2G = 0,350). Flere sammenligninger av sesjoner resulterte i ingen signifikant forskjell blant de fire siste øktene for alle tiltak (alle p -verdier > 0,12).
Figur 7 viser gjennomsnittlig ± SEM score fra økter i testfasen. Når det gjelder indeksen for ytelses nøyaktighet, var den første treff raten (figur 7A) i par faser lavere enn i enkelt fasene. I tillegg var den første treff raten i den andre fasen høyere enn i den første fasen i de to betingelsene. Resultatene av Anova viste signifikante hoved virkninger av tilstanden (f(1, 9) = 6,25, p = 0,034, η2g = 0,114) og faser (f(1, 9) = 14,1, p = 0,005, η2g = 0,147), men samspillet var ikke signifikant (F(1, 9) = 0,15, p = 0,703, η2G = 0,002).
Figur 7: Mean ± SEM score fra økter i testfasen. Indeks over ytelses nøyaktighet (A: første treff rate) og indekser for ytelses hastighet (B: Start forsinkelse, C: kjøretid og D: spak-pull-latens). p < 0,001 , * * p < 0,01, * p < 0,05. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Når det gjelder indekser for ytelses hastighet, var Start forsinkelsen i par faser (figur 7B) kortere enn i enkelt faser. Anova resultatene viste at for start latency, bare den viktigste effekten av tilstanden var signifikant (F(1, 9) = 23,1, p = 0,001, η2G = 0,065), mens den viktigste effekten av faser og samspillet var ikke signifikant ( faser: F(1, 9) = 0,03, p = 0,878, η2G < 0,001; samhandling: F(1, 9) = 0,002, p = 0,970, η2G < 0,001). Tilsvarende ble det observert en forskjell mellom vilkår for spaken-pull ventetid (figur 7D). Som med start ventetid, for spaken-pull ventetid, viste Anova en betydelig viktigste effekten av tilstanden (F(1, 9) = 23,3, p = 0,001, η2G = 0,183). Det var ingen signifikant hoved effekt av faser (f(1, 9) = 2,72, p = 0,133, η2g = 0,028) og samspillet (f(1, 9) = 1,07, p = 0,327, η2g = 0,002). for kjøretiden var det ingen signifikant effekt (figur 7C, tilstand: f(1, 9) = 3,03, p = 0,116, η2G = 0,004; faser: F(1, 9) = 4,46, p = 0,063, η2G = 0,010; samhandling: F(1, 9) = 0,29, p = 0,602, η2G < 0,001).
Figur 1: en skjematisk fremstilling av apparatet som brukes i denne protokollen. En sentral partisjon deler boksen i to felt. Det er en giljotinen dør på hver side av esken, og døren deler feltet inn i startområdet og rullebanen. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 2: den sentrale partisjonen av apparatet. Rotter kanne fange en stang og rykk spaken igjennom en spalte av avsnittet. En bryter av pellet dispenser er satt under spaken, og en spaken-pull handling resulterer i en pellet levering. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 3: et flytdiagram av den eksperimentelle prosedyren. Subject rotter går gjennom trenings fasene og test fasene i denne rekkefølgen. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 4: beskrivelse av hver Test betingelse. Inne enkelt faser, emnet rotten utført vervet solitarily. Inne det par faser, sted det konfødererte rotten inne rullebanen på opposite side å emnet rotten. En gjennomsiktig vegg foran partisjonen utelukker den konfødererte rotte fra å få tilgang til spaken. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 5: måling av indeksene av ytelses hastighet. (a) Start latency: varigheten fra døråpningen til ankomsten av rotte ved den første sensoren. (b) kjøretid: varigheten fra ankomsten av rotte ved den første sensoren til sin ankomst til den andre sensoren. (c) spak-trekk ventetid: varigheten fra ankomsten av rotte ved den andre sensoren til fullføring av en spak-pull respons. Dette tallet har blitt modifisert fra Sekiguchi og Hata12. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Discussion
Denne oppgaven gjør det mulig for oss å evaluere effekten av andres tilstedeværelse på hastighet og nøyaktighet av motorytelse. Effekt størrelsene som rapporteres her, vil være store nok. Vi beregnet η2 (det var ikke mye forskjell mellom η2 og η2G i dette eksperimentet), og disse effektstørrelser regnes som medium (η2 > 0,06) eller store (η 2 > 0,14) i henhold til kriteriet presentert av Cohen18. Av denne grunn, vurderte vi at forskjellene sett i denne studien er meningsfulle og pålitelige. Resultatene i forsøket var nesten i tråd med de fra studier hos mennesker4,10, og resultatet av Ogura og Matsushima ' s Study14, som undersøkte effekten av co-action på hastighet og nøyaktighet av å kjøre og hakker oppførsel i jenter. Selv om studier om sosial tilrettelegging hos mennesker undersøkte effekten av sosiale forhold på både hastighet og nøyaktighet av atferd, har de fleste tidligere studier i dyr ikke undersøkt bare tilstedeværelse effekt på ytelse nøyaktighet. Protokollen som presenteres her gir en bedre dyremodell for å undersøke effekten av mer tilstedeværelse på motorytelse.
Som en begrensning, kan forskjellen mellom den første treff raten i par og enkelt forhold tolkes som en effekt av praksis. Til tross for antagelig tilstrekkelig opplæring, kan det være rom for forbedring i utførelsen av rotter. Det var ikke flere endringer i indeksene av ytelses nøyaktighet og ytelses hastighet i de siste fire øktene i trenings fasen for kjøre-og-pull-sekvensen. I test fasene økte imidlertid den første treff raten kontinuerlig. Denne økningen kan tolkes som effekten av praksis. I tillegg, denne eksperimentelle design (A-B-A-B design) kan ikke utelukke effekten av praksis fra effekten av forholdene. Fremtidige eksperimenter bør (1) bruke A-B-B-en design eller en annen hensiktsmessig eksperimentell design for å utelukke effekten av praksis, og (2) vurdere å forlenge trenings fasen for Run-og-pull sekvens.
Denne protokollen kan brukes i en studie med en mellom-faget design, selv om svaret på spørsmålene "hvilken design er hensiktsmessig? I emne eller mellom emne? "ville være på et sak-til-sak grunnlag. Vanligvis kan en studie som bruker mellom-faget design utelukke praksis effekten som kan observeres i denne studien. Imidlertid, det imellom-motiv tegning behøver flere dyrene og flere tid for ettall studere (i.e., hvis benytter protokollen i denne gjenstand, 7 − 8 h per dag ville være behøvde å test alle rotter inne 1 dag benytter ettall apparat). En studie som bruker innenfor faget design kan redusere antall dyr som kreves og tid for en studie, men eksperimentator må kontrollere effekten av praksis. Tid og kostnader bør nøye veies før eksperimentator choses den eksperimentelle design.
Med mindre modifisering, kan denne oppgaven brukes til å undersøke effekten av co-action eller sosial tilrettelegging av speilet10 og andre sosiale situasjoner som har blitt studert hos mennesker på ytelse hastighet og ytelse nøyaktighet av rotter. For å undersøke effekten av co-action, skille spaken i den sentrale partisjonen i to spaker, og ordne spakene slik at hver spak kan trekkes av den ene siden av boksen. For å undersøke effekten av å bruke et speil, endre akryl klar vegg på den konfødererte siden av boksen til speilet. På samme måte kan effekten av en usynlig konfødererte bak den ugjennomsiktige veggen undersøkes. Fremtidige studier ved hjelp av disse endringene vil bidra til omfattende forståelse sosiale tilrettelegging av mangesidig sammenligning av motorytelse mellom arter.
Disclosures
Forfatterne har ingenting å avsløre.
Acknowledgments
Dette arbeidet ble støttet av en Grant-in-Aid for Scientific Research (KAKENHI) til Y.S. (Grant nummer: JP18J10733) fra Japan Society for fremme av vitenskap.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 45 mg Dustless Precision Pellets Rodent, Purified |
Bio-Serv. | F0021 | |
| Arduino Mega 2560 REV3 | Arduino S.r.l. | None | |
| Pellets Dispenser with Feeder (Rats) | Harvard Apparatus | 76-0353 | |
| Power DVD 14 | CyberLink | None | Use an adequate video playback program which enables frame-by-frame playback. |
| Run-and-pull task apparatus | Bio Medica Corp. | Custom-made item | The set of apparatus (box), an air compressor, and a control device for air cylinders which receives inputs from Arduino. |
| Video camera | JVC | GZ-R300 |
References
- Allport, F. H. Social Psychology. , Houghton Mifflin. New York, NY. (1924).
- Guerin, B. Social Facilitation. , Cambridge University Press. Cambridge, UK. (1993).
- Zajonc, R. B.
- Markus, H. The effect of mere presence on social facilitation: an unobtrusive test. The Journal of Social Psychology. 14 (4), 389-397 (1978).
- Schmitt, B. H., Gilovich, T., Goore, N., Joseph, L. Mere presence and social facilitation: one more time. The Journal of Experimental Social Psychology. 22 (3), 242-248 (1986).
- Pinto, A., Oates, J., Grutter, A., Bshary, R. Cleaner wrasses Labroides dimidiatus are more cooperative in the presence of an audience. Current Biology. 21 (13), 1140-1144 (2011).
- Gipson, C. D., et al. Social facilitation of d-amphetamine self-administration in rats. Experimental and Clinical Psychopharmacology. 19 (6), 409-419 (2011).
- Levine, J. M., Zentall, T. R. Effect of a conspecific's presence on deprived rats' performance: social facilitation vs distraction/imitation. Animal Learning & Behavior. 2 (2), 119-122 (1974).
- Reynaud, A. J., Guedj, C., Hadj-Bouziane, F., Meunier, M., Monfardini, E. Social facilitation of cognition in Rhesus monkeys: audience vs. coaction. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 9, 328 (2015).
- Innes, J. M., Gordon, M. I. The effects of mere presence and a mirror on performance of a motor task. The Journal of Social Psychology. 125 (4), 479-484 (1985).
- Bond, C. F., Titus, L. J. Social facilitation: a meta-analysis of 241 studies. Psychological Bulletin. 94 (2), 265-292 (1983).
- Strauss, B. Social facilitation in motor tasks: a review of research and theory. Psychology of Sport and Exercise. 3 (3), 237-256 (2002).
- Sekiguchi, Y., Hata, T. Effects of the mere presence of conspecifics on the motor performance of rats: higher speed and lower accuracy. Behavioural Processes. 159, 1-8 (2019).
- Ogura, Y., Matsushima, T. Social facilitation revisited: increase in foraging efforts and synchronization of running in domestic chicks. Frontiers in Neuroscience. 5, 91 (2011).
- Dorfman, A., Nielbo, K. L., Eilam, D. Traveling companions add complexity and hinder performance in the spatial behavior of rats. PLoS One. 11, e0146137 (2016).
- Takano, Y., Ukezono, M. An experimental task to examine the mirror system in rats. Scientific Reports. 4, 6652 (2014).
- Metz, G. A., Whishaw, I. Q. Skilled reaching an action pattern: stability in rat (Rattus norvegicus) grasping movements as a function of changing food pellet size. Behavioural Brain Research. 116 (2), 111-122 (2000).
- Cohen, J. Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences. , Second Edition, Erlbaum. Hillsdale, NJ. (1988).
