Waiting
Login processing...

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

Behavior

Operant conditioning taak om lied voorkeur te meten in Zebra vinken

Published: December 26, 2019 doi: 10.3791/60590
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 2
1W.M. Keck Science Department, Claremont McKenna College – Pitzer College – Scripps College, 2Department of Psychology, Whitman College

ERRATUM NOTICE

Summary

We beschrijven een techniek om de lied voorkeuren in Zebravinken te evalueren. Vrouwtjes worden geplaatst in een kooi met twee Chambered en de lied voorkeur wordt gemeten aan de hand van het aantal keren dat ze het afspelen van een nummer activeert door op een baars in een kamer te landen, vergeleken met het triggeren van een ander nummer in de tweede kamer. Baars landingen worden geteld met behulp van infrarood sensoren.

Abstract

Een Operante conditionering conditionerings paradigma wordt gebruikt om de lied voorkeur van vrouwelijke Zebravinken te testen. De vinken worden geplaatst in een kooi met twee kamers met een verbindende opening en geven hun voorkeur aan een lied door op een baars in elke kamer te landen. Door de infraroodstraal van een foto-elektrische sensor boven elke baars te onderbreken, activeert de vogel het afspelen van een lied via een luidspreker aan elke kant van de kooi. Vrij beschikbare software wordt gebruikt om de song afspelen van elke baars te triggeren. Om de lied voorkeur van elk dier te bepalen, wordt haar kamer voorkeur eerst geïdentificeerd door het activeren van geen lied afspelen wanneer ze landt op elke baars. Deze kamer voorkeur wordt dan vergeleken met haar lied voorkeur. Er wordt een minimale activiteitsdrempel ingesteld om ervoor te zorgen dat de voorkeur reëel is. Met deze methode laten we zien dat gepaarde vrouwtjes het lied van hun partner verkiezen. Deze methode werd gebruikt om te begrijpen van de bijdrage van dopamine aan de vorming en het onderhoud van lied voorkeur.

Introduction

Een van de fundamentele vragen in de biologie is hoe dieren affiliatieve obligaties vormen. In het bijzonder, wat zijn de neurale mechanismen waarmee deze obligaties worden gemaakt en zijn deze basismechanismen over gewervelde soorten bewaard? De Prairie vole heeft aanwijzingen gegeven aan enkele van de neurotransmitter systemen die belangrijk zijn voor pair-Bond formatie1,2,3. In het bijzonder, dopamine handelen via receptoren in de Nucleus accumbens kan partner voorkeur in zowel mannelijke als vrouwelijke woel4,5induceren. Het is onduidelijk of de algemene beginselen van de vorming van partnervoorkeuren en het onderhoud evolutionair worden bewaard.

Monogamie komt vaker voor bij vogels dan bij zoogdieren6. Daarom is het vergelijken van mechanismen van affiliatief gedrag bij vogels aan andere soorten van cruciaal belang voor het begrijpen van de geconfungeerde neurale stichtingen7,8,9. In het algemeen, over vele soorten zangvogels, mannelijke lied wordt verondersteld te dienen als een eerlijke indicator van de mannelijke fitness10,11. Mannelijke Zebra Finch zangvogels zingen om vrienden te trekken en invloed op de vorming van monogameuze paren12,13. Zo kan lied worden gebruikt om de voorkeur van de partner in deze vogels te bepalen.

De mechanismen waarmee vrouwtjes een voorkeur voor het lied van hun partner vormen, is onbekend. Mesotocine, de aviaire homoloog van oxytocine, lijkt een rol te spelen bij de vorming van paren obligaties in vinken14,15. Bovendien, dopamine is ook aangetoond dat het spelen van een rol in pair-Bond vorming9,16,17,18. Bijvoorbeeld, dopamine niveaus zijn hoger in de Nucleus accumbens van gekoppelde versus niet-gekoppelde vinken9.

Om de rol van neurotransmitter systemen op pair-Bond vorming en onderhoud te bestuderen, hebben we de lied voorkeuren gemeten met behulp van een Operante conditionering test paradigma uitgerust met infraroodsensoren om Song playbacks19te activeren. De verhouding van Song playbacks identificeerde de vrouwelijke voorkeur voor het lied van een man. Vóór de operante conditionerings taak werd elk vrouwtje tot 48 uur geïsoleerd in een anechoïsche kamer met haar partner voor ' gepaarde vrouwtjes ' of met een onbekend mannetje, voor ' ongepaarde vrouwtjes '. Om het effect van dopamine op lied voorkeur testen, ongepaarde vrouwtjes werden tweemaal behandeld met een D2R Dopamine agonist terwijl geïsoleerd met de onbekende man. Dit gedrags paradigma is gebaseerd op eerdere studies19,20 en is vatbaar voor onderzoek door undergraduate studenten.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle experimenten werden goedgekeurd door het institutioneel zorg-en gebruiks Comité van de W.M. Keck Science Department, in overeenstemming met de NIH richtlijnen. Alle gebruikte dieren waren volwassenen (> 90 dagen na het uitkomen).

1. bouw van de opererende conditionerings kamer

  1. Bouw een test kooi bestaande uit twee identieke kamers, 15 x 15 x 17 inch3 elk (Figuur 1a). Maak een kleine deur (als een ingang naar elke kamer) aan de zijkant van de kooi in de buurt van de zitstokken door het snijden van een kleine 4,5 x 6 inch2 venster dat is 2,5 inchs weg van het centrum van de kooi tussen de kamers. Gebruik een apart stuk van de schappen om een deur te maken die het raam bedekt.
    Opmerking: De kooi is gemaakt van draad rekken voor kasten die kunnen worden verkregen bij elke woning verbeterings winkel. Het scharnier van de deur kan worden gemaakt met zip-ties.
  2. Snijd de rekken met draadfrezen om een 4 x 6 inch2 opening tussen de twee kamers te maken om de vogel te laten bewegen tussen de kamers.
  3. In elke kamer, plaats een baars 11 inches van het midden van de kooi en 6 in de bodem van de kooi. Gebruik elke baars die geschikt is voor het type vogel dat wordt getest en die de breedte van de kooi overspant.
  4. Plaats de zender en ontvanger van de fotocel op de kooi direct boven het uiteinde van de baars. De sensoren aan de draad boven de baars met behulp van zip-ties Tether.
    Opmerking: Het plaatsen van de sensoren op een stijve achterkant (bijv. een tong-depressor) kan helpen om de sensoren te laten draaien op de draad kooi en verkeerd uitgelijnd te worden. Het is belangrijk om de plaatsing van de sensoren voorafgaand aan elk experiment te testen door de infrarood (IR) Beam handmatig te breken. Als de sensoren niet correct zijn uitgelijnd, zal een vogel geen lied triggeren, of landing op de baars kan worden geteld als meerdere gebeurtenissen.
  5. Plaats LED-lampjes onder de kast op de bovenkant van de kooi om voldoende verlichting te bieden, zodat de dieren zich vrij tussen de twee zijkamers zullen bewegen.
  6. Plaats vogel zaad en water naast elk van de zitstokken.
  7. Plaats een luidspreker aan elk uiteinde van elke kamer.
  8. Om geluid diffractie en audio en visuele afleiding te verminderen, plaats echovrije Foam op de omtrek van de hele kooi, met gaten naar links voor de kooi deuren en waterflessen.
  9. Sluit de luidspreker aan op een audio versterker en sluit de audio versterker aan op de geluidsuitvoer op een computer.

2. aansluiting van sensoren

Opmerking: Er zijn twee sets van IR-sensoren, elk met een emitter en ontvanger. De emitter heeft een kabel met vier draden (bruin, blauw, zwart en wit). De ontvanger heeft een kabel met drie draden (bruin, blauw en zwart). De witte draad van een emitter is rechtstreeks aangesloten op de ingangs #1 op de digitale I/O-kaart. De witte draad van de tweede zender is rechtstreeks aangesloten op de ingangs #9. De wisselstroom ingang heeft twee draden (meestal rood en zwart).

  1. Installeer een digitale I/O-kaart (tabel met materialen), de bijbehorende Stuurprogramma's en het bijbehorende programma ' meting en automatisering '.
    Opmerking: De digitale I/O-kaart die hier wordt gebruikt, vereist een connector blok en een multifunctionele lint kabel om de installatie te voltooien. Als alternatief is voor een USB I/O-apparaat geen PCI-kaart vereist (of de benodigde accessoires voor connector blok en lint kabel) en deze kunnen op een laptop worden uitgevoerd.
  2. Verbind de twee blauwe draden van elke emitter en ontvangerset samen. Bevestig twee kleine draden aan de zwarte draad van het netsnoer, zodat de zwarte netkabel kan worden aangesloten op de blauwe draden van elke Sensorset.
  3. Sluit de zwarte stroomkabel en twee blauwe draden aan op een gemeenschappelijke draad. Verbind deze gemeenschappelijke draad met de invoer #2 of # 9 op het connector blok.
    Opmerking: Een set van sensoren moet worden aangesloten op input #1 en #2 en de andere set van sensoren moet worden aangesloten op input #9 en #10.
  4. Sluit voor beide sensor sets de bruine draad van de emitter en de ontvanger aan elkaar aan. Sluit voor elke Sensorset de twee bruine draden aan op de rode wisselstroomkabel.
    Opmerking: Alle vier de bruine draden zijn aangesloten op de rode wisselstroomkabel. De foto-elektrische sensoren worden aangedreven door een 10 – 30 V ingang en moeten worden aangesloten op een wisselstroom omvormer (bijv. een 120 V naar 12 V Converter).
  5. Bepaal binnen het meet-en automatiserings programma dat is gekoppeld aan de digitale i/o-kaart de apparaat-id voor de i/o-kaart door het menu apparaten en interfaces te selecteren.
  6. Selecteer ' Device pinouts ' optie om de poort en het regelnummer te bepalen die overeenkomen met de ingangen in 2,3.
  7. Controleer of de I/O detecteert wanneer de IR-straal wordt verbroken met behulp van de test panelen... optie in het programma. Noteer de kanaal-en poort-Id's voor elke set sensoren.
    Opmerking: Groene indicatoren zullen van kleur veranderen wanneer de status van de balk wordt gewijzigd.

3. Installeer software en hardware om Perch-landingen te tellen

  1. Download en installeer Sound Analysis Pro 2011 (SAP2011) en MySQL van http://soundanalysispro.com/.
    Opmerking: Dit is freeware en wordt geleverd met installatie-instructies en een gebruikershandleiding.
  2. Open SAP recorder. exe.
  3. Om de sensor ingang te configureren zodat SAP Perch-landingen kan detecteren en Song playbacks te initiëren, klikt u op het tabblad operant devices in het bedieningsvenster van de SAP-recorder. Vink het vakje aan operant training inschakelen (NI-kaart geïnstalleerd).
  4. Selecteer de juiste apparaat-ID (de poorten schuifregelaar kan worden ingesteld op 3). Geef voor elke detector de juiste poort en lijn uit de in stap 2,6 verzamelde informatie.
    Opmerking: Wanneer de poort en de lijn correct zijn ingesteld voor elke detector, zal het licht van geel naar rood veranderen.
  5. Druk in het hoofd venster voor de SAP-recorder op Train om de sensoren voor de juiste kanalen te activeren.
    Opmerking: Er moet een gele knop verschijnen.
  6. Noteer de naam van de vogel door het kanaalnummer van de interesse te selecteren (druk op kanaal 1 of 2 tab aan de linkerkant van het scherm) en typ in het venster identificatie en modus de identificatie van de vogel in het veld naam .
  7. Om ervoor te zorgen dat het geluid wordt afgespeeld op de speakers, manipuleer je de instellingen op het tabblad output Selection om het juiste apparaat te selecteren dat is aangesloten op de computer (d.w.z. speakers) en het kanaal dat is aangesloten op de speaker.
    Opmerking: Meer informatie over de installatie vindt u in de gebruikershandleiding van Sound Analysis Pro.

4. Isoleer paren van vogels en verzamel mannelijke lied

  1. Isoleer een mannetje en een vrouwelijke Vink in een geluiddempings kamer voor 24 – 48 uur. Verzamel tijdens deze samenwonen het mannelijke lied, dat de ' partner's Song ' wordt genoemd.
    Opmerking: Gepaarde vogels zijn een man en vrouw die gedurende ten minste 2 weken samen zijn gehuisvest. Ongepaarde vrouwtjes worden slechts 24 – 48 uur met een mannetje geplaatst.
    1. Gebruik een microfoon die is aangesloten op een audio versterker om het nummer van de partner vast te leggen.
    2. Verkrijg het nummer met behulp van Sound Analysis Pro 2011 en sla het nummer op een harde schijf op.
    3. Om te testen op het effect van de neurotransmitter systemen op vrouwelijke lied voorkeur, geven de vrouwelijke een 50 μL subcutane injectie van zoutoplossing (controle van het voertuig) of quinpirol (1 mg/ml in 0,9% zoutoplossing) wanneer het paar voor het eerst in de kamer wordt gebracht. Herhaal de injectie na 6 – 24 uur (Zie afbeelding 1B).
  2. Maak liedjes voor het afspelen in de Operante conditionering conditioning Cage.
    1. Maak een WAV-bestand dat ongeveer even lang 'stilte' speelt als de melodie-playbacks.
      Opmerking: Dit kan worden gedaan met behulp van geluids bewerkingssoftware (bijvoorbeeld Audacity).
    2. Snijd een representatief lied (2 – 3 motieven) van de partner Male.
    3. Snijd een representatief lied (2 – 3 motieven) van een onbekende man.
      Opmerking: Gebruik hetzelfde onbekende mannelijke lied voor alle experimenten.
    4. Filter de nummers van 300 Hz – 10 kHz.
    5. Pas het volume aan zodat de nummers op ~ 70 dB (gemiddelde amplitude over de duur van het nummer van de luidsprekers in de gedrags kamer) worden afgespeeld.
      Opmerking: Het volume van het nummer wordt getest met behulp van een geluidsdruk meter die op de baars wordt geplaatst.

5. test de melodie voorkeur in gepaarde vrouwtjes

  1. Bepaal de voorkeur van de vrouwelijke zijkamer.
    1. Voorafgaand aan het testen van het gedrag, plaats het vrouwtje in de test kooi om haar de tijd te geven zich aan te passen aan de kooi gedurende ten minste 1 uur. Zorg ervoor dat de Finch beide zijkamers verkent door een object te gebruiken om ervoor te zorgen dat de vogel van de ene kamer naar de andere door de opening gaat.
    2. In Sound Analysis Pro, selecteer de 'playbacks' tab en dan de 'sounds' knop in het hoofdvenster.
    3. Selecteer het audio. wav-bestand om 'Silence' af te spelen vanaf kamer 1 en kamer 2.
    4. Ga terug naar 'Main' en klik op 'Reset' bovenaan de vakjes aan de rechterkant.
    5. Druk na de acclimatie periode op 'Start'.
    6. Druk aan het einde van de sessie op 'Stop'. Noteer het aantal triggers op elke Baars, die wordt weergegeven in de blauwe vakken.
      Opmerking: De gegevens worden opgeslagen in een MySQL-database. Hebben een minimum aantal triggers om te tellen van de proef om ervoor te zorgen dat de vrouw is actief genoeg (bijvoorbeeld 12 of meer zitstokken totaal).
  2. Bepaal de voorkeur van het lied.
    1. Herhaal de stappen in paragraaf 5,1, maar kies het nummer van de partner om te spelen vanuit de zijkamer met de minste Perch-triggers (de niet-voorkeurs zijde) en een onbekend lied van de zijkamer met de meest baars-triggers (de voorkeurs zijde).
      Opmerking: Het lied van de partner wordt gespeeld vanuit de zijkamer met de minste triggers tijdens het afspelen van stilte (de niet-voorkeurs zijde).
    2. Druk op 'Reset' voordat u de 1 h start met het afspelen van nummers.
    3. Bereken het kamer-en lied voorkeur door het aantal triggers op de zijkamer die het nummer van de partner spelen te delen door het totale aantal triggers.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Na het protocol ontdekten we dat gepaarde vrouwtjes het lied van hun partner prefereerden (Figuur 2A). Er was een significant verschil tussen de voorkeur van de zijkamer tijdens de stilte dat tijdens het afspelen van nummers (t-test gecorrigeerd voor meervoudige vergelijkingen; p = 0,004; t = 3,35, DF = 16). Zo leidde de vrouw bij voorkeur het lied van haar partner in vergelijking met het lied van een onbekende man.

Vrouwtjes die waren gekoppeld met een onbekende man voor 24 – 48 h en gegeven zoutoplossing injecties had geen voorkeur voor zijn lied over het lied van een ander onbekend mannetje. Dat is, er was geen verschil tussen de zijkamer preferentie bij het landen op een baars die stilte veroorzaakte in vergelijking met triggering lied (t-test gecorrigeerd voor meervoudige vergelijkingen; p = 0,726; t = 0,357, DF = 16). Daarom, vrouwtjes gehuisvest met een mannetje voor minder dan 48 h niet een voorkeur voor zijn lied te vormen.

Nadat we hebben laten zien dat we het gedrags paradigma konden gebruiken om de lied voorkeur van vrouwelijke vinken te testen, gebruikten we de assay om de invloed van dopamine op de vorming van lied voorkeuren te testen. In dit geval werd een naïef vrouwtje ondergebracht met een onbekend mannetje voor 24 – 48 uur en kreeg twee subcutane injecties van de dopamine 2 receptor agonist quinpirol (Figuur 1B, 2b). Overall, vrouwtjes gegeven quinpirol voorkeur het lied van de mannelijke ze was met voor slechts 24 – 48 h (t-test gecorrigeerd voor meervoudige vergelijkingen; p < 0,001; t = 5,25; DF = 18). In het getoonde voorbeeld tonen twee van de vrouwtjes geen voorkeur voor het lied van haar partner (Figuur 2a). In één geval was het vrouwtje ouder (> 5 jaar). Het is niet duidelijk waarom de tweede vrouw geen voorkeur had. Een mogelijkheid is dat het vrouwtje mogelijk niet een volledige dosis van het geneesmiddel heeft gekregen.

Om er zeker van te zijn dat er geen verschil was in de totale activiteit van vrouwtjes tussen behandelingsgroepen die het verschil in lied voorkeur konden uitmaken, vergeleken we het totale aantal Perch-triggers (Figuur 2B). Het totale aantal baarzen triggers is het aantal keren dat een vrouwtje op beide zitstokken is geland tijdens de testperiode van 1 uur voor stilte of het afspelen van nummers. De totale activiteit van de vogels in elke behandeling was vergelijkbaar (ANOVA, p = 0,436).

Figure 1
Figuur 1: schematische voorstelling van de opererende kooi en de tijdlijn van het experiment. A) de kooi heeft twee kamers van gelijke grootte met een opening die de twee zijkamers verbindt. Een tegengestelde paar foto-elektrische sensoren wordt boven elke baars die de breedte van de kamer overspant geplaatst. Wanneer een vogel op een baars landt, breekt ze de IR-straal van de sensoren, die het afspelen van het lied activeert vanaf de luidspreker die het dichtst bij de baars komt. De afmetingen van de kooi worden naast de plaatsing van de zitstokken weergegeven. (B) tijdlijn van het experiment. Dit cijfer is gewijzigd van dag et al.21. Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

Figure 2
Figuur 2: representatieve gegevens van vrouwelijke lied voorkeuren. A) de verhouding van de baarzen triggers tijdens het testen van de Operante conditionering geeft de voorkeur aan liederen die door conspecifieke mannetjes worden geproduceerd. De voorkeur van elke vrouw werd vergeleken met de voorkeur van haar zijkamer waarin geen lied (stilte) werd getriggerd toen ze op een baars landde. In elk geval werd het lied van de partner gespeeld toen ze op een baars in de niet-voorkeurs kamer landde. Verbonden punten zijn voorkeuren voor elk individu. Dit cijfer is gewijzigd van dag et al.21. B) het totale aantal zitstokken van elke zijkamer van de kooi voor vrouwtjes onder alle omstandigheden. Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

We beschrijven een methode om de lied voorkeuren van Zebravinken te testen. We gebruikten deze test om de voorkeur te testen van een gepaarde vrouw voor het lied van haar partner. Bovendien, de assay werd gebruikt voor het testen van het effect van dopamine op inductie van lied voorkeur in naïeve vrouwtjes. Deze methode is relatief goedkoop en is ontworpen en gebruikt door undergraduate studenten, waardoor het een uitstekende trainingstool voor studenten. Verschillende andere studies hebben de lied voorkeuren getest in verschillende soorten zang, waardoor deze methode nuttig is voor veel onderzoekers die auditieve voorkeuren in vogels22,23bestuderen.

Dit gedrags paradigma is gebaseerd op een auditief herkennings testsysteem, ARTsy, dat voor het eerst wordt beschreven door gess et al.19. Deze auteurs gebruikten een soortgelijk systeem om lied discriminatie bij vogels te testen. We hebben het systeem aangepast om de voorkeur van een vrouwtje te testen op één nummer boven een ander. We hebben het protocol dat is beschreven in gess et al.19 aangepast om SAP2011 te gebruiken om nummers af te spelen en de gegevens te verzamelen, in plaats van aangepaste scripts in MATLAB. We vonden deze verandering voor data-acquisitie gemakkelijker te gebruiken en toegankelijker voor undergraduate studenten. Operant playbacks kunnen ook worden geactiveerd met behulp van de zitstokken als schakelopties24.

We vonden het hier beschreven protocol resulteert in gegevens die gemakkelijker te analyseren zijn dan het gebruik van vergelijkbare methoden. Bijvoorbeeld, Woolley en Doupe20 gemeten de tijdsduur die een vrouwtje aan elke kant van een kooi heeft doorgebracht tijdens passieve playbacks van verschillende Song typen om de voorkeur van het lied te identificeren. Het kwantificeren van de tijd in een kamer in vergelijking met een ander vereist het filmen van de vogels terwijl ze zich gedragen, wat niet vereist is voor het protocol dat hier wordt beschreven. Evenzo hebben anderen het aantal vrouwelijke oproepen in reactie op het mannelijke lied geteld als een maat voor haar voorkeur25,26. Dit vereist het gebruik van handmatige of semigeautomatiseerde telling van vrouwelijke gesprekken. De kwantificering van de lied voorkeur hier beschreven is veel eenvoudiger omdat de software automatisch bijhoudt het aantal baars landingen.

Met behulp van het hier beschreven protocol vonden we dat gepaarde vrouwtjes consequent kozen om naar het lied van hun partner te luisteren. De taak test niet de partner voorkeur van de vrouw, alleen haar lied voorkeur. Toekomstige experimenten moeten een partnervoorkeuren en lied voorkeuren13,16,27onderzoeken. Dit protocol kan worden gebruikt voor het testen van de invloed van andere neurotransmitter systemen op de vorming van lied voorkeur om te vergelijken de gecontegeerde evolutionaire mechanismen onderliggende sociale gedrags netwerk gedeeld door vele gewervelde dieren7,28. Toekomstige experimenten kunnen bijvoorbeeld direct specifieke gebieden in de hersenen targeten, terwijl dieren de taak leren om toegang te krijgen tot de neurale circuits die het onderliggende sociale gedrag vormen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgments

We danken Petra Grutzik voor de bouw van de gedrags kooi, Dr. Thomas Borowski voor hulp bij het ontwerpen van het experiment, en Dr. Stephanie White voor haar genereuze ondersteuning. Financiering van een HHMI undergraduate Summer Research Grant (HHMI #30052007536 naar D.S. en L. H).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
(-)-Quinpirole sigmaaldrich Q102
acoustic foam Coulbourn Instruments, Allentown, PA H10-24A
audio amplifier - 2 channel Amazon Pyle PCAU46A any small audio amplifier should work
Banner Engineering Q08 Series, emitter. SO60-Q08 https://www.alliedelec.com Stock #:70659809 photoelectric sensor
Banner Engineering Q08 series, receiver. EO60-Q08-AN6X https://www.alliedelec.com Stock #:70699384 photoelectric sensor
Car stereo speakers Amazon Pioneer TS - F1643R
Digital I/O card National Instruments PCI-6503 or USB-6501
LED lights - under-counter Amazon
multifunctional ribbon cable National Instruments 180524-20
sound pressure level meter Amazon
terminal block National Instruments 777101-1

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. McGraw, L. A., Young, L. J. The prairie vole: an emerging model organism for understanding the social brain. Trends in Neuroscience. 33 (2), 103-109 (2010).
  2. Young, K. A., Gobrogge, K. L., Liu, Y., Wang, Z. The neurobiology of pair bonding: Insights from a socially monogamous rodent. Frontiers in Neuroendocrinology. 32 (1), 53-69 (2011).
  3. Young, L. J., Wang, Z. The neurobiology of pair bonding. Nature Neuroscience. 7 (10), 1048-1054 (2004).
  4. Aragona, B. J., Liu, Y., Curtis, J. T., Stephan, F. K., Wang, Z. A critical role for nucleus accumbens dopamine in partner-preference formation in male prairie voles. Journal of Neuroscience. 23 (8), 3483-3490 (2003).
  5. Lippert, R. N., et al. Time-dependent assessment of stimulus-evoked regional dopamine release. Nature Communications. 10 (1), 336 (2019).
  6. Lack, D. L. Ecological adaptations for breeding in birds. , (1968).
  7. O'Connell, L. A., Hofmann, H. A. The vertebrate mesolimbic reward system and social behavior network: a comparative synthesis. Journal of Comparative Neurology. 519 (18), 3599-3639 (2011).
  8. O'Connell, L. A., Hofmann, H. A. Genes, hormones, and circuits: an integrative approach to study the evolution of social behavior. Frontiers in Neuroendocrinology. 32 (3), 320-335 (2011).
  9. Banerjee, S. B., Dias, B. G., Crews, D., Adkins-Regan, E. Newly paired zebra finches have higher dopamine levels and immediate early gene Fos expression in dopaminergic neurons. European Journal of Neuroscience. 38 (12), 3731-3739 (2013).
  10. Gil, D., Gahr, M. The honesty of bird song: multiple constraints for multiple traits. Trends in Ecology & Evolution. 17 (3), 133-141 (2002).
  11. Tomaszycki, M. L., Adkins-Regan, E. Experimental alteration of male song quality and output affects female mate choice and pair bond formation in zebra finches. Animal Behaviour. 70 (4), 785-794 (2005).
  12. Woodgate, J. L., Mariette, M. M., Bennett, A. T. D., Griffith, S. C., Buchanan, K. L. Male song structure predicts reproductive success in a wild zebra finch population. Animal Behaviour. 83 (3), 773-781 (2012).
  13. Zann, R. Reproduction in a Zebra Finch Colony in South-eastern Australia: the Significance of Monogamy, Precocial Breeding and Multiple Broods in a Highly Mobile Species. Emu. 94 (4), 285-299 (1994).
  14. Klatt, J. D., Goodson, J. L. Oxytocin-like receptors mediate pair bonding in a socially monogamous songbird. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences. 280 (1750), 20122396 (2013).
  15. Pedersen, A., Tomaszycki, M. L. Oxytocin antagonist treatments alter the formation of pair relationships in zebra finches of both sexes. Hormones and Behavior. 62 (2), 113-119 (2012).
  16. Adkins-Regan, E. Neuroendocrinology of social behavior. Ilar Journal. 50 (1), 5-14 (2009).
  17. Goodson, J. L., Kabelik, D., Kelly, A. M., Rinaldi, J., Klatt, J. D. Midbrain dopamine neurons reflect affiliation phenotypes in finches and are tightly coupled to courtship. Proceedings of the National Academy of Sciences the United States of America. 106 (21), 8737-8742 (2009).
  18. Iwasaki, M., Poulsen, T. M., Oka, K., Hessler, N. A. Sexually dimorphic activation of dopaminergic areas depends on affiliation during courtship and pair formation. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 8 (210), (2014).
  19. Gess, A., Schneider, D. M., Vyas, A., Woolley, S. M. Automated auditory recognition training and testing. Animal Behavior. 82 (2), 285-293 (2011).
  20. Woolley, S. C., Doupe, A. J. Social context-induced song variation affects female behavior and gene expression. PLoS Biology. 6 (3), 62 (2008).
  21. Day, N. F., et al. D2 dopamine receptor activation induces female preference for male song in the monogamous zebra finch. Journal of Experimental Biology. 222, Pt 5 (2019).
  22. Hahn, A. H., et al. Discrimination of male black-capped chickadee songs: relationship between acoustic preference and performance accuracy. Animal Behaviour. 126, 107-121 (2017).
  23. Leitão, A., ten Cate, C., Riebel, K. Within-song complexity in a songbird is meaningful to both male and female receivers. Animal Behaviour. 71 (6), 1289-1296 (2006).
  24. Day, N. F., Hobbs, T. G., Heston, J. B., White, S. A. Beyond Critical Period Learning: Striatal FoxP2 Affects the Active Maintenance of Learned Vocalizations in Adulthood. eNeuro. 6 (2), (2019).
  25. Chen, Y., Clark, O., Woolley, S. C. Courtship song preferences in female zebra finches are shaped by developmental auditory experience. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 284 (1855), 20170054 (2017).
  26. Heston, J. B., White, S. A. Behavior-linked FoxP2 regulation enables zebra finch vocal learning. Journal of Neuroscience. 35 (7), 2885-2894 (2015).
  27. Adkins-Regan, E., Tomaszycki, M. Monogamy on the fast track. Biological Letters. 3 (6), 617-619 (2007).
  28. Young, R. L., et al. Conserved transcriptomic profiles underpin monogamy across vertebrates. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. , (2019).

Tags

Gedrag Songbird monogamie pair Bond sociaal partner voorkeur dopamine

Erratum

Formal Correction: Erratum: Operant Conditioning Task to Measure Song Preference in Zebra Finches
Posted by JoVE Editors on 02/18/2020. Citeable Link.

An erratum was issued for: Operant Conditioning Task to Measure Song Preference in Zebra Finches. An affiliation was updated.

One of the affiliations was updated from:

W.M. Keck Science Department, Clarmont McKenna College – Pitzer College – Scripps College

to:

W.M. Keck Science Department, Claremont McKenna College – Pitzer College – Scripps College

Operant conditioning taak om lied voorkeur te meten in Zebra vinken
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Coleman, M. J., Saxon, D., Robbins,… More

Coleman, M. J., Saxon, D., Robbins, A., Lillie, N., Day, N. F. Operant Conditioning Task to Measure Song Preference in Zebra Finches. J. Vis. Exp. (154), e60590, doi:10.3791/60590 (2019).

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