Valutazione della cognizione sociale in primati non umani Uso di una rete di computerizzato Automated Learning dispositivo Systems (ALDM) prova
Summary
Fagot & Paleressompoulle 1 hanno pubblicato un dispositivo di apprendimento automatico (ALDM) volti a verificare le singole abilità cognitive nelle scimmie che vanno semi-liberi. L'obiettivo principale del nostro protocollo è quello di utilizzare una rete di unità di prova ALDM studiare cognizione sociale nei primati non umani.
Abstract
Fagot & Paleressompoulle 1 e Fagot & Bonte 2 hanno pubblicato un dispositivo di apprendimento automatico (ALDM) per lo studio delle capacità cognitive di scimmie mantenuti in condizioni che vanno semi-liberi. I dati accumulati nel corso degli ultimi cinque anni hanno sempre dimostrato l'efficacia di questo protocollo per indagare individuale cognizione fisico / nelle scimmie, e hanno ulteriormente dimostrato che questa procedura riduce il livello di stress durante la sperimentazione animale 3. Questo documento dimostra che le reti di ALDM può essere utilizzato anche per studiare diversi aspetti della cognizione sociale e in-group hanno espresso comportamenti nelle scimmie, e descrive tre protocolli illustrativi sviluppati per questo scopo. Il primo studio dimostra come le valutazioni etologici di comportamento sociale e la valutazione computerizzata delle prestazioni cognitive potrebbero essere integrati per studiare gli effetti di umori socialmente esposti sulle prestazioni cognitive degli individui. La seconda study indica che le batterie di ALDM esecuzione in parallelo possono fornire informazioni uniche sul influenza della presenza di altri sulle prestazioni dell'attività. Infine, l'ultimo studio dimostra che le reti di unità di prova ALDM possono anche essere utilizzati per studiare le questioni relative alla trasmissione sociale ed evoluzione culturale. Combinate insieme, queste tre studi dimostrano chiaramente che il test ALDM è uno strumento sperimentale molto promettente per colmare il divario nella letteratura animale tra la ricerca sulla cognizione individuale e la ricerca sulla cognizione sociale.
Introduction
Indagini di laboratorio sperimentale della cognizione primate sono quasi sistematicamente favorita la prova di animali isolato 4, a seconda del problema affrontato. Questa procedura di laboratorio classico ha dimostrato la sua efficienza, e la maggior parte della nostra conoscenza su temi quali la percezione, la memoria, il ragionamento e la concettualizzazione astratta proviene dalla prova di soggetti isolati. Test individui isolati trasmette molti vantaggi pratici; questo approccio facilita disegni sperimentali complesse combinate con le misurazioni altamente rigorose (ad esempio, temporizzazione msec) del comportamento che altrimenti inaccessibili. Tuttavia, questa procedura ha i suoi limiti, quando si tratta di studio delle influenze sociali sulla cognizione in particolare. I ricercatori sono spesso costretti a lasciare l'ambiente sofisticato laboratorio a favore di grandi recinti o contesti selvaggi quando il loro studio coinvolge le interazioni sociali tra gli individui. Questa scelta ha un costo in quanto è MUCh più difficile da controllare i fattori sperimentali e di misurare gli effetti con lo stesso livello di precisione di fuori del laboratorio. Capire come vero e proprio social interazioni influenza la cognizione è una delle più difficili sfide scientifiche in entrambi gli esseri umani e primati non umani.
Il presente lavoro presenta un nuovo protocollo sperimentale volto ad alleviare questa difficoltà generale di indagare cognizione sociale in laboratorio primati non umani basati. Fagot & Paleressompoulle 1 e Fagot & Bonte 2 hanno recentemente pubblicato un dispositivo di apprendimento automatico (ALDM) per la valutazione delle capacità cognitive delle scimmie cresciute in condizioni di semi-liberi. Questo metodo combina le tecniche di condizionamento operante tradizionalmente utilizzati nei laboratori con una tecnologia di identificazione a radiofrequenza (RFID). In pratica, le scimmie che vivono nel loro gruppo sociale hanno un accesso gratuito dal loro recinto all'aperto per diverse unità di prova ALDM. ADLMs consist di sistemi di test aperti contenenti tutte le attrezzature necessarie tradizionalmente disponibili in laboratori, in particolare un touch screen da visualizzare lo stimolo e registrare la risposta e un distributore di cibo per consegnare il premio. Un lettore di microchip RFID acquisisce l'identità numerica del partecipante quando entra una unità di test ALDM, e il programma di test utilizza queste informazioni per presentare il programma di ricerca assegnato a questo particolare argomento.
Le prove accumulate nel corso degli ultimi 5 anni ha chiaramente rivelato che (1) le prove ALDM aumenta la motivazione dei partecipanti 1,2 e (2) favorisce l'apprendimento complesso 5,6. Test ALDM sembra anche vantaggioso in termini di benessere degli animali, e riduce il livello di stress del partecipante 3, puoi anche 7. La procedura di verifica ALDM ispirato lo sviluppo di dispositivi di test da diversi gruppi di ricerca che lavorano con crestato (Macaca nigra) e rhesus (Macaca mulatta) macachi <sup> 7,8 e piccioni (Columba livia) 9. L'obiettivo principale del nostro lavoro è quello di dimostrare il potenziale contributo del test ALDM per gli studi nel campo della cognizione sociale. Tre differenti usi di questo protocollo sono descritti per questo scopo. Le unità di prova ALDM sono già state descritte in dettaglio nella Fagot e Paleressompoulle 1. Essi sono illustrati nella figura 1 e descritto brevemente di seguito. Unità di prova ALDM sono ad accesso aperto sistemi di test di condizionamento operante, dotate di un sistema di identificazione a radiofrequenza (RFID) che legge il microchip RFID della scimmia, e quindi la sua identità, una volta che si entra nel sistema di prova. Gli stimoli sono presentati su un touch screen, e ricompense alimentari sono forniti all'interno del sistema di test dopo una risposta corretta è dato (scelta dello stimolo corretta) a questi stimoli.
Protocol
Representative Results
Discussion
Primatologi hanno sempre manifestato un forte interesse per gli aspetti sociali e non sociali della cognizione. Tuttavia l'integrazione di questi due livelli di comprensione è stato difficile. Test sociale è talvolta condotto in laboratori, ma su un numero molto limitato di soggetti 13. Una rete di unità ALDM offre 4 vantaggi principali in questo senso: (1) il test ALDM utilizza altamente sofisticati (computerizzati) protocolli e misure di precisione millisecondo dei processi cognitivi; (2) il test ALDM viene raggiunto entro il contesto sociale naturale degli animali studiati; (3) Test ALDM può essere proposta per i grandi gruppi, come fatto nei nostri studi; (4) Test ALDM sfrutta l'insorgenza spontanea di interazioni sociali e non vincolare gli individui a particolari situazioni sociali.
Rete ALDM apre quindi strade per integrativa e analisi multidimensionali di cognizione, che conciliano fattore sociale e non sociales.
Questo documento illustra questo approccio integrativo utilizzando tre protocolli, ma esistono molte altre possibilità oltre a queste illustrazioni principali. Per esempio, preliminare prove (inedito) raccolti nel nostro laboratorio suggeriscono che le scimmie utilizzando unità di prova adiacenti hanno anche i più forti legami affiliative all'interno del loro gruppo sociale. Se questo effetto è confermata, quindi l'automaticità dei test ALDM permetterà la raccolta di grandi quantità di informazioni sulle dinamiche sociali che possono facilitare gli studi sociometriche longitudinali (ad esempio, sulla base di misure di distanza sociale) nei primati non umani.
I limiti delle analisi ALDM rimangono sconosciute in questa fase. Ad esempio, è ancora sconosciuto in che misura il livello di attività dei soggetti può essere influenzato dalla struttura sociale (es, sex ratio) del gruppo. Tuttavia, il test ALDM sembra uno strumento molto promettente per colmare l'apparente divario tra studi sucognizione individuale e quelli più concentrati sulla cognizione sociale. Il suo utilizzo offre l'opportunità di identificare i fattori sociali che possono influenzare la cognizione individuale, e per misurare con maggiore precisione gli effetti. Inoltre, la nostra ricerca precedente ha dimostrato che il test ALDM promuove anche il benessere degli animali: sono forme di arricchimenti comportamentali che riducono i livelli di stress (desunti da livello di cortisolo e il numero di stereotipie anomali) 3. Di conseguenza, ALDM test sembra di grande beneficio sia per i ricercatori e gli animali, e dovrebbe essere usato più ampiamente in futuro nei laboratori e zoo.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questa ricerca è stata sostenuta dalla "Federazione de Recherche 3C", Aix-Marseille University e il progetto UE Euprim-Net-II (# RII3-026155). Questo lavoro è stato sostenuto da una sovvenzione pubblica supervisionato dall'Agenzia nazionale di ricerca francese (ANR) come parte dei programmi licornes (ANR-12-CULT-0002) e ASCE (ANR-13-pDoc-0004). Il personale della stazione di primate Rousset-sur-Arc CNRS è riconosciuta per il supporto tecnico.
Materials
| Touch screen | model ET1939L from Elotouch; Berwyn, IL | ||
| RFID microchip reader | model Petscan RT100 Version 5, Real Trace; Villebon sur Yvette, France | ||
| Eprime software | Professional, V 2.0, Psychology Software Tools, Pittsburg, PA | ||
| PC-Computer connected to a network | HP-Pavillon in our laboratory | ||
| Food dispenser | Home made in our laboratory |
References
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