Оценка социального познания в приматов, используя сеть компьютеризированных автоматизированных обучающих устройств (ALDM) тест-системы
Summary
Педик и Paleressompoulle 1 опубликовали автоматизированных обучающих устройство (ALDM), направленную на проверку отдельных когнитивных способностей в полувольных начиная обезьян. Основная цель нашего протокола, чтобы использовать сеть испытательных установок ALDM изучать социальное познание в нечеловеческих приматов.
Abstract
Педик и Paleressompoulle 1 и Фагот и Бонт 2 опубликовали автоматизированных обучающих устройство (ALDM) для изучения когнитивных способностей обезьян, эксплуатируемых в полувольных условиях в пределах. Данные, накопленные в течение последних пяти лет неизменно демонстрирует эффективность этого протокола для исследования индивидуального / физического познания в обезьян, и далее показано, что эта процедура снижает уровень стресса во время испытаний на животных 3. Эта статья показывает, что сети ALDM также может быть использован для изучения различных аспектов социального познания и в-группы выразили поведения у обезьян, и описывает три иллюстративных протоколов, разработанных для этой цели. Первое исследование демонстрирует, как этологии оценки социального поведения и компьютеризированных оценок когнитивных функций может быть интегрирован, чтобы исследовать влияние социально выставленных настроений на когнитивные функции лиц. Второй студу показывает, что батареи ALDM работает параллельно, могут обеспечивать уникальную информацию о влиянии присутствии других на выполнение задания. Наконец, в прошлом исследование показывает, что сети испытательных установок ALDM также могут быть использованы для изучения вопросов, связанных с социальной и передачи культурной эволюции. Объединенные вместе, эти три исследования ясно показывают, что ALDM тестирование весьма перспективным экспериментальный инструмент для преодоления разрыва в животном литературе между исследования индивидуального познания и исследования по социальной познания.
Introduction
Экспериментальные лабораторные исследования приматов познания почти систематически выступает тест изолированных животных 4, в зависимости от выпуска решать. Эта классическая процедура лаборатория продемонстрировала свою эффективность, и большинство наших знаний по таким вопросам, как восприятие, память, мышление и абстрактного осмысления приходит из теста изолированных субъектов. Тестирование отдельных гражданских лиц передает много практических преимуществ; этот подход облегчает сложные экспериментальные проекты в сочетании с высокой строгих измерений (например, мс времени) поведения, которые были бы в противном случае недоступны. Тем не менее, эта процедура также имеет свои пределы, когда дело доходит до изучения социальных влияний на познания в частности. Исследователи часто вынуждены покинуть сложной лабораторной среды в пользу крупных корпусов и диких условиях, когда их исследование включает в себя социальные взаимодействия между людьми. Этот выбор имеет стоимость, поскольку это MUCч труднее контролировать экспериментальные факторы и оценивать их результативность, с той же степенью точности за пределами лаборатории. Понимание того, как реальную социальную взаимодействия влияют познание является одним из самых сложных научных проблем в человека и приматов.
Настоящий документ представляет собой новый экспериментальный протокол, направленный на облегчение эту общую сложность для расследования социального познания в лабораторных приматов основе. Педик и Paleressompoulle 1 и Фагот и Бонт 2 недавно опубликовал автоматизированных обучающих устройство (ALDM) для оценки когнитивных способностей обезьян, поднятых в полувольных условиях. Этот метод сочетает в себе методы оперантного кондиционирования, традиционно используемые в лабораториях с технологией радиочастотной идентификации (RFID). На практике, обезьяны, живущие в своей социальной группы есть свободный доступ со своего наружного корпуса до нескольких зачетных единиц ALDM. ADLMs consisт открытых тестовых систем, содержащих все необходимое оборудование, традиционно доступных в лабораториях, в частности, с сенсорным экраном для отображения стимул и записывать ответ и пищевой дозатор для доставки награду. Читатель RFID микрочип захватывает цифровой личность участника, когда он входит в тестовый блок ALDM и тестовая программа использует эту информацию, чтобы представить исследовательскую программу, назначенный на эту конкретную тему.
Данные, накопленные за последние 5 лет четко показал, что (1) ALDM тестирование повышает мотивацию участников 1,2 и (2) благоволит комплекс обучения 5,6. ALDM тестирование также кажется полезным в плане благосостояния животных, а также снижает уровень стресса участника 3 см и 7. Процедура тестирования ALDM вдохновил развитие тестовых устройств несколько исследовательских групп, работающих с хохлатая (Macaca черная) и резус (Macaca мулатка) макак <sдо> 7,8 и голубей (Columba Livia) 9. Основная цель нашей работы является продемонстрировать потенциальный вклад тестирования ALDM для исследований в области социального познания. Три различных использования этого протокола описаны для этой цели. Тестовые ALDM единиц уже были описаны в деталях в Фагот и Paleressompoulle 1. Они показаны на рисунке 1 и кратко описаны ниже. Зачетных единиц ALDM открыты доступа тест-системы кондиционирования оперантного, оборудованные системой радиочастотной идентификации (RFID), которая считывает RFID микрочип обезьяны, и поэтому его идентичность, когда она входит в тестовую систему. Стимулы представлены на сенсорном экране, и продукты питания награды доставляются в тестовой системе после правильный ответ дается (выбор правильного стимула) на эти раздражители.
Protocol
Representative Results
Discussion
Приматологов всегда выражали сильную заинтересованность в социальных и не социальных аспектов познания. Однако интеграция этих двух уровней понимания было трудно. Социальная тестирование иногда проводятся в лабораториях, но на очень ограниченном ряде субъектов 13. Сеть ALDM единиц предлагает 4 основных преимущества в этом отношении: (1) ALDM тестирование использует очень сложные (автоматизированные) протоколы и точности измерения мс познавательных процессов; (2) тестирование ALDM достигается в пределах естественного социального контекста исследованных животных; (3) ALDM тестирование может быть предложено больших групп, как это делается в наших исследованиях; (4) ALDM тестирование использует спонтанного возникновения социальных взаимодействий и не ограничивают лиц в конкретных социальных ситуациях.
Поэтому ALDM сеть открывает возможности для интегративных и многомерные анализы познания, сочетающие социальную и не социальный факторс.
Эта статья иллюстрирует этот комплексный подход, используя три протокола, но существует много других возможностей у этих ключевых иллюстраций. Например, предварительное (не опубликовано) доказательства, собранные в нашей лаборатории предполагает, что обезьяны, используя соседние тестовые блоки также имеют сильные связи внутри аффилиативные своей социальной группы. Если этот эффект подтверждается, то автоматизм ALDM тестирования позволит обеспечить сбор большого количества информации о социальной динамике, что может способствовать продольные исследования социометрические (например, на основе мер социальной дистанции) в нечеловеческих приматов.
Ограничения тестирования ALDM остаются неизвестными на этом этапе. Например, до сих пор неизвестно, в какой степени уровень активности субъектов может быть под влиянием социальной структуры (например, соотношения полов) группы. Тем не менее, тестирование ALDM кажется весьма перспективный инструмент для преодоления разрыва между кажущейся исследованийиндивидуального познания и тех, кто больше сосредоточен на социальном познании. Его использование дает возможность определить социальные факторы, которые могут повлиять индивидуального познания, и более точно измерить их последствий. Кроме того, наша предыдущие исследования показали, что тестирование ALDM также способствует благосостоянию животных: они являются формами поведения обогащения, которые снижают уровень стресса (вытекать из уровня кортизола и количество аномальных стереотипии) 3. Соответственно, ALDM тестирование представляется весьма полезным для ученых и животных, и должны быть более широко использоваться в будущем в лабораториях и зоопарках.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Это исследование было поддержано "Федерация по исследованиям 3C", Экс-Марсель университета и проекта ЕС Euprim-Net-II (# RII3-026155). Эта работа была поддержана государственным грантом под контролем Национального агентства исследований Франции (ANR) в рамках программы LICORNES (ANR-12-КУЛЬТ-0002) и ASCE (ANR-13-PDoc-0004). Сотрудники станции приматов Руссе-сюр-Арк CNRS признается за технической поддержкой.
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
- Fagot, J., Paleressompoulle, D. Automatic testing of cognitive performance in baboons maintained in social groups. Behav Res Methods. 41 (2), 396-404 (2009).
- Fagot, J., Bonté, E. Automated testing of cognitive performance in monkeys: Use of a battery of computerized test systems by a troop of semi-free ranging baboons. Behav Res Methods. 42 (2), 507-516 (2010).
- Fagot, J., Gullstrand, J., Kemp, C., Defilles, C., Mekaouche, M. Effects of freely accessible computerized test systems on the spontaneous behaviors and stress level of Guinea baboons (Papio papio). Am J Primatol. 76 (1), 10-1002 (2014).
- Dréa, C. M. Studying primate learning in group contexts: Tests of social foraging, response to novelty, and cooperative problem solving. Methods. 38 (3), 162-177 (2006).
- Grainger, J., Dufau, S., Montant, M., Ziegler, J. C., Fagot, J. Orthographic processing in baboons. Science. 336 (6078), 245-248 (2012).
- Fagot, J., Thompson, R. K. R. Generalized Relational Matching by Guinea Baboons (Papio papio) in two by two-item analogy problems. Psychol Sci. 22 (10), 1304-1309 (2011).
- Whitehouse, J., Micheletta, J., Powell, L. E., Bordier, C., Waller, B. M. The Impact of Cognitive Testing on the Welfare of Group Housed Primates. PLoS ONE. 8 (11), e78308 (2013).
- Gazes, P. R., Brown, E. K., Basile, B. M., Hampton, R. R. Automated cognitive testing of monkeys in social groups yields results comparable to individual laboratory-based testing. Anim Cogn. 16 (3), 445-458 (2012).
- Huber, L., Heise, N., Zenan, C., Palmers, C. The ALDB box: Automatic testing of cognitive performance in groups of aviary-housed pigeons. Behav Res Methods. Apr 16 [Epub ahead of print]. , (2014).
- Marzouki, Y. B., Gullstrrand, J., Goujon, A., Fagot, J. Baboons’ response speed is biased by their moods. PLoS One. 9 (7), e102562 (2014).
- Huguet, P., Barbet, I., Belletier, C., Monteil, J. M., Fagot, J. Cognitive control under social influence in baboons. Journal of Experimental Psychology : General. , (2014).
- Claidiére, N., Smith, K., Kirby, S., Fagot, J. Cultural evolution of systematically structured behaviour in a non-human primate. Proc R Soc Lond B. 281 (1797), (2014).
- Subiaul, F., Cantlon, J. F., Holloway, R. L., Terrace, H. S. Cognitive imitation in Rhesus macaques. Science. 305 (5682), 407-410 (2004).
