Une tâche pour évaluer l'impact d'un partenaire sur la vitesse et la précision de la performance motrice chez les rats
Summary
Une procédure pour mesurer la vitesse et la précision des performances motrices des rats dans une condition sociale est décrite. Le protocole nous permet d’étudier l’effet de la simple présence d’autrui sur la vitesse et la précision des performances motrices dans une expérience.
Abstract
À notre connaissance, aucune étude n’a examiné l’effet de la simple présence sur l’exactitude de la performance chez les animaux. Par conséquent, nous avons développé une tâche expérimentale pour mesurer la performance motrice des rats (vitesse et précision) dans une condition sociale. Les rats ont été entraînés à courir sur une piste et à abattre un levier à l’extrémité de la piste. Lors des essais, les rats ont effectué la tâche de façon solitaire (simple) ou en présence d’un rat confédéré au-delà du levier (paire ou une condition sociale). En tant qu’indices de la vitesse de performance, nous avons mesuré le temps nécessaire pour commencer à courir, courir à travers la piste et tirer vers le bas le levier. Comme indice de précision des performances, nous avons compté le nombre d’essais dans lesquels les rats pouvaient tirer vers le bas le levier lors de leur première tentative. Des analyses à sens unique et à double sens de la variance ont été utilisées pour analyser les données. Cette tâche de run-and-pull nous a permis d’examiner l’effet de la présence d’un autre conspécifique sur la vitesse et la précision des performances motrices dans une expérience. Les résultats ont montré que les rats accomplissaient la tâche plus rapidement, mais avec moins de précision, en deux séances qu’en séances individuelles. Ce protocole serait un modèle animal valide pour examiner l’effet de la simple présence sur la vitesse et la précision des performances motrices chez les rats.
Introduction
L’effet des conditions sociales sur la performance d’une personne a été étudié chez l’homme et l’animal pendant une longue période, depuis Allport1 a appelé la «facilitation sociale» comme «une augmentation de la réponse simplement de la vue ou le son d’autres faisant le même mouvement” 2. Bien qu’Allport1 n’ait pas fait la distinction entre la situation sociale (coaction ou simple présence d’une autre), il a été démontré que la simple présence d’autres(s) affecte la vitesse de performance ou la fréquence3,4 ,5,6. En outre, chez les animaux, la simple présence d’autres résultats conspécifiques en un taux de réponse plus élevé ou une vitesse de réponse plus élevée au cours d’une tâche de levier-presse chez les rats7,8 et le taux de réponse plus élevé chez les singes rhésus au cours d’un simple tâche cognitive9.
Chez l’homme, il a été démontré que les situations sociales affectent non seulement la fréquence ou la vitesse de réponse, mais aussi la précision de la performance10. Sur la base d’une méta-analyse de Bond et Titus11, Strauss12 a fait valoir que les situations utilisées dans les études sur la facilitation sociale aurait un effet différent selon les caractéristiques de la tâche utilisée. En particulier, on s’attendrait à une réduction de la performance lorsque l’étude a utilisé une tâche qui exigeait beaucoup de sa capacité de contrôler son corps avec précision et d’effectuer avec une certaine vitesse, ce qui tend à être évalué par ses aspects qualitatifs (p. ex., précision de la performance)13.
À l’exception d’un couple d’études14,15, cependant, la plupart des études sur la facilitation sociale chez les animaux n’ont pas porté sur l’exactitude de la performance. Par exemple, Takano et Ukezono16 ont étudié l’effet de la simple présence chez les rats à l’aide d’une tâche d’atteinte qualifiée17. Ils ont exigé des rats de se retourner et de saisir ensuite une boulette de récompense sur une étagère en utilisant leur membre antérieur. Les auteurs n’ont signalé que la vitesse de performance, malgré le fait que la tâche pourrait fournir un indice de précision des performances. Inversement, Ogura et Matsushima14 ont examiné l’effet de la co-action sur la précision de picorage ainsi que la vitesse de course chez les poussins. Le résultat a montré que la précision de picorage était plus faible et la vitesse de fonctionnement était plus élevée dans la situation de co-action que dans la situation solitaire.
Bien qu’Ogura et Matsushima14 se soient concentrés pour la première fois sur l’aspect qualitatif d’une action, leur étude portait sur l’effet de la coaction. La plupart des conditions sociales, y compris la co-action, impliquent inévitablement la présence d’un autre. Pour examiner l’effet unique à la co-action, il est indispensable de dissocier l’effet de la simple présence de celle de la co-action sur la performance d’un individu. Cependant, l’étude n’a pas étudié l’effet de la simple présence. À notre connaissance, aucune étude n’a examiné l’effet de la simple présence sur l’exactitude de la performance chez les animaux.
Nous avons modifié la tâche utilisée dans l’étude16 de Takano et Ukezono pour évaluer les effets de la simple présence sur la vitesse et la précision des performances. Cette méthode nous permet d’examiner l’effet des conditions sociales, en particulier la simple présence d’un conspécifique, sur la précision des performances et la vitesse de performance chez les rats dans une expérience.
Protocol
Representative Results
Discussion
Cette tâche nous permet d’évaluer l’effet de la simple présence d’autrui sur la vitesse et la précision des performances motrices. Les tailles d’effet indiquées ci-contre seraient assez grandes. Nous avons recalculé 2 (il n’y avait pas beaucoup de différence entre 2 et2G dans cette expérience), et ces tailles d’effet sont considérées comme moyennes(2 ‘gt; 0.06) ou grandes( ‘ 2 ‘gt; 0.14) selon le critère présenté par Cohen18. Pour cette raison, nous avons considéré que les différences observées dans cette étude sont significatives et fiables. Les résultats de l’expérience étaient presque en ligne avec ceux des études chez l’homme4,10, et le résultat de l’étude ogura et Matsushima14, qui a étudié l’effet de la co-action sur la vitesse et la précision de la course et picorer le comportement chez les poussins. Bien que des études sur la facilitation sociale chez l’homme aient étudié l’effet des conditions sociales sur la vitesse et l’exactitude du comportement, la plupart des études antérieures chez les animaux n’ont pas étudié le simple effet de présence sur l’exactitude des performances. Le protocole présenté ici fournit un meilleur modèle animal pour étudier l’effet de la simple présence sur la performance motrice.
En tant que limitation, la différence entre le taux de premier coup dans les conditions de paire et les conditions simples pourrait être interprétée comme un effet de la pratique. Malgré une formation probablement suffisante, il pourrait y avoir place à l’amélioration de la performance des rats. Il n’y a plus eu de changements dans les indices de précision de performance et de vitesse de performance au cours des quatre dernières séances de la phase d’entraînement de la séquence run-and-pull. Cependant, dans les phases de test, le taux de premier coup a augmenté continuellement. Cette augmentation pourrait être interprétée comme l’effet de la pratique. En outre, cette conception expérimentale (conception A-B-A-B) ne peut exclure l’effet de la pratique de l’effet des conditions. Les expériences futures devraient (1) utiliser la conception A-B-B-A ou une autre conception expérimentale appropriée pour exclure l’effet de la pratique, et (2) envisager d’étendre la phase de formation pour la séquence run-and-pull.
Ce protocole peut être utilisé dans une étude avec une conception entre les sujets, bien que la réponse aux questions “Quelle conception est appropriée? Dans l’objet ou entre le sujet?” serait au cas par cas. En général, une étude utilisant la conception entre les sujets peut exclure l’effet de pratique qui pourrait être observé dans cette étude. Cependant, la conception entre les sujets nécessite plus d’animaux et plus de temps pour une étude (c.-à-d., si l’utilisation du protocole dans cet article, 7 à 8 h par jour serait nécessaire pour tester tous les rats en 1 jour à l’aide d’un appareil). Une étude qui utilise la conception interne du sujet peut réduire le nombre d’animaux requis et le temps nécessaire pour une étude, mais l’expérimentateur doit contrôler l’effet de la pratique. Le temps et le coût doivent être soigneusement pesés avant que l’expérimentateur ne choisisse la conception expérimentale.
Avec une modification mineure, cette tâche peut être appliquée pour étudier l’effet de la coopération ou la facilitation sociale par le miroir10 et d’autres situations sociales qui ont été étudiés chez l’homme sur la vitesse de performance et la précision de performance des rats. Pour étudier l’effet de la co-action, séparez le levier de la partition centrale en deux leviers et disposez les leviers de sorte que chaque levier puisse être tiré d’un côté de la boîte. Pour étudier l’effet de l’utilisation d’un miroir, changer le mur acrylique clair sur le côté de la boîte de la confédération au miroir. De la même manière, l’effet d’un confédéré invisible derrière le mur opaque pourrait être étudié. Les études futures utilisant ces modifications contribueront à une compréhension globale de la facilitation sociale par une comparaison multiforme de la performance motrice entre les espèces.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été soutenu par une subvention d’aide pour la recherche scientifique (KAKENHI) à Y.S. (numéro de subvention: JP18J10733) de la Société japonaise pour la promotion de la science.
Materials
| 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
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