Um procedimento para medir a velocidade e a exatidão do desempenho do motor dos ratos em uma condição social é descrito. O protocolo nos permite investigar o efeito da mera presença de outros na velocidade e precisão do desempenho motor em um experimento.
A nosso conhecimento, nenhum estudo examinou o efeito da mera presença na exatidão do desempenho nos animais. Dessa forma, desenvolvemos uma tarefa experimental para mensurar o desempenho motor dos ratos (velocidade e acurácia) em uma condição social. Ratos foram treinados para correr em uma pista e puxar para baixo uma alavanca no final da pista. No teste, os ratos executaram a tarefa soldado (único) ou na presença de um rato confederado além da alavanca (par ou uma condição social). Como índices da velocidade de desempenho, medimos o tempo necessário para começar a correr, correr através da pista, e puxar para baixo a alavanca. Como o índice de precisão de desempenho, contamos o número de ensaios em que os ratos poderiam puxar para baixo a alavanca durante a sua primeira tentativa. Para análise dos dados, utilizou-se a análise de variância unidirecional e bidirecional de medidas repetidas. Esta tarefa Run-and-pull permitiu-nos examinar o efeito da presença de outro conspecific na velocidade e na exatidão do desempenho do motor em um experimento. Os resultados mostraram que os ratos realizaram a tarefa mais rápida, mas com menor precisão nas sessões de pares do que em sessões únicas. Este protocolo seria um modelo animal válido para examinar o efeito da mera presença na velocidade e precisão do desempenho motor em ratos.
O efeito das condições sociais sobre o seu desempenho tem sido investigado em humanos e animais por um longo tempo, uma vez que Allport1 referiu-se a “facilitação social” como “um aumento na resposta meramente da visão ou do som de outros que fazem o mesmo movimento” 2. embora o Allport1 não tenha distinguido a situação social (co-ação ou a mera presença de outro), demonstrou-se que a mera presença de outros (s) afeta a velocidade de desempenho ou a frequência3,4 ,5,6. Adicionalmente, nos animais, a mera presença de outros resultados conespecíficos em uma taxa de resposta mais elevada ou uma velocidade de resposta mais elevada durante uma tarefa da alavanca-imprensa nos ratos7,8e uma taxa de resposta mais elevada em macacos de Rhesus durante um simples tarefa cognitiva9.
Nos seres humanos, tem sido demonstrado que as situações sociais afetam não só a frequência de resposta ou velocidade, mas também a precisão do desempenho10. Com base em uma meta-análise de Bond e Titus11, Strauss12 argumentou que as situações utilizadas em estudos sobre facilitação social teriam um efeito diferente dependendo das características da tarefa utilizada. Especialmente, o decréscimo no desempenho seria esperado quando o estudo utilizou uma tarefa que colocava altas demandas sobre a capacidade de controlar seu corpo de forma precisa e executar com alguma extensão da velocidade, que tende a ser pontuada por seus aspectos qualitativos (por exemplo, precisão do desempenho)13.
Com exceção de alguns estudos14,15, no entanto, a maioria dos estudos sobre facilitação social em animais não se concentrou na precisão do desempenho. Por exemplo, Takano e Ukezono16 investigaram o efeito da mera presença em ratos usando uma tarefa de alcance hábil17. Eles exigiram ratos para se virar e, em seguida, agarrar um pellet recompensa em uma prateleira usando seu forelimb. Os autores relataram apenas a velocidade de desempenho, apesar do fato de que a tarefa poderia fornecer um índice de precisão de desempenho. Por outro lado, Ogura e Matsushima14 examinaram o efeito da coação na precisão da bicando, bem como a velocidade de corrida em filhotes. O resultado mostrou que a precisão da bicagem foi menor e a velocidade de corrida foi maior na situação de coação do que na situação solitária.
Embora Ogura e Matsushima14 se concentraram no aspecto qualitativo de uma ação pela primeira vez, seu estudo foi sobre o efeito da coação. A maioria das condições sociais, incluindo a coação, implica inevitavelmente a presença de outra. Para examinar o efeito único da cooperação, é indispensável dissociar o efeito da mera presença do de coação sobre o desempenho de um indivíduo. No entanto, o estudo não investigou o efeito da mera presença. A nosso conhecimento, nenhum estudo examinou o efeito da mera presença na exatidão do desempenho nos animais.
Modificamos a tarefa usada no estudo16 de Takano e Ukezono para avaliar os efeitos da mera presença na velocidade e precisão do desempenho. Este método permite-nos examinar o efeito das condições sociais, especialmente a mera presença de um conespecífico, na precisão do desempenho e na velocidade de desempenho em ratos em um experimento.
Esta tarefa nos permite avaliar o efeito da mera presença de outros na velocidade e precisão do desempenho motor. Os tamanhos do efeito relatados nisto seriam grandes bastante. Recalculamos η2 (não houve muita diferença entre η2 e η2G neste experimento), e esses tamanhos de efeito são considerados médios (η2 > 0, 6) ou grandes (η 2 > 0,14) de acordo com o critério apresentado por Cohen18. Por esse motivo, considerou-se que as diferenças observadas neste estudo são significativas e confiáveis. Os resultados no experimento foram quase em consonância com os de estudos em seres humanos4,10, e o resultado do estudo14de Ogura e Matsushima, que investigou o efeito da co-ação sobre a velocidade e precisão do funcionamento e bicando comportamento em filhotes. Embora estudos sobre facilitação social em humanos investigaram o efeito das condições sociais tanto na velocidade quanto na acurácia do comportamento, a maioria dos estudos prévios em animais não investigou o mero efeito de presença na acurácia do desempenho. O protocolo aqui apresentado fornece um modelo animal melhor para investigar o efeito da mera presença no desempenho motor.
Como limitação, a diferença entre a taxa de acerto em pares e condições únicas pode ser interpretada como um efeito da prática. Apesar da formação presumivelmente suficiente, pode haver espaço para melhoria no desempenho de ratos. Não houve mais alterações nos índices de precisão de desempenho e velocidade de desempenho nas últimas quatro sessões da fase de treinamento para a sequência de execução e pull. No entanto, nas fases de teste, a taxa de primeiro acerto aumentou continuamente. Esse aumento pode ser interpretado como o efeito da prática. Adicionalmente, este desenho experimental (design A-B-A-B) não pode excluir o efeito da prática a partir do efeito das condições. Experimentos futuros devem (1) usar o design a-B-B-a ou outro projeto experimental apropriado para excluir o efeito da prática e (2) considerar estender a fase de treinamento para a sequência de execução e pull.
Este protocolo pode ser usado em um estudo com um projeto do entre-assunto, embora a resposta às perguntas “que projeto é apropriado? Dentro do assunto ou entre o assunto? “seria uma base caso a caso. Geralmente, um estudo que utiliza o delineamento entre sujeitos pode excluir o efeito da prática que pode ser observado neste estudo. No entanto, o projeto entre sujeitos requer mais animais e mais tempo para um estudo (ou seja, se estiver usando o protocolo neste artigo, 7 − 8 h por dia seria necessário para testar todos os ratos em 1 dia usando um aparelho). Um estudo que usa o projeto dentro do assunto pode reduzir o número de animais necessários e tempo para um estudo, mas o experimentador deve controlar o efeito da prática. Tempo e custo devem ser cuidadosamente pesados antes que o experimentador escolha o experimento.
Com pequena modificação, esta tarefa pode ser aplicada para investigar o efeito da coação ou facilitação social pelo espelho10 e outras situações sociais que foram estudadas em seres humanos sobre a velocidade de desempenho e precisão de desempenho de ratos. Para investigar o efeito da co-ação, separe a alavanca na divisória central em duas alavancas, e arranje as alavancas de modo que cada alavanca possa ser puxada por um lado da caixa. Para investigar o efeito de usar um espelho, mude a parede desobstruída acrílica no lado do confederado da caixa ao espelho. Da mesma forma, o efeito de um confederado invisível atrás da parede opaca poderia ser investigado. Estudos futuros que utilizam estas modificações contribuirão para compreender de forma compreensiva a facilitação social através da comparação multifacetada do desempenho motor entre as espécies.
The authors have nothing to disclose.
Este trabalho foi apoiado por um Grant-in-Aid para a pesquisa científica (KAKENHI) a Y.S. (número da concessão: JP18J10733) da sociedade de Japão para a promoção da ciência.
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 |