JoVE Journal > Behavior
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
русский

Automatically Generated
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Behavior

Задача по оценке влияния партнера на скорость и точность производительности двигателя у крыс

Published: October 17, 2019
doi:
10.3791/60176
,
1Graduate School of Psychology,Doshisha University, 2Japan Society for the Promotion of Science, 3Faculty of Psychology,Doshisha University

Summary

Описана процедура измерения скорости и точности моторных характеристик крыс в социальном состоянии. Протокол позволяет нам исследовать влияние простого присутствия других на скорость и точность двигательной работоспособности в одном эксперименте.

Abstract

Насколько нам известно, ни одно исследование не изучало влияние простого присутствия на точность работоспособности животных. Поэтому мы разработали экспериментальную задачу по измерению двигательных характеристик крыс (скорость и точность) в социальном состоянии. Крысы были обучены работать на взлетно-посадочной полосы и снести рычаг в конце взлетно-посадочной полосы. В тестировании, крысы выполняют задачу солитарно (одиночный) или в присутствии конфедеративной крысы за рычаг (пара или социальное состояние). Как индексы скорости производительности, мы измерили время, необходимое для начала работы, пробежать через взлетно-посадочную полосу и снести рычаг. Как индекс точности производительности, мы подсчитали количество испытаний, в которых крысы могли бы стащить рычаг во время их первой попытки. Для анализа данных использовался односторонний и двусторонний повторный анализ дисперсии. Эта задача запуска и вытягивания позволила нам изучить влияние присутствия другого конспецифического как на скорость, так и на точность двигательной работоспособности в одном эксперименте. Результаты показали, что крысы выполняли задачу быстрее, но менее точно в парных сессиях, чем в одиночных сеансах. Этот протокол будет действительным животных модель для изучения влияния простого присутствия на скорость и точность двигательных характеристик у крыс.

Introduction

Влияние социальных условий на производительность человека и животных было исследовано в людях и животных в течение длительного времени, так как Allport1 называют “социальное содействие” как “увеличение в ответ просто из виду или звук других решений же движения” 2. Хотя Allport1 не различать социальную ситуацию (совместное действие или простое присутствие другого), было показано, что простое присутствие других (ы) влияет на скорость исполнения или частоту3,4 ,5,6. Кроме того, у животных, простое присутствие других конспецифических приводит к более высокой скорости реакции или более высокой скорости реакции во время рычага-пресс задачи у крыс7,8 и выше скорость ответа в резус обезьян во время простого когнитивная задача9.

У людей было показано, что социальные ситуации влияют не только на частоту или скорость реакции, но и на точность исполнения10. Основываясь на мета-анализе Бонда и Тита11,Штраус12 утверждал, что ситуации, используемые в исследованиях по социальному облегчению будет иметь различные последствия в зависимости от особенностей используемой задачи. Особенно, декораций в исполнении можно было бы ожидать, когда исследование используется задача, которая ставит высокие требования к своей способности контролировать свое тело точно и выполнять с некоторой степенью скорости, которая, как правило, забил его качественные аспекты (например, точность исполнения)13.

За исключением нескольких исследований14,15, однако, большинство исследований по социальной облегчения у животных не сосредоточены на точности производительности. Например, Такано и Ukezono16 исследовали эффект простого присутствия у крыс с помощью квалифицированной задачи достижения17. Они требовали крыс, чтобы развернуться, а затем захватить награду гранулы на полке, используя их передний конечности. Авторы сообщили только о скорости исполнения, несмотря на то, что задача может обеспечить индекс точности производительности. И наоборот, Огура и Мацусима14 изучили влияние совместного действия на точность клюют, а также скорость бега у птенцов. Результат показал, что точность клюет была ниже, а скорость бега была выше в ситуации совместного действия, чем в одиночной ситуации.

Хотя Огура и Мацусима14 впервые сосредоточились на качественном аспекте действия, их исследование было посвящено эффекту совместного действия. Большинство социальных условий, включая совместное действие, неизбежно подразумевают наличие другого. Для изучения эффекта, уникального для совместного действия, необходимо отделить влияние простого присутствия от влияния совместного действия на производительность человека. Тем не менее, исследование не исследовало влияние простого присутствия. Насколько нам известно, ни одно исследование не изучало влияние простого присутствия на точность работоспособности животных.

Мы изменили задачу, используемую в исследовании Takano и Ukezono16, чтобы оценить влияние простого присутствия как на скорость исполнения, так и на точность. Этот метод позволяет нам изучить влияние социальных условий, особенно простое наличие конспецифической, на точность производительности и скорость производительности у крыс в одном эксперименте.

Protocol

Этот экспериментальный протокол был одобрен Комитетом Дошиша по эксперименту на животных. ПРИМЕЧАНИЕ: Проведите все экспериментальные сеансы в светло-легкий период. 1. Звери Используйте 15 экспериментально наивных самцов альбиносов Wistar крыс, которые весят 300-350 г. Размещать их в отдельных клетках контролируемой комнате размножения с соответствующей температурой и влажностью (23 х 2 кВ, 70%) и ад libitum доступ к воде. Поддерживайте световой/темный цикл на уровне 12 ч/12 ч (период света начинается в 8:00). Назначать 10 крыс в качестве подданных, а остальные, как конфедерат крыс с использованием рандомизации. Поддерживайте вес крыс на уровне 85–90% их свободного кормления на протяжении всего эксперимента из-за лишения пищи.ПРИМЕЧАНИЕ: Задача конфедерата заключается в сокращении количества животных, необходимых и времени для одного исследования. 2. Аппарат ПРИМЕЧАНИЕ: Обзор аппарата показан на рисунке 1. Аппарат был разработан и модифицирован по сравнению с предыдущими исследованиями16,17. Постройте четкую акриловую коробку (19 см х 110 см х 20 см) с центральной перегородкой (ширина 5 см) и вставьте две гильотины. Поместите гильотины двери 15 см от каждого конца коробки. Установите зуммер (400 Гц, 75 дБ) на перегородке, и установите дозатор гранул для подачи награды гранулы (45 мг) в пищевой сосуд на стороне субъекта коробки. Назначь металлический рычаг (сцепление бар: 3 мм, 5 см в высоту) на полке внутри центральной перегородки, которая имеет щель (1,5 см в ширину) на каждой стене, обращенной к взлетно-посадочной полосы(рисунок 2), для того, чтобы позволить субъекту крысы получить доступ к рычагу с помощью его передних конечностей. На стороне конфедерата, однако, вставьте прозрачную стену перед стеной перегородки, которая запрещает конфедерату доступ к рычагу. Поместите переключатель для активации дозатора под рычагом, который нажат на рычаг-тянуть движения крыс. Свяжите надлежащую длину кишки к рычагу, который необходим экспериментатору, чтобы подтянуть рычаг. Используйте Arduino Mega 2560 REV3 для управления дверями гильотины, зуммера и дозатора гранул, а также для получения отдачи от инфракрасных датчиков и выключателя диспенсера. Подготовьте воздушный компрессор (25 л) для работы воздушного цилиндра и откройте дверь гильотины. Поместите видеокамеру рядом с перегородкой внешней стороны аппарата, чтобы зафиксировать производительность крыс с бокового обзора (60 кадров в секунду). Используйте адекватное программное обеспечение для воспроизведения видео для проведения кадрового анализа видеозаписи. Рисунок 1: Схема аппарата, используемого в этом протоколе. Центральная разделка делит окно на два поля. Существует гильотина дверь с каждой стороны коробки, и дверь делит поле в стартовой области и взлетно-посадочной полосы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Рисунок 2: Центральная перегородка аппарата. Крысы могут схватить планку и вытащить рычаг через щель перегородки. Переключатель дозатора гранул устанавливается под рычагом, и один рычаг-тянуть действие приводит к одной доставки гранул. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. 3. Процедура Обработка и привыкание к гранулы вознаграждение Перед тренировочными процедурами, обрабатывать все крысы в течение 10 минут в день в течение 3 дней экспериментатором. В качестве привыкания к вознаграждению гранулы, дать каждой крысе 3 г награды гранулы в течение 3 дней после обработки. Привычка к аппарату Тема крыс На третий день привыкания за вознаграждение гранулы, прежде чем экспериментатор дает ежедневные гранулы, поместите каждую крысу на взлетно-посадочной полосе борта субъекта аппарата в течение 15 минут для привыкания, с гильотиной дверь закрыта. Крысы КонфедерацииПРИМЕЧАНИЕ: Есть два занятия. При первом привыкании поместите каждую крысу на взлетно-посадочную полосу конфедеративной стороны аппарата в течение 15 минут в течение того же периода, как шаг 3.2.1.1. Во втором привыкании следуйте методу в шаге 3.2.2.1 на следующий день после того, как крысы-предметы завершили обучение последовательности бега и вытягивания (как упоминалось в разделе 3.6).ПРИМЕЧАНИЕ: Проведение занятий для конфедеративных крыс и субъектов крыс отдельно, т.е. одна крыса за один раз. Не позволяйте крысе встретиться с другой крысой в аппарате до начала фазы испытаний. Обучение журналовПРИМЕЧАНИЕ: Для предмета крыс, провести журнал тренировки на следующий день привыкания к аппарату следующим образом. Если крысы не едят все пищевые гранулы, а затем провести журнал тренировки снова на следующий день. Положите одну награду гранулы на пищевой сосуд на стороне конфедерата, чтобы исключить эффект обонятельного свойства гранулы, которые конфедерат ест в фазе испытаний (обратите сью 3.7). Поместите тему крысы на взлетно-посадочной полосы стороны субъекта, с гильотиной дверь закрыта. Доставка награды гранулы в пищевой сосуд 60 раз с помощью пеллет диспенсер атрале по переменной графику 30-х годов. Убедитесь, что субъект крыса ест все доставленные гранулы. Формирование для действия рычага-тянутьПРИМЕЧАНИЕ: Рисунок 3 является flowchart эксперимента. Положите одну награду гранулы на пищевой сосуд на стороне каждого субъекта и со стороны конфедерата. Не помещайте конфедеративную крысу в формирование сессий. Поместите тему крысы на взлетно-посадочной полосы стороны субъекта с гильотиной дверь закрыта. Затем тренируйте крыс, чтобы снести рычаг. Формируйте поведение рычага-тянуть постепенно с следующими 5 критериями подкрепления (A-E): (A) Причалите щелю. (B) Прикоснитесь к планке сцепления к морде или передним конечностям крысы, с рычагом заранее снесены на стороне субъекта. (C) Коснитесь панели захвата, с рычагом, наклоненным к стороне крысы (под углом 60 х 30 “). (D) Схватите и стяните планку к стороне крысы используя такое же условие как в критерии C. (E) Схватите вниз с адвокатской стойки к стороне крысы с рычагом стоя вертикально. Закончите ежедневные сеансы, когда дается 60 вознаграждений, или прошло 30 минут. Когда крыса завершает критерий E 40 раз в сессии, рычаг-тянуть формирование фазы заканчивается в этот день.ПРИМЕЧАНИЕ: Почти все крысы закончить ежедневную сессию формирования в течение 20 мин. Wistar крысы нужно около 3 дней, чтобы достичь критерия Е. Рисунок 3: Диаграмма экспериментальной процедуры. Субъект крысы проходят этапы обучения и испытания фазы в этом порядке. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Обучение действию рычага-тянуть Поместите тему крысы на стартовой области. Не помещайте крысу конфедерации на тренировки. Приведивательный тон зуммера в течение 5 с, а затем откройте дверь. Когда субъект крыса тянет вниз рычаг, доставить гранулы пищи и потяните рычаг вверх с помощью кишечника привязаны к рычагу. После крыс потяните вниз рычаг в течение 10 раз (первые 3 дня фазы) или 6 раз (последние 3 дня фазы) и потребляют все гранулы награды, закройте дверь и переместить их в зону старта рукой экспериментатора. После межпробного интервала (ITI) 20 с повторите шаги 3.5.1 и 3.5.2. Закончите ежедневные сеансы, когда каждая крыса заработала 60 гранул.ПРИМЕЧАНИЕ: Это обучение также направлено на привычку крыс зуммер тон и дверь открытия, потому что Wistar крыс обычно показывают замораживания поведение на первый в ответ на движение двери. Ежедневная сессия для каждой крысы требует около 15 мин. Шесть дней, необходимых для этого этапа обучения. Этап обучения для последовательности бега и вытягивания Проведите ту же процедуру в шаге 3.5.1. Когда крысы потяните вниз рычаг один раз и потребляют награду гранулы, закрыть дверь и переместить их в зону старта рукой экспериментатора. После ITI 20 с, начать следующую пробную версию (шаги 3.6.1 и 3.6.2). Закончите ежедневную сессию, когда каждая крыса заработала 30 гранул.ПРИМЕЧАНИЕ: Ежедневная сессия для каждой крысы требует около 20 минут. Около 10 дней, необходимых для крыс оценки достичь asymptote. Этапы тестирования Рисунок 4: Описание каждого условия теста. В одиночных этапах, крыса вопроса выполнила задачу solitarily. В парных фазах поместите крысу конфедерации на взлетно-посадочную полосу на противоположной стороне к объекту крысы. Прозрачная стена перед перегородкой не позволяет крысе-конфедерату получить доступ к рычагу. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. ПРИМЕЧАНИЕ: Этапы тестирования включают сеансы в двух условиях: одно- или парное(рисунок 4). В единственном состоянии, крысы выполняют задачу в одиночку; то есть испытания идентичны сеансу обучения последовательности бега и вытягивания (раздел 3.6). В парном состоянии крыса конфедерата присутствует на противоположной стороне коробки. Крыса конфедерации не может получить доступ к рычагу из-за прозрачной акриловой стены перед перегородкой. Проведите одну сессию, идентичную сеансам на этапе обучения для последовательности бега и вытягивания (раздел 3.6). Закончите ежедневную сессию, когда каждая крыса заработала 30 гранул. Положите одну награду гранулы на пищевой сосуд на стороне конфедерата, особенно во время сессий в одном состоянии. В парных сессиях, дать конфедеративной крысы вознаграждение гранулы во время ITI субъекта крысы для того, чтобы держать конфедеративной крысы вблизи раздела. 4. Анализ данных Индекс точности производительности Запись видео движения рычага-тянуть крыс с помощью видеокамеры возле раздела внешней стороны аппарата. После того, как все сеансы будут завершены, подтвердите оценку кадрзаком анализа видеозаписей с помощью адекватного программного обеспечения для воспроизведения видео. Оцените, является ли крыса потянув движение суда был первым хитом или нет путем визуального наблюдения экспериментатора во время эксперимента.ПРИМЕЧАНИЕ: Первое испытание определяется как испытание, в котором крысы могли схватить и снести рычаг во время их первой попытки рычага. Рассчитайте показатели первого попадания по каждому предмету как пропорцию испытаний первого удара ко всем испытаниям на каждой сессии (для этапа обучения бега и вытягивания) или на каждом этапе (для тестовых этапов) для использования в анализе. Индексы скорости производительности Рассчитайте время, необходимое для завершения пробной версии, из значения коммутатора дозатора гранул: время, необходимое для завершения пробной версии (время нажатия переключателя) – (время открытия двери). Затем разделите время, необходимое для завершения испытания, на три секции с использованием значений инфракрасных датчиков(рисунок 5).ПРИМЕЧАНИЕ: Задержка начала(рисунок 5a)определяется как время от открытия двери до прибытия крысы на первом датчике. Аналогичным образом, время работы(рисунок 5b) это время от прибытия на первый датчик до прибытия на второй датчик. Задержка рычага(рисунок 5c)— время от прибытия на втором датчике до момента нажатия переключателя диспенсера. Используйте для анализа только продолжительность испытаний, полученных в ходе испытаний первого удара. Рассчитать медианные значения каждого предмета для каждой сессии (тренингов) и каждого этапа (фазы тестирования) для анализа. Рисунок 5: Измерение индексов скорости производительности. () Задержка начала: продолжительность от открытия двери до прибытия крысы на первом датчике. (b)Продолжительность: продолжительность от прибытия крысы на первом датчике к своему прибытию на втором датчике. (c)Задержка рычага-вытягивания: продолжительность от прибытия крысы на втором датчике к завершению реакции рычаг-тянуть. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Статистический анализ Для индексов на этапе обучения последовательности бега и вытягивания проведите односторонний повторный анализ дисперсии (ANOVA) с количеством сеансов в качестве фактора в рамках каждого индекса. Для индексов на этапе тестирования проведите двусторонню повторную измерение ANOVA с числом фазы (фаза 1 или 2) и условием (пара или одиночная) в качестве внутрисубъектных факторов для каждого индекса на фазах тестирования. Статистическая значимость была установлена на уровне 0,05 евро.

Representative Results

Этап обучения для последовательности бега и вытягивания На рисунке 6 показана средняя погрешность средней (SEM) баллов от фазы обучения для последовательности бега и вытягивания. Средний показатель первого попадания(рисунок 6А)постепенно увеличивался в течение первой половины этапа обучения, а затем остановился на уровне около 85%. Результаты ANOVA показали, что основной эффект от количества сеансов был значительным(F(7,63) – 3,74, р 0,002, 2G – 0,211). Несколько сравнений показали, что не было никаких существенных различий между последними четырьмя сессиями (все значения р.; 0,60). Рисунок 6: Средние оценки SEM от сессий в фазе обучения для последовательности бега и вытягивания. (A) Индекс точности производительности. (B) Индексы скорости производительности. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Аналогичным образом, индексы скорости производительности(рисунок 6B;задержка начала, время работы и задержка рычага-тянуть) непрерывно снижались в течение первых четырех сессий, и все значения стабилизировались на уровне около 600 мс среди последних четырех сессий. Для всех индексов, ANOVA показала, что основные эффекты числа сессий были значительными (начало задержки: ( F(7,63) 6,21, р-л; 0,001, 2G 0,279; время работы: (F(7,63) 2G и 0.170; задержка рычага-тянуть: (F(7,63) – 11,85, стр. 0,001, 2Г и 0,350). Несколько сравнений по сессиям не привели к существенной разницы между последними четырьмя сессиями для всех показателей (все значения p sgt; 0.12). На рисунке 7 показаны средние оценки SEM от сеансов на тестовой фазе. Что касается индекса точности производительности, то показатель первого попадания(рисунок 7А)в парных фазах был ниже, чем в отдельных фазах. Кроме того, показатель первого попадания на втором этапе был выше, чем на первом этапе в двух условиях. Результаты ANOVA показали значительные основные эффекты состояния(F(1,9) – 6,25, стр. 0,034, 2Г и 0,114) и фазы(F(1,9) – 14,1, стр. 0,005, 2Г 0.147), но взаимодействие не было значительным(F(1,9) – 0,15, стр. 0,703,2Г и 0,002). Рисунок 7: Средние оценки SEM от сессий на тестовой фазе. Индекс точности производительности(A: скорость первого попадания) и индексы скорости производительности (B: задержка начала, C: время работы, и D: задержка рычага-вытягивания). р/л; 0,001, п.л.; 0,01, стр. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Что касается индексов скорости производительности, то задержка старта в парных фазах(рисунок 7В)была короче, чем в отдельных фазах. Результаты ANOVA показали, что для начальной задержки, только основной эффект условие было значительным (F(1,9) – 23,1, р 0,001, 2G и 0,065), в то время как основной эффект фаз и взаимодействия не был значительным ( фазы: F(1,9) – 0,03, стр. 0,878, 2Г.л.; 0,001; взаимодействие: F(1,9) – 0,002, стр. 0,970, 2Г.л.; 0,001). Аналогичным образом, разница наблюдалась между условиями для задержки рычага-тянуть(рисунок 7D). Как и в случае с задержкой начала, для задержки рычага-тянуть, ANOVA показала значительный основной эффект состояния(F(1,9) 23.3, р 0,001, 2G й 0,183). Не было существенного основного эффекта фаз(F(1,9) 2,72, р- 0,133, 2G и 0,028) и взаимодействия(F(1,9) – 1,07, р – 0,327, 2Г. 0.002). Для времени выполнения, не было никакого существенного эффекта(Рисунок 7C, состояние: F(1,9) 3,03, р 0,116, 2G 0,004; фазы: F(1,9) 0,063, 2G и 0,010; взаимодействие: F(1,9) – 0,29, стр. 0,602, 2Г.л.; 0,001). Рисунок 1: Схема аппарата, используемого в этом протоколе. Центральная разделка делит окно на два поля. Существует гильотина дверь с каждой стороны коробки, и дверь делит поле в стартовой области и взлетно-посадочной полосы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Рисунок 2: Центральная перегородка аппарата. Крысы могут схватить планку и вытащить рычаг через щель перегородки. Переключатель дозатора гранул устанавливается под рычагом, и один рычаг-тянуть действие приводит к одной доставки гранул. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Рисунок 3: Диаграмма экспериментальной процедуры. Субъект крысы проходят этапы обучения и испытания фазы в этом порядке. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Рисунок 4: Описание каждого условия теста. В одиночных этапах, крыса вопроса выполнила задачу solitarily. В парных фазах поместите крысу конфедерации на взлетно-посадочную полосу на противоположной стороне к объекту крысы. Прозрачная стена перед перегородкой не позволяет крысе-конфедерату получить доступ к рычагу. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры. Рисунок 5: Измерение индексов скорости производительности. () Задержка начала: продолжительность от открытия двери до прибытия крысы на первом датчике. (b)Продолжительность: продолжительность от прибытия крысы на первом датчике к своему прибытию на втором датчике. (c)Задержка рычага-вытягивания: продолжительность от прибытия крысы на втором датчике к завершению реакции рычаг-тянуть. Эта цифра была изменена из Sekiguchi и Hata12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Discussion

Эта задача позволяет оценить влияние простого присутствия других на скорость и точность двигательных характеристик. Размеры эффекта, о которых сообщается в данном году, будут достаточно большими. Мы пересчитали 2 (в этом эксперименте не было большой разницы между2 и2G), и эти размеры эффекта считаются средними(No2) и 0,06) или большими (большой ( 2 и 0,14) в соответствии с критерием, представленным Коэном18. По этой причине мы сочли различия, наблюдаемые в данном исследовании, значимыми и надежными. Результаты эксперимента были почти в соответствии с теми, из исследований на людях4,10, и результат исследования Огуры и Мацусимы14, который исследовал влияние совместного действия на скорость и точность бега и клюют поведение у цыплят. Хотя исследования о социальном облегчении в организме человека исследовали влияние социальных условий на скорость и точность поведения, большинство предыдущих исследований на животных не исследовали простое влияние на точность производительности. Представленный в настоящем протоколе протокол обеспечивает лучшую модель животных для исследования влияния простого присутствия на производительность двигателя.

Как ограничение, разница между скоростью первого попадания в паре и одиночных условиях может быть истолкована как эффект практики. Несмотря на предположительно достаточную подготовку, могут быть возможности для улучшения производительности крыс. За последние четыре сессии этапа обучения по последовательности бега и вытягивания больше не было изменений в показателях точности и скорости производительности. Однако на этапах тестирования частота первого попадания постоянно увеличивалась. Это увеличение может быть истолковано как эффект практики. Кроме того, эта экспериментальная конструкция (конструкция A-B-A-B) не может исключать эффект практики от воздействия условий. Будущие эксперименты должны (1) использовать конструкцию A-B-B-A или другую соответствующую экспериментальную конструкцию, чтобы исключить эффект от практики, и (2) рассмотреть вопрос о расширении этапа обучения для последовательности бега и вытягивания.

Этот протокол может быть использован в исследовании с между субъектом дизайн, хотя ответ на вопросы “Какой дизайн является целесообразным? В рамках предмета или между субъектом?” будет на индивидуальной основе. Как правило, исследование с использованием между субъектом дизайн может исключить практику эффект, который может наблюдаться в этом исследовании. Тем не менее, между субъектом дизайн требует больше животных и больше времени для одного исследования (т.е., если при использовании протокола в этой статье, 7’8 ч в день будет необходимо проверить все крысы в 1 день с помощью одного аппарата). Исследование, в ходе которого используется дизайн в рамках предмета, может уменьшить количество животных, необходимых и время для одного исследования, но экспериментатор должен контролировать эффект практики. Время и стоимость должны быть тщательно взвешены, прежде чем экспериментатор выбирает экспериментальный дизайн.

С незначительными изменениями, эта задача может быть применена для изучения влияния совместного действия или социального облегчениязеркалом 10 и других социальных ситуаций, которые были изучены в организме человека на скорость работы и точность производительности крыс. Чтобы исследовать эффект совместного действия, разделите рычаг в центральной перегородке на два рычага и расположите рычаги так, чтобы каждый рычаг можно было вытащить на одну сторону коробки. Чтобы исследовать эффект от использования зеркала, измените акриловую прозрачная стенку со стороны ящика конфедерата на зеркало. Таким же образом можно было бы исследовать влияние невидимого сообщника за непрозрачной стеной. Будущие исследования с использованием этих модификаций будут способствовать всестороннему пониманию социального облегчения путем многогранного сравнения двигательных характеристик между видами.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана Грант-в-помощь для научных исследований (KAKENHI) в Y.S. (грант номер: JP18J10733) от Японского общества содействия науке.

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
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Allport, F. H. . Social Psychology. , (1924).
  2. Guerin, B. . Social Facilitation. , (1993).
  3. Zajonc, R. B. Social facilitation. Science. 149 (3681), 269-274 (1965).
  4. Markus, H. The effect of mere presence on social facilitation: an unobtrusive test. The Journal of Social Psychology. 14 (4), 389-397 (1978).
  5. Schmitt, B. H., Gilovich, T., Goore, N., Joseph, L. Mere presence and social facilitation: one more time. The Journal of Experimental Social Psychology. 22 (3), 242-248 (1986).
  6. Pinto, A., Oates, J., Grutter, A., Bshary, R. Cleaner wrasses Labroides dimidiatus are more cooperative in the presence of an audience. Current Biology. 21 (13), 1140-1144 (2011).
  7. Gipson, C. D., et al. Social facilitation of d-amphetamine self-administration in rats. Experimental and Clinical Psychopharmacology. 19 (6), 409-419 (2011).
  8. Levine, J. M., Zentall, T. R. Effect of a conspecific’s presence on deprived rats’ performance: social facilitation vs distraction/imitation. Animal Learning & Behavior. 2 (2), 119-122 (1974).
  9. Reynaud, A. J., Guedj, C., Hadj-Bouziane, F., Meunier, M., Monfardini, E. Social facilitation of cognition in Rhesus monkeys: audience vs. coaction. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 9, 328 (2015).
  10. Innes, J. M., Gordon, M. I. The effects of mere presence and a mirror on performance of a motor task. The Journal of Social Psychology. 125 (4), 479-484 (1985).
  11. Bond, C. F., Titus, L. J. Social facilitation: a meta-analysis of 241 studies. Psychological Bulletin. 94 (2), 265-292 (1983).
  12. Strauss, B. Social facilitation in motor tasks: a review of research and theory. Psychology of Sport and Exercise. 3 (3), 237-256 (2002).
  13. Sekiguchi, Y., Hata, T. Effects of the mere presence of conspecifics on the motor performance of rats: higher speed and lower accuracy. Behavioural Processes. 159, 1-8 (2019).
  14. Ogura, Y., Matsushima, T. Social facilitation revisited: increase in foraging efforts and synchronization of running in domestic chicks. Frontiers in Neuroscience. 5, 91 (2011).
  15. Dorfman, A., Nielbo, K. L., Eilam, D. Traveling companions add complexity and hinder performance in the spatial behavior of rats. PLoS One. 11, e0146137 (2016).
  16. Takano, Y., Ukezono, M. An experimental task to examine the mirror system in rats. Scientific Reports. 4, 6652 (2014).
  17. Metz, G. A., Whishaw, I. Q. Skilled reaching an action pattern: stability in rat (Rattus norvegicus) grasping movements as a function of changing food pellet size. Behavioural Brain Research. 116 (2), 111-122 (2000).
  18. Cohen, J. . Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences. , (1988).

Tags

Motor PerformanceRatConfederate AnimalSpeedAccuracyLever-pullRun-and-pull SequenceReward PelletBuzzerAir CompressorInfrared SensorsGraphic User Interface

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Sekiguchi, Y., Hata, T. A Task for Assessing the Impact of a Partner on the Speed and Accuracy of Motor Performance in Rats. J. Vis. Exp. (152), e60176, doi:10.3791/60176 (2019).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image