18 de janeiro de 2013
Jogar lutando no rato envolve ataque e defesa da nuca, que se contatado, é suavemente acariciou com o focinho. Porque os movimentos de um animal são contrariadas pelas ações de sua parceira, a luta é um jogo de interação, complexo e dinâmico. Esta complexidade dinâmica levanta problemas metodológicos sobre o que marcar para estudos experimentais. Nós apresentamos um esquema de pontuação que é sensível à natureza correlata das ações realizadas. Duas experiências ilustram a forma como estas medidas podem ser usados para
O objetivo deste procedimento é criar um ambiente controlado que maximize a ocorrência de comportamento lúdico e analisar a organização do comportamento lúdico resultante. Isso é conseguido primeiramente criando um ambiente natural para lutas lúdicas. Isso envolve a realização do comportamento no escuro, bem como fornecer uma arena de teste com cama para proporcionar um ambiente confortável.
O segundo passo é habituar pares de animais ao equipamento de teste por três dias consecutivos, durante um período de 30 minutos. Em seguida, o animal deve ser isolado por 24 horas antes do teste de brincadeira agonística. O passo final é testar cada par na arena de brincadeira por 10 minutos.
No fim das contas, o uso dessas etapas simples cria um contexto que facilita o brincar e pode ser usado para revelar diferenças decorrentes de manipulações experimentais. A principal vantagem dessa técnica em comparação com outras, como a gravação de comportamento natural em ninhadas, é que grandes quantidades de dados podem ser coletadas em um curto período de tempo, e os parceiros de brincadeira podem ser padronizados. Embora este método possa fornecer informações sobre interações lúdicas, ele também pode ser aplicado a outros sistemas, como outras espécies ou linhagens modelo.
Os animais utilizados para testes são desmamados entre os dias pós-natais 21 e 23, e, dependendo do delineamento experimental, podem ser alojados juntos após o desmame em grupos de dois a quatro, nas combinações necessárias de machos e fêmeas. Os pares que são alojados juntos também são habituados juntos em três sessões de 30 minutos imediatamente antes do início dos testes. Para isso, os animais são transportados para a sala de testes escura.
A habituação e o teste de brincadeira ocorrem durante o ciclo claro do animal. Embora o teste seja realizado em uma sala escura, enquanto se avalia a fase clara ou a fase escura do ciclo diário do rato, nossa experiência indica que a brincadeira aumenta quando os testes são realizados sob luz vermelha em comparação com luz branca. Embora aqui tenhamos optado por realizar o teste na escuridão total, os animais são colocados na caixa de brincadeira para habituação.
O aparelho de caixa de brincar é uma caixa de plexiglás transparente com medidas de 50 centímetros por 50 centímetros por 50 centímetros, contendo de um a dois centímetros de camação padrão de sabugo de milho. Após a primeira sessão de habituação, os sujeitos são removidos da caixa de brincar e colocados juntos em sua gaiola de origem. Em seguida, a camação é descartada e o aparelho de brincar é completamente limpo usando vercon ou um produto equivalente.
Este é um agente superior para limpar os odores de ratos deixados pelo par anterior, pois não deixa o cheiro forte e persistente dos lenços ou sprays alcoólicos. Em seguida, adiciona-se cama nova e inicia-se a sessão de habitação para o próximo par. Esse processo é repetido até que todos os pares tenham sido habituados em três sessões de 30 minutos.
Após a habituação, os pares são isolados individualmente por 24 horas antes do teste para maximizar as interações lúdicas. Períodos breves de isolamento social aumentam a motivação para participar do jogo social, sem produzir um efeito semelhante em outros comportamentos sociais, como a investigação social. Embora qualquer período de isolamento tenha esse efeito, o impacto do isolamento sobre o jogo atinge uma assíntota em torno de 24 horas.
No dia do teste, as ratas habituadas são transportadas para a sala de testes escura. Os pares separados são então reunidos ao serem colocados na caixa de brincadeira; certifique-se de que a câmera no tripé está corretamente posicionada em um ângulo de 45 graus voltada para baixo em direção à caixa de brincadeira, e de que as quatro quinas da caixa são visíveis na imagem para obter uma visão completa do aparelho, inicie a filmagem no modo noturno e teste o par por 10 minutos. Embora os ensaios de cinco minutos possam detectar alterações no comportamento induzidas pela isolamento, eles são muito curtos para detectar diferenças sutis devido a um efeito de piso.
Após 15 minutos, os animais parecem fatigados pela brincadeira vigorosa e, consequentemente, ensaios com duração de 10 minutos parecem ser um bom compromisso entre a economia do protocolo e a capacidade de detectar efeitos experimentais. Uma vez que os 10 minutos tenham se esgotado, retire os animais e, em seguida, limpe as caixas de brincadeira antes de testar o próximo par. Este vídeo mostra uma ratazana atacada empregando uma defesa evasiva.
Aqui, o defensor pode andar, correr, pular ou desviar-se, e, ao fazê-lo, não apenas afasta seu nappe de seu atacante, mas também termina voltado para longe do atacante. À medida que a ratazana mais à esquerda se aproxima, o outro nappe, o destinatário salta para frente e para longe do atacante. Uma ação defensiva em que a ratazana se vira para enfrentar seu atacante pode ocorrer em dois tipos de AE de rotação.
No primeiro, ele gira em torno do eixo longo do corpo. Então, aqui está o nariz, aqui está o corpo, e ele gira o corpo ao redor. Neste plano, na outra forma, o rato se vira para encarar, mas em torno de um eixo vertical, mantendo o corpo na horizontal enquanto se vira para encarar o outro animal.
Agora, também nesta rotação ao longo do eixo longitudinal, existem duas formas distintas dessa ação específica. A rotação completa ao redor do eixo longitudinal envolve a ratação do animal de uma posição ereta para uma posição totalmente supina. Quando a rata à esquerda ataca a nuca, o receptor desloca a nuca afastando-a ao girar em torno do eixo longitudinal do seu corpo e termina em uma posição totalmente supina.
Observe que o rolamento para as costas é um movimento contínuo que dura de três a quatro quadros. A rotação parcial ao redor do eixo longitudinal envolve a ratação de suas quatro patas, mas mantendo uma ou ambas as patas traseiras em contato com o solo. À medida que o agressor na frente alcança a nuca, o receptor gira suas quatro patas para longe, mas mantém as patas traseiras em contato com o solo.
Essa orientação é mantida enquanto o agressor continua a alcançar a nuca. A rotação horizontal em torno do eixo vertical exige que o defensor mova sua garupa para longe do agressor enquanto move sua cabeça em sua direção. Aqui, enquanto o agressor por trás alcança a nuca, o receptor gira em torno de um eixo vertical para enfrentar o agressor, mantendo suas costas voltadas para o céu.
Imediatamente após uma defesa por rotação vertical ou uma defesa por rotação parcial ao longo do eixo longitudinal, o animal defensor pode erguer-se em direção ao seu oponente, e o animal atacante pode simplesmente erguer-se para enfrentá-lo, de modo que ambos acabam convergindo para essa posição ereta, o que indica que, independentemente de onde tenham começado os movimentos iniciais da defesa, eles podem levar ao mesmo resultado. O possível fator de confusão ao focar no resultado em vez dos movimentos iniciais é ainda mais acentuado quando comparamos casos de rotação completa com rotação parcial ao redor do eixo longitudinal. Neste vídeo, quando o atacante alcança a nuca, o receptor rola sobre as costas e, assim, protege a nuca conforme mostrado acima.
Esta visão deste movimento enfatiza a ação defensiva fluida e rápida, que dura de dois a três quadros. Uma rotação parcial ao redor do eixo longitudinal também pode, às vezes, levar o animal defensor a acabar deitado de costas, da mesma forma que ocorre com uma rotação completa. Mas o modo como ele chega a essa posição, em comparação com uma rotação completa, é muito diferente: em uma rotação completa, enquanto um animal ataca a nuca do outro, este último rola suave e continuamente de costas; já no caso de uma rotação parcial, o animal move a nuca para longe, sendo atacado nessa região e, em seguida, não realizando mais nenhuma rotação adicional.
Mas então o animal atacante pode continuar alcançando ao redor, empurrando enquanto avança, levando o animal que está se defendendo a rolar gradualmente cada vez mais, até ficar de costas. Neste caso, embora caia de costas após uma rotação parcial, é a ação de pressão e o ataque contínuo do animal ofensivo que o levam a essa posição, e não porque o animal escolha deliberadamente rolar para ficar de costas. Este vídeo mostra um exemplo do defensor sendo forçado a assumir a posição supina.
Quando o agressor alcança a nuca, o receptor gira. Suas quatro partes se movimentam. Sua nuca se afasta do agressor.
Em seguida, o agressor continua avançando em direção à nuca, e o defensor mantém o contato com pelo menos uma pata traseira no solo por 21 a 22 quadros antes de terminar em posição totalmente supina. Como a maioria dos estudos está interessada no efeito de manipulações específicas sobre a pontuação de um sujeito, o comportamento é pontuado com base na tática defensiva empregada pelo sujeito, e não no resultado final. Esse julgamento pode ser feito examinando os movimentos do defensor nos primeiros dois a três quadros do início de uma ação defensiva.
Ataques brincalhões podem ser medidos quando o focinho de uma rata toca ou chega a uma distância de um a dois centímetros da nuca do parceiro. Enquanto o rato à direita cheira o outro rato, ele gradualmente move o contato do focinho do dorso em direção aos ombros. Ao se aproximar da nuca, o receptor vira-se para enfrentar o outro, bloqueando contato adicional.
Observe que o animal à direita nunca realiza um movimento direcionado em direção à pelagem do outro rato e, portanto, não é considerado um ataque. Como mencionado acima, a tática defensiva do receptor pode ser categorizada nos primeiros quadros após um ataque. Este vídeo mostra uma sessão de interação prolongada.
O agressor alcança a nuca. O receptor rola sobre as costas com o ataque continuando a se mover em direção à nuca. O contato com a nuca é repetidamente interrompido, mas não há interrupção nos movimentos de ataque e defesa, levando à recuperação do contato com a nuca.
Este vídeo mostra ataques lúdicos separados, nos quais o rato à esquerda ataca a nuca, enquanto o receptor gira parcialmente para o lado. O agressor acompanha a nuca, mas depois se vira, rompendo o contato. Em seguida, salta para frente, gira-se novamente para encarar e inicia um novo ataque.
Em todos os casos, uma nova sequência de pontuação começa com um novo ataque. Os ratos podem contra-atacar assim que se defenderem com sucesso, como visto aqui, quando o rato mais próximo da câmera se aproxima do outro. O receptor gira e ataca o nappe.
O defensor então bloqueia o ataque, recupera sua posição e executa seu próprio ataque. No entanto, como os contraataques estão altamente correlacionados à frequência de ataques iniciados, as fases mais complexas dessas interações não precisam ser pontuadas, a menos que haja uma boa razão para fazê-lo. Ao pontuar o jogo, realiza-se uma análise sequencial.
Quantos ataques são lançados pelos indivíduos? Quantos ataques são defendidos e ao defender? Qual é a probabilidade de utilizar as diferentes táticas de defesa?
A remoção completa do córtex pode levar a ratos adultos que funcionam relativamente normalmente em ambientes de laboratório. No entanto, efeitos comportamentais mais sutis podem ser ignorados. O protocolo descrito neste vídeo foi utilizado para testar se os reflexos condicionados foram reduzidos em ratos sem córtex.
O brincar combativo de ratos jovens e adultos, corticados ao nascimento, foi comparado com controles submetidos a tratamento simulado. Pode-se observar que o número de imobilizações, rotações parciais e rotações completas diferiu entre animais intactos e decorticados. Três ratos adultos, dois machos e uma fêmea estéril, foram mantidos juntos por um período de duas semanas.
Os animais foram então submetidos a testes com provas prejudicadas para determinar qual dos machos em cada tríade era o subordinado. Nos subordinados de algumas tríades, o córtex orbital frontal foi removido, enquanto em outras tríades os subordinados receberam um tratamento simulado. Este gráfico mostra a alteração na assimetria demonstrada pelos ratos machos subordinados ao brincar com o macho dominante da colônia em comparação com a fêmea da colônia.
A medida indica a diferença percentual no uso da rotação completa ao interagir com esses dois tipos de parceiros. Lesões na córtex frontal orbital abolam a capacidade do subordinado de agir de forma diferencial com seus companheiros de gaiola; machos subordinados tratados com simulação continuam a apresentar uma forte assimetria após a cirurgia, uma vez dominada. Esta técnica pode ser concluída em uma a duas horas por sessão de filmagem.
Se feito corretamente, ao tentar este procedimento, é importante lembrar-se de ser consistente com sua metodologia de codificação.
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Este estudo investiga o comportamento de brincadeira lúdica em ratos, concentrando-se nas interações entre parceiros durante essa atividade dinâmica. Um esquema de pontuação é introduzido para avaliar a complexidade dessas interações e detectar alterações decorrentes de lesão cerebral.
Este método fornece uma estrutura quantitativa para avaliar comportamentos sociais complexos em modelos de roedores, permitindo a detecção de alterações sutis nos circuitos neurais que podem não afetar os níveis gerais de atividade. Ao medir respostas defensivas contingentes e a seleção de táticas, oferece uma compreensão mecanicista das regiões cerebrais que governam a tomada de decisões sociais. Isso apoia a validação de alvos na descoberta de fármacos neuropsiquiátricos, onde fenótipos comportamentais sutis predizem relevância clínica.
O ensaio integra-se nos fluxos de trabalho iniciais de descoberta, especialmente para a validação de alvos em distúrbios do SNC onde o comportamento social é um desfecho translacional fundamental, conectando a triagem fenotípica à desmistificação mecanicista.