Вглядываясь в динамике социальных взаимодействий: Измерение Play Боевые действия в Крысы

Целью данной процедуры является создание контролируемой среды, которая максимально способствует проявлению игрового поведения, а также анализ организации этого поведения. Для этого сначала создаются естественные условия для игровых боев. Это предполагает проведение исследования в темноте, а также использование тестовой арены с подстилкой для обеспечения комфортных условий.

Вторым этапом является привыкание пар животных к тестирующему аппарату в течение трех дней подряд по 30 минут в день. Затем животных следует изолировать на 24 часа перед проведением тестов на игровое поведение. Заключительным этапом является тестирование каждой пары в игровой арене в течение 10 минут.

В конечном итоге, использование этих простых шагов создает условия, которые стимулируют игровую активность и могут быть использованы для выявления различий, вызванных экспериментальными манипуляциями. Основным преимуществом данного метода по сравнению с некоторыми другими подходами, такими как запись естественного поведения в помете, является возможность сбора большого объема данных за короткий промежуток времени, а также возможность стандартизации партнеров по игре. Хотя этот метод позволяет получить представление об игровых взаимодействиях, он также может быть применен к другим системам, таким как иные модельные виды или линии.

Животных, используемых для тестирования, отлучают от матери между 21-м и 23-м постнатальными днями; в зависимости от плана эксперимента после отлучения животные могут содержаться совместно группами по два-четыре особи в необходимых комбинациях самцов и самок. Пары, содержащиеся совместно, также проходят совместную привыкание в течение трех сессий по 30 минут непосредственно перед началом тестирования. Для этого животных перемещают в затемненную комнату для тестирования.

Привыкание к игре и тестирование проводятся во время светового цикла животного. Несмотря на то, что тестирование осуществляется в темной комнате, при проверке световой или темной фазы суточного цикла крыс наш опыт показывает, что игровая активность выше при тестировании в условиях красного света по сравнению с условиями белого света. Тем не менее, в данном случае мы выбрали тестирование в полной темноте. Животных помещают в игровой бокс для привыкания.

Аппарат для игр представляет собой прозрачный короб из плексигласа размером 50 сантиметров на 50 сантиметров на 50 сантиметров с подстилкой из стандартных кукурузных початков толщиной от одного до двух сантиметров. После первого сеанса привыкания подопытные животные извлекают из коробка и помещают вместе в домашнюю клетку. Затем подстилку удаляют, а аппарат для игр тщательно очищают с использованием антисептика Vercon или его эквивалента.

Это превосходное средство для удаления запахов крыс от предыдущей пары, так как оно не оставляет сильного и стойкого запаха, характерного для спиртовых салфеток или спреев. Затем добавляют новую подстилку, и начинается сеанс привыкания для следующей пары. Этот процесс повторяют до тех пор, пока все пары не пройдут три сеанса привыкания по 30 минут каждый.

После привыкания пары индивидуально изолируют за 24 часа до тестирования, чтобы максимизировать игровые взаимодействия. Короткие периоды социальной изоляции повышают мотивацию к социальным играм, не оказывая при этом аналогичного влияния на другие виды социального поведения, такие как социальное исследование. Хотя любой период изоляции вызывает этот эффект, воздействие изоляции на игровую активность достигает асимптоты примерно через 24 часа.

В день тестирования привыкших крыс транспортируют в затемненную комнату для испытаний. Затем разделенные пары воссоединяют, помещая их в коробку для игр; при этом необходимо убедиться, что видеокамера на штативе правильно расположена под углом 45 градусов с видом вниз на коробку, и что в кадр попадают все четыре угла коробки для обеспечения полного обзора аппарата. Начинают запись в режиме ночной съемки и тестируют пару в течение 10 минут. Хотя испытания продолжительностью пять минут позволяют выявить изменения в поведении, вызванные изоляцией, они слишком коротки для обнаружения тонких различий из-за эффекта потолка.

К 15-й минуте животные выглядят уставшими от активной игры, следовательно, испытания продолжительностью 10 минут представляются оптимальным компромиссом между экономией ресурсов протокола и возможностью обнаружить экспериментальные эффекты. По истечении 10 минут извлеките животных, затем очистите игровые боксы перед тестированием следующей пары. На данном видео показана атакуемая крыса, применяющая уклоняющуюся защиту.

В данном случае защищающееся животное может уйти шагом, бегом, прыжком или уклонением, и таким образом оно не только отодвигает свою наппэ от атакующего, но и в итоге оказывается повернутым от него спиной. Когда крыса в крайней левой позиции приближается к наппэ другого животного, реципиент прыгает вперед и в сторону от атакующего. Защитное действие, при котором крыса поворачивается лицом к атакующему, может происходить при двух типах аффективных событий (AE) вращения.

В первом случае оно вращается вокруг продольной оси тела. Вот нос, вот тело, и тело поворачивается вокруг этой оси. В этой же плоскости, в другой форме, крыса разворачивается лицом, но вокруг вертикальной оси, сохраняя тело в горизонтальном положении при повороте к другому животному.

Кроме того, при вращении вокруг продольной оси выделяют две отчетливые формы этого конкретного действия. Полное вращение вокруг продольной оси предполагает переход крысы из положения стоя в положение лежа на спине. Когда крыса слева атакует загривок, реципиент уводит загривок, перекатываясь вокруг продольной оси своего тела, и заканчивает движение в положении лежа на спине.

Обратите внимание, что перекат на спину представляет собой непрерывное движение продолжительностью от трех до четырех кадров. Частичное вращение вокруг продольной оси предполагает, что крыса поворачивает все четыре части туловища, но при этом одна или обе задние лапы остаются в контакте с землей. Когда атакующий спереди тянется к загривку, принимающий перекатывает все четыре части туловища в сторону, но удерживает задние лапы на земле.

Такая ориентация сохраняется, пока атакующий продолжает тянуться к загривку. Горизонтальный поворот вокруг вертикальной оси требует от защищающегося отвести заднюю часть тела от атакующего, одновременно перемещая голову в его сторону. В данном случае, когда атакующий сзади тянется к загривку, реципиент поворачивается вокруг вертикальной оси лицом к атакующему, при этом его спина остается обращенной к небу.

Сразу после вертикальной или частичной продольной ротационной защиты защищающееся животное может приподняться на задние лапы по направлению к оппоненту, а атакующее животное может просто приподняться навстречу, в результате чего оба сходятся в этом вертикальном положении; это говорит нам о том, что независимо от того, с каких начальных движений началась защита, они могут привести к одному и тому же результату. Возможная проблема фокусировки на результате, а не на начальных движениях, еще более выражена при сравнении случаев полного вращения и частичного вращения вокруг продольной оси. В данном видео, когда атакующий тянется к затылку, реципиент перекатывается на спину, защищая затылок, как показано выше.

Данный ракурс этого маневра подчеркивает плавность и быстроту защитного действия, которое длится от двух до трех кадров. Частичный поворот вокруг продольной оси также может иногда привести к тому, что защищающееся животное окажется на спине, так же как и при полном повороте. Однако способ достижения такого положения существенно отличается: при полном повороте, когда одно животное атакует затылок другого, оно плавно и непрерывно перекатывается на спину; в случае же частичного поворота животное уводит затылок в сторону, атакующее животное наносит удар по затылку, и дальнейшего вращения не происходит.

Однако затем атакующее животное может продолжать обхватывать противника, подталкивая его, что заставляет защищающееся животное постепенно перекатываться дальше и дальше, пока оно не окажется на спине. Таким образом, в данном случае, несмотря на то что животное оказывается на спине в результате частичного вращения, именно нажим и продолжающаяся атака нападающего приводят его в это положение, а не осознанный выбор животного перевернуться на спину. В этом видео показан пример того, как защищающееся животное оказывается вынуждено принять положение лежа на спине.

Когда атакующий тянется к затылку, реципиент разворачивается. Его четыре четверти приходят в движение. Его затылок отводится от атакующего.

Затем атакующий продолжает наступать, пытаясь достичь затылочной области, в то время как защищающийся продолжает удерживать контакт с землей по крайней мере одной задней лапой в течение 21–22 кадров, прежде чем окажется в полностью супинированном положении (на спине). Поскольку большинство исследований сосредоточено на изучении влияния конкретных манипуляций, поведение испытуемого оценивается по предпринятой им тактике защиты, а не по конечному результату. Данная оценка может быть проведена путем анализа движений защищающегося в течение первых двух-трех кадров с момента начала защитного действия.

Игровые атаки регистрируются в случаях, когда рыло одной крысы касается загривка партнера или оказывается на расстоянии одного-двух сантиметров от него. Когда крыса справа обнюхивает другую крысу, она постепенно перемещает контакт рылом от крупа вверх к плечам. Как только рыло оказывается близко к загривку, реципиент поворачивается лицом, блокируя дальнейший контакт.

Обратите внимание, что животное справа никогда не совершает целенаправленного движения в сторону загривка другой крысы, поэтому это не считается атакой. Как было отмечено выше, защитную тактику реципиента можно классифицировать по первым нескольким кадрам после атаки. В данном видео показан продолжительный сеанс взаимодействия.

Атакующий тянется к загривку. Реципиент перекатывается на спину, в то время как атака продолжает быть направленной к загривку. Контакт с загривком неоднократно прерывается, однако движения атаки и защиты продолжаются непрерывно, что в итоге приводит к повторному установлению контакта с загривком.

В этом видео показаны отдельные игровые атаки: крыса слева атакует область затылка, а получающая атаку особь частично перекатывается на бок. Агрессор продолжает следовать за затылком, но затем отворачивается, разрывая контакт. После этого он прыгает вперед, снова поворачивается лицом к партнеру и переходит в новую атаку.

Во всех случаях новый цикл подсчета баллов начинается с новой атаки. Крысы могут контратаковать после успешной защиты, что показано здесь: крыса, находящаяся ближе всего к камере, приближается к другой особи. Получатель разворачивается и атакует загривок.

Затем защитник блокирует атаку, восстанавливает равновесие и готовится к собственному ответному удару. Однако, поскольку контрудары тесно коррелируют с частотой инициации атак, более сложные фазы этих взаимодействий не требуют подсчета, если для этого нет веских оснований. При подсчете действий применяется последовательный анализ.

Сколько атак совершают испытуемые? Сколько атак им удается отразить и в какие моменты защиты? Какова вероятность использования различных тактик защиты?

Полное удаление коры может привести к тому, что взрослые крысы будут вести себя относительно нормально в лабораторных условиях. Однако более тонкие поведенческие эффекты могут быть упущены из виду. Протокол, описанный в данном видео, использовался для проверки того, сократилось ли количество игроков у крыс без коры.

Игровое поведение молодых и взрослых крыс с удаленной корой головного мозга, проведенным при рождении, сравнивали с контрольной группой, подвергшейся имитации операции. Было отмечено, что количество «зацепов», частичных и полных вращений различалось у интактных и декортикатных животных. Три взрослые крысы, два самца и одна стерильная самка, содержались вместе в течение двух недель.

Затем животные прошли тесты в условиях нарушения функций, чтобы определить, какой из самцов в каждой триаде был субдоминантным. У субдоминантных особей в одних триадах была удалена орбитофронтальная кора, а в других триадах субдоминантные особи подверглись имитации операции (шам-процедуре). На данном графике показано изменение асимметрии, проявляемой субдоминантными самцами крыс при взаимодействии с доминантным самцом колонии по сравнению с самкой колонии.

Данный показатель демонстрирует процентную разницу в использовании полного вращения при взаимодействии с этими двумя типами партнеров. Повреждения орбитофронтальной коры коры уничтожают способность подчиненной особи играть избирательно со своими сокамерниками; в то время как подчиненные самцы, подвергшиеся ложной операции, продолжают демонстрировать выраженную асимметрию после хирургического вмешательства. После освоения данная методика может быть выполнена за один-два часа за один сеанс съемки.

При выполнении данной процедуры важно придерживаться единообразной методики кодирования.