La risonanza magnetica condotta in cani senza freni è un nuovo metodo che crea un nuovo modo di esaminare la funzione e la struttura nel cervello del cane. Il metodo è umano, economico e funziona, non solo per i cani in questo contesto di ricerca, ma come impalcatura per altri programmi di allenamento del comportamento di allevamento. Le classiche strategie di contro-condizionamento trasverso aiutano i cani ad acclimatarsi rapidamente a un robusto comportamento di stazionazione nell'ambiente dello scanner.
Poiché il protocollo è conveniente, è generalizzabile per i formatori di tutto il mondo senza accesso regolare a uno scanner MRI. Per sessioni di esposizione attiva e uditive, trasporta il cane in una familiare sala di allenamento interna. E riprodurre l'audio di scansione nel volume specificato della sessione.
Dopo dieci secondi, impegnarsi in 20 secondi di gioco giocattolo con il cane mentre il rumore dello scanner è ancora udibile. Dopo 20 secondi di gioco, recupera il giocattolo dal cane e metti in pausa il rumore. Quindi attendere con il cane in silenzio senza la ricompensa per 10 secondi prima di iniziare la prova successiva.
Condurre una sessione di 10 prove alla settimana per 12 settimane aumentando il volume dei decibel durante le sessioni per tutta la durata del periodo di allenamento. Per catturare il bersaglio del mento sull'asciugamano con il cane in piedi, seduto o in posizione in giù, fare clic, quindi trattare per consentire al cane di indagare sull'asciugamano. Una volta che il cane indagherà l'asciugamano in modo affidabile, fare clic per qualsiasi naso all'asciugamano e successivo contatto con il mento dell'asciugamano fino a quando la durata del contatto dell'asciugamano raggiunge almeno due secondi per un massimo di cinque minuti per sessione.
Quando il cane chin target per almeno 26 secondi, fare clic quindi trattare per qualsiasi indagine dell'apparato di riposo del mento di schiuma. Dopo diverse indagini rinforzate sull'apparecchio, cue rest e click quindi trattare per uno o due secondi di contatto con il mento per cinque o 15 minuti di allenamento fino a quando non si ottengono 40 secondi di contatto. Per finte sessioni di stazionazione della risonanza prima, invita il cane a saltare o sollevare il cane nel foro finto e cue il cane a sdraiarsi, facendo clic e poi trattando.
Cue il cane a riposare. E fare clic quindi trattare per uno o 12 secondi di mira del mento al poggiamento in schiuma nel foro elevato in sessioni da 5 a 15 minuti fino a quando la durata aumenta a 60 secondi. Rinforza inizialmente approssimazioni meno precise del comportamento, poiché l'allenatore avrà l'opportunità di rinforzare selettivamente per una migliore precisione di allineamento nei rappresentanti successivi.
Quando il cane può colpire il mento nel foro finto per almeno 60 secondi, spunti e riposa e equipaggia il cane con imbottitura per le orecchie. Posizionare l'audio di scansione a un volume appena udibile compreso tra zero e 40 decibel. Quindi fai clic per trattare da uno a 12 secondi di contatto con il mento in sessioni di allenamento da 15 a 30 minuti fino a quando la durata dura almeno 107 secondi.
Quando il cane può sostenere cinque minuti di permanenza nel mento, riposare nel foro finto e nella finta bobina RF, mentre indossa imbottitura dell'orecchio con il rumore dello scanner che suona da 80 a 110 decibel, stare in piedi o sedersi accanto al foro finto portatile con la finta bobina RF e fare un gesto al cane per entrare nel nuovo foro. Cue down e riposo, e vestire l'animale con imbottitura per le orecchie. Posizionare l'audio di scansione da 80 a 110 decibel.
Quindi fai clic per trattare da 1 a 30 secondi di stazionazione nella nuova posizione. Sonda successiva per la durata del criterio, rinforzante a 5 minuti o quando il cane si rompe. Una volta che il cane ha generalizzato il comportamento di stazionazione in base al criterio in cinque posizioni di trasferimento distinte, il cane è pronto per la raccolta dei dati nel vero ambiente della risonanza prima della risonanza.
Qui viene mostrata la durata massima di quattro cani addestrati in questo protocollo, come dimostrato per le ultime tre sessioni al termine dell'allenamento e le diverse sedi di allenamento. Le prestazioni erano stabili al termine dell'allenamento di stazionazione e tutti i cani sono stati trasferiti nei finti luoghi di allenamento con una durata massima equivalente all'allenamento. Tre dei cani sono stati trasferiti allo scanner mri e hanno dimostrato ripetuti attacchi della durata massima possibile di 206 secondi.
L'unico cane che non si è trasferito allo scanner MRI aveva una testa più grande degli altri cani e non poteva stare comodamente all'interno della bobina, contribuendo probabilmente alla sua riluttanza a partecipare alle scansioni. Una volta addestrati a partecipare alle scansioni mri funzionali, possiamo raccogliere informazioni di elaborazione sensoriale all'interno di diverse modalità. Ad esempio, aree cerebrali adiacenti ma diverse alla corteccia temporale nel cervello del cane sono attive per l'elaborazione di volti di cani e umani.
Le regioni verdi rappresentano aree del cervello più attive per i volti umani in contrasto con le facce dei cani. Mentre le regioni rosse rappresentano aree del cervello più attive per le facce dei cani, in contrasto con i volti umani. Mentre il bulbo olfattivo, la periamigdala, la corteccia olfattiva anteriore, la corteccia entorinale e i lobi piriformi sono attivi sia nei cani svegli che in quello anestetizzato, le regioni che implicano un'elaborazione cognitiva di ordine superiore vengono attivate principalmente nei cani svegli.
Il protocollo è progettato intorno all'idea che il movimento della testa è incompatibile con un robusto comportamento di riposo del mento, che è generalizzato per verificarsi in più impostazioni. Mentre la risonanza magnetica funzionale canina è nelle sue fasi di naissance, il futuro è promettente per l'uso continuato del migliore amico dell'umanità nella comprensione delle relazioni di comportamento cerebrale. Ad esempio, i nostri risultati possono far progredire la comprensione di come selezionare, addestrare e impiegare meglio i cani per compiti che avvantaggiano la società come l'individuazione di minacce pericolose come gli esplosivi.
Con il robusto metodo di acclimatazione dello scanner, i limiti dell'utilità dello scanner sono legati solo dalla creatività delle domande e dei progetti sperimentali del ricercatore.
