OKB 및 JRW는 원고를 썼습니다. 이 작품은 CIHR 부여 청소 74,711 (JRW)을 지원했다.

1. 장비 및 객실 설정 : <ol><li> 크롤리의 사교성과 사회 노벨티 테스트를위한 환경 설정을위한 장치는 사각형, 3 챔버 상자로 구성되어 있습니다. 각 챔버는 19 X 45cm와 분리 벽 각 챔버을 무료로 이용할 수 있도록 개방 중간 섹션과 함께, 명확 플렉시에서 만들어진 것입니다. </li><li> 이 동일, 와이어 컵 같은 이동식 뚜껑과 용기만큼 큰 하나의 마우스를 잡아 그것을 사용하십시오. 이러한 장치, 각 측면 약실에 한 내부에 세로로 배치되며, 순진 / 익숙하지 마우스를 포함합니다. 각 컨테이너는 외부에 하나와 내부에 동물 사이의 실린더하지만 방지하기 위해 충분히 작은 직접적인 물리적 상호 작용의 내부와 외부 간의 공기 교환을 할 수 있도록 금속 와이어로 구성되어 있습니다. </li><li> 행동 검사는 오전 9시 사이에 실시하고 오후 6:00해야합니다. </li><li> 일반 실내 조명은 650 룩스입니다. </li><li> 섹션 4.3에서 설명한 모니터링하고 기록을 관찰하고 매개 변수를 따라 옵저버 6.0 (Noldus)이 프로그램 (또는 적합한 대체), 고용. </li><li> 각각의 시험 후, 70 % 에탄올 (마우스 사이) 모든 방을 청소하고 Clidox 1시 5분 1초 (새장 사이)과 후각 대사 편견을 방지하기 위해 각각 적절한 살균을 보장합니다. </li><li> 관찰을 만드는 사람은 최소한 2 미터 떨어진기구에서되어야한다. </li></ol> 2. 동물 준비 : <ol><li> 지역 애니멀 케어위원회지도 및 프로토콜의 표준 및 요구 사항에 따라 음식과 물이 광고 libitum 접속 12 시간 라이트 / 어두운주기 (오전 7시 불을)와 한 방에 케이지 당 하우스 3-5 마우스. </li><li> 첫 번째 재판이 시작 삼십분 전에 행동 방으로 마우스를 포함하는 모든 새장을 전송합니다. </li><li> 본 실험에 필요한 마우스의 두 클래스, 컨트롤, 순진한 또는 &quot;unfamiliarized&quot;동물 및 시험 과목 하나의 역할을 하나있다. 컨트롤 마우스 주제 마우스로 사전에 문의합니다 (littermates)하지 않고, 같은 배경 (일반적으로 C57BL6), 나이 (대개 8-12주 이전), 성별과 체중의 마우스를 사용하십시오. 두 컨트롤 생쥐 실험 당, 하나가 세션 세션 II에 대한 I와 다른 사용이 필요합니다. 동일한 제어 생쥐 실험 사이에 사용할 수 있습니다. </li></ol> 3. 요법 이니 (적응) <ol><li> 디바이딩 플렉시 글라스 벽을 이용하여 오른쪽과 왼쪽 구획을 분리. </li><li> 좌우 챔버 (각 사이트 당 하나)의 중간에 빈 와이어 봉쇄 컵 놓으십시오. </li><li> 적응을 위해 중간 챔버의 중앙에있는 피사체 마우스를 놓습니다. </li><li> 5 분 길들. </li></ol> 4. 테스트의 사회 소속 세로 (세션 I) : <ol><li> 사이드 실 중 하나에 위치한 와이어 봉쇄 컵 내부의 컨트롤 마우스 중 하나 ( &quot;스트 레인저 1&quot;) 넣습니다. 챔버의 왼쪽이나 오른쪽에 못지 1의 위치는 체계적으로 재판을 사이에 변경됩니다. </li><li> , 구획 사이의 벽을 제거 제목 마우스 무료 액세스가 세 회의소 각를 탐험하실 수 있습니다. </li><li> 바로 다음과 같은 매개 변수를 모니터링 및 녹화 시작 : <ol class="lalpha"><li> 기간 및 </li><li> 개별적으로 각 챔버에 대한 주제 마우스 봉쇄 컵 주택 여부 주택 낯선 한 마우스 사이에 직접 (활성) 연락처의 번호입니다. 제목 마우스 및 봉쇄 컵, 또는 컵 주위 3-5센티미터은 활성 연락처로 간주되는 지역에 따라 마우스의 몸을 스트레칭 사이의 직접 접촉; </li><li> 기간 및 </li><li> 도보로 5 개 이상 초 ( &quot;동결&quot;)에 대한 신체 움직임의 자체 정리, 부족,뿐만 아니라 점프, 반복 행동, 등 등 비정상적인 행동을 포함하여 각 구획에 따라 마우스로 다른 행동의 숫자; </li><li> 기간 및 </li><li> 각 구획에 항목의 개수입니다. 아기의 머리와 푸르 포스가 의회에 입력이있을 때 마우스는 챔버 것으로 간주됩니다. </li></ol></li><li> 세션의 기간은 난 10 분입니다. </li></ol> 5. 테스트의 사회 노벨티 / 환경 설정 세션 (세션 II) : <ol><li> 반대편 챔버에서 동일한 와이어 억제 컵 안에 두 번째 컨트롤 마우스 ( &quot;스트 레인저 2&quot;) (세션 I 동안 비어 있던 것을) 장소. 스트 레인저 2 비교 스트 레인저 1의 존재에 따라 마우스의 동작을 차별, 4.3에서 설명한 동일한 매개 변수를 모니터링합니다. </li><li> 세션 II의 기간은 10 분입니다. </li></ol> 6. 통계 분석 : <ol><li> 오리진 6.0 프로그램을 사용하여 (또는 적합한 대안) 기록된 데이터를 사용하여 다음 매개 변수를 분석 : <ol class="lalpha"><li> 연락처의 총 개수 </li><li> 실험 mous 사이의 접촉 총 기간E와 빈 봉쇄 컵 대 또는 컵 주택 스트 레인저 1 (세션 I에서), 또는 실험 마우스 및 컵 주택 스트 레인저 1 대 스트 레인저 2 (세션 II) 사이; </li><li> 연락처마다 기간을 의미; </li><li> 다른 행동의 총 수와 기간 (도보,자가 정리, 냉동) </li><li> 총 시간은 각 구획에 따라 마우스로 보냈다. </li></ol></li><li> 그룹을 비교하여 앞서 언급한 매개 변수 각각에 대해 큰 차이를 분석 : <ol class="lalpha"><li> 야생 유형에 대해 &quot;빈&quot;봉쇄 컵 VS &#39;스트 레인저 1 &quot;(WT) 대상 </li><li> 실험 마우스 (녹아웃, 유전자 변형 또는 약물 치료를 마우스 등 등)에 대해 &quot;빈&quot;봉쇄 컵 VS &#39;스트 레인저 1 &quot;. </li><li> WT 주제에 대해 &quot;스트 레인저 1&quot;VS &quot;스트 레인저 2&quot; </li><li> 실험 마우스에 대해 &quot;스트 레인저 1&quot;VS &quot;스트 레인저 2&quot;(녹아웃, 유전자 변형, 또는 약물 치료 등). </li></ol></li><li> 세션으로 앞서 언급한 매개 변수의 각 데이터 세트를 제시 I : WT 및 실험 과목, 세션 II : 그림 1에 표시된 WT 및 실험 과목 (A와 B)과 2 (A와 B), 각각. </li></ol> 그것은 또한 주관적인 개인 관측에 크게 의존 수있는 등, 스니핑 정리, 문지르면, 싸움, 장착과 같은 특정 마우스 행동 패턴을, 인식에 사전 경험이 테스트를 표준화에 도움을 배려 기타 매개 변수, 고려하는 것이 좋습니다 . 테스트 중에 행동 매개 변수의 레코더로 행동하는 사람은 유전자형이나 치료 조건과 나중에 해독이 정보에 장님이되어야합니다. 7. 대표 결과 : 사회적 상호 작용 시험의 두 단계의 예제는 그림 1과 2로 표시됩니다. 테스트의 첫 번째 세션은 사회 제휴 및 주제 마우스 동기 부여의 추정 수 있습니다. 검사의이 부분에서 낯선 마우스는 코피 접촉을 허용 원형 와이어 컵로 묶여 있지만, 마우스 사이의 싸움을 방지했다. 이러한 조건은 사회적 접근이 주제에 마우스로 시작하고 직접적인 신체 접촉없이 오직 조사의입니다 있는지 확인합니다. 마우스는 낯선 마우스가 들어있는 용기 컵 주위에 더 많은 시간을 소비하거나 빈 컵으로 구획을 이동하여 모든 접촉을 피하기 위해 선택할 수 있습니다. 이러한 개별 연락처의 개수와 같은 다른 매개 변수가, 낯선 마우스 가까운 소비 기간에 추가로 사용할 수 있습니다. 일반적으로 야생 유형 동물은 정상 사교성, 사회적 동기를 부여하고 관계를 나타내는 빈 컵 (그림 1A)으로 구획에 비해 스트 레인저 1 구획에 훨씬 더 많은 시간을 보내고 있습니다. GSK - 3α 녹아웃 마우스에서 예를 들어, 이러한 동물 모델은 6 장애인 사교성 나타내는 낯선 사람 하나가 들어있는 컵 (그림 1B)에 비해 빈 컵과 함께 보낸 시간 사이에는 큰 차이가 없습니다. 테스트의 두 번째 세션은 사회 참신과 사회적 메모리를 추정하기 위해 설계되었습니다. 이 부분에서는 주제 마우스는 첫 번째, 이미 조사, 낯선 마우스 (스트 레인저 1) 사이의 자유로운 선택, 그리고 소설 익숙하지 마우스 (스트 레인저 2) 있습니다. 보통 WT의 동물 스트 레인저 1 이전 연락을 리콜하고,이 세션에서, 새로운 경험 (그림 2A)을 그대로 사회 메모리와 취향을 나타내는, 새롭게 발생한 마우스 (스트 레인저 2) 더 많은 시간을 보내는 경향이있다. 야생 형 마우스와는 달리, GSK - 3α 돌연변이 동물 세션 II (그림 2B)에서 이제 친숙한 마우스 (스트 레인저 1) 포함된 챔버를 통해 새로 도입된 마우스 (스트 레인저 2)이있는 챔버에 대한 선호를 표시하지 않습니다. 이런 시험에 KO 마우스의 무관심 행동은 감소 사회적 동기를 부여하고 참신을 나타내는 것입니다. <img src="/files/ftp_upload/2473/2473fig1.jpg" alt="그림 1" /> . 그림 1 세션 I : 사회 관계와 사교성. 반대 챔버 ( &quot;빈 사이드&quot;)에 비해 낯선 ( &quot;낯선 사이드&quot;)와 챔버 시간의 길이를 (± SEM) 의미합니다. WT의 남성과는 달리 (A), KO (B) 동물 모두 실에서 같은 시간을 보내는하여 사회 근접에 대한 환경 설정을 증명하지 못했습니다. *** P WT 그룹에 ≤ 0.0001. <img src="/files/ftp_upload/2473/2473fig2.jpg" alt="그림 2" /> 그림 2 세션 II :. 사회 메모리 및 노벨티. 사교성 단계 ( &quot;스트 레인저 1&quot;)에서 익숙하지 마우스로 챔버에서 새로운 익숙하지 마우스 ( &quot;스트 레인저 2&quot;)로 반대 챔버 시간의 기간 (± SEM) 의미합니다. WT의 남성과는 달리 (A), KO (B) 동물 모두 실에서 같은 시간을 보내는하여 사회 신기한에 대한 환경 설정을 증명하지 못했습니다. *** P WT 그룹에 ≤ 0.0001.

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T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Norepinephrine+modulation+of+social+memory:+evidence+for+a+time-dependent+functional+recovery+of+behavior.">Norepinephrine modulation of social memory: evidence for a time-dependent functional recovery of behavior.</a> Behavioral. 109, 466-473 (1995).</li></ol>

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뮤스의 musculus은 상호 사회적 상호 작용, 공동 둥지, 성적 및 양육 행동, 마킹 영토 향기와 적극적인 행동의 8-10의 높은 수준에 종사하는 사회적 동물이다. 몇 가지 테스트 (3 검토) 마우스 사회 행동을 검토하기 위해 개발되었습니다. 여기, 우리는 생쥐의 사교성을 평가하기 위해 널리 채용 시험을 제시한다. 크롤리의 사교성과 사회 노벨티 테스트를위한 환경 설정이 원래 크롤리와 동료 7, 11에 의해 개발되었다. 유사한 절차를 사용하여 사교성의 시험 데이터의 신뢰성, 사회 관계, 사회 메모리 및 환경 개선 세 챔버 패러다임에 몇 가지 장점이 있습니다. 이 테스트의 주요 특이성은 와이어 컵 아래에 배치하고 자유롭게 이동할 수없는, 이전 대상 동물에 의해 마우스를 unencountered있는 디자인입니다. 이 싸움 및 / 또는 공격적인 행동을 제거, 직접적인 신체 접촉을 방지하지만 감각 상호 작용을 (냄새, 광경, 소리, 맛) 있습니다. 이러한 조건에서 실험 마우스는 항상 생소한 마우스 VS 빈 컨테이너 (세션 1) 사이, 또는 소설 마우스 (스트 레인저 2) VS 친숙한 마우스 (스트 레인저 1) 사이의 선택을 가지고, 어떤 상호 작용을 시작하고 종료합니다. 예를 들어, 한 실 사회적 상호 작용 시험에서 과목 마우스는 동일한 챔버에서 낯선 사람에게 노출하고, 두 생쥐가 자유롭게 이동할 수 있기 때문에 상기 활성화된 육체적인 접촉이 지배하는 경향이하고 제거되지 않을 수있다. 세 챔버 장치의 주제 마우스가 근처에 남아하거나 이상한 마우스 멀리 이동할 수 있습니다 전형적인 단일 챔버 장치보다 훨씬 큽니다. 따라서, 크롤리의 사교성 테스트의 스트레스 수준은 낮은이며 대부분 같은 마우스 일대의 다른 연령에 예를 들어, 시간이 지남에 따라이 테스트의 반복을 허용하는 새로운 환경에 실험 마우스를 배치로 인해 : 청소년 대 성인. 동일하지만 이전 일대와 동물의 젊은 그룹을 비교하여, 그 후속 조치와 사회 인식 VS 사회 메모리 및 / 또는 세션 2에서 볼 수 있습니다인지 장애에서 장애 사이의 차별이 가능하고, 관련이있을 나이 종속 생리. 이 테스트는 비교적 단점되는 (~ 사십분 마우스 당) 시간이 소모됩니다. 그러나 특정 매개 변수를 여러 repertoires는 강력한 분석을 허용 (수동 및 / 또는 비디오) 모니터링 및 recoded 수 있습니다. 예를 들어, 동결 및 / 또는 자체 정리 동작 같은 추가 매개 변수의 일부는 증가 불안을​​ 나타낼 수 있고, 사회적 행동에 대한 동기를 감소. 동일한 프로토콜을 사용하여, 마우스는 사회 불안의 영향을 배제하기 위해 동일한 스트 레인저 하나 마우스로 다음날에 retested 수 있습니다. 추가 매개 변수 (예 : 꼬리 래틀링로, 낯선 사람 하나가있는 와이어 컵 무는) 소설 동물을 향해 적극적인 대 비정상적인 친절 행동을 구별에 도움이 될 수 있습니다. 관찰 불안은 실험 방, 과도한 실내 조명, 가난한 마우스 건강, 유전자 조작 및 / 또는 neophobia (일부 KO 모델에서)의 결과로 생쥐의 부적 절한 적응으로 인해 수 있습니다. 또한, 장애인 요법 이니는인지 장애로 해석 될 수 있으며, 두 번째 세션의 결과에 영향을 줄 수 있습니다. 이 테스트에 마우스를 쓰는 전에, 체온, 체중, 외투 시험 및 반응 시험을 다음 시리즈를 포함하여 일반적인 건강 및 신경학 검사 대상 동물에 중요 : 위스커, Righting, 귀, 트위치, 상지 및 주요 Jangling ( ) 12-15에서 설명했다. 추가 행동 테스트는 차별 특정 응답에 도움이 될 수 있습니다. 연락처 및 / 또는 어쩌면 오픈 필드 테스트 (전위의 활동을 측정하는)를 사용하여 확인할 수 있습니다 특정 마우스 얼룩의 hyperactive 동작과 관련 적극적인 접촉의 총 기간의 증가 수를 증가. 연락처 감소 기간 및 / 또는 숫자는 우울증과 / 또는 (6에 설명된, 13 각각 FST, TST 또는 EPM, 제로 미로, 어둠 / 조명 테스트를 사용하여 평가할 수있는 행동, 불안 같은 연결되어있을 수 있습니다 15). 일단 적절한 조건을 적용 관찰 큰 차이는 결과를 확인하기 위해 테스트를 후속 수행하기 위해 요구가있다. 후각은 인식 16, 17 개인 vomeronasal 장기 블록의 화학적 유도 후각 상실증 또는 제거하거나 이후, 설치류 동물의 사회적 인식에 중요한 역할을합니다. 마우스는 소설 냄새를 도청하고 신속하게 그 참신을 길들하는 경향이있다. 후각 망울 시험이 목적 (6, 7에서 설명)을 사용할 수 있습니다. 시간을 검사하여 이러한 모성 행동의 추정과 같은 세 구획 챔버 사교성 테스트의 수정 및 대체 사용은,도 있습니다테스트를 한 잔 이하 남성 / 여성 대신 스트 레인저 1 세션에 여성 / 남성 17 응답을 평가하여, 그녀의 새끼 (산모 동기를 반영),뿐만 아니라 성적인 동기를 포함 한 잔하는 근위 주제 여성에 의해 소비, 11. 추가 시험 등 홈 케이지 및 / 또는 소설 환경에서 사회적 상호 작용 (1 실 사회적 상호 작용 시험)로 대체 방식 / 패러다임을 사용하여 마우스의 사교성을 검사하는 데 사용할 수있는, 거주 침입자, 파티션 시험, 사회 접근 테스트 , 상호 사회적 상호 작용 등 (3, 18에서 설명). 초음파와 소닉 범위, 영상 신호, gustatory 및 촉각 modalities에 Vocalizations 또한 정보 통신과 사회 본딩 (19 검토)에 기여 수 있습니다. 장애 사교성과 dysregulated 사회 문제는 많은 정신 장애에 대한 특징으로 연루되어있다. 예를 들어, 자폐증 스펙트럼 장애와 정신 분열증이 표시 사회적 인식과 사회적 행동 20 적자, 그리고 우울증 21 증가 위험 사회 관계 결과의 중단 특징 둘. 따라서 여기서 설명하는 테스트는 상기 조건을 동물 모델에 사용할 수 있습니다. 또한,이 테스트는 사교성에 대한 약리 화합물 (3, 22-24에서 검토)의 잠재적인 효과를 평가하기위한 적용됩니다.

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		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Ethanol 70% (commercial Alcohols)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MSH</td>
<td>19901</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Clidox 1:5:1 Base Activator</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Pharmacal</td>
<td> 96130F 95130F</td>
<td>1 part Base to 5 parts water to 1 part Activator</td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

assessment of social interaction behaviors

사회적 상호 작용은 다양한 종의 생물학의 기본과 적응 구성 요소입니다. 사회 인식은 사회를 정의하는 네트워크와 관계의 구조와 안정성을 위해 중요합니다. 같은 생쥐로 동물의 경우, conspecifics의 인식은 사회 계층을 유지 및 메이트 선택 1 중요한 수 있습니다. neuropsychiatric 장애의 다양한 우울증, 자폐증 스펙트럼 장애, 양극성 장애, 강박 장애, 그리고 정신 분열증을 포함한 사회적 행동과 사회적 인식의 중단에 의해 특징입니다. 인간뿐만 아니라 동물 모델 (예, Drosophila melanogaster, Caenorhabditis 엘레간스, 뮤스의 musculus, Rattus norvegicus)의 연구는 사회적 행동 2의 규정에 관련된 유전자를 발견했습니다. 동물 모델에서 사교성, 몇 가지 행동 검사 (3 년 검토) 개발되었습니다을 평가합니다. 동물 모델과 사회적 행동에 대한 적절한 검사를 사용하는 통합 연구가 사회 psychopathologies에 대한 개선 치료의 발전으로 이어질 수 있습니다. 크롤리의 사교성과 사회 노벨티 프로토콜에 대한 선호로 알려진 세 챔버 패러다임 테스트가 성공적으로 여러 근친 및 돌연변이 마우스 라인 (예 : 4-7) 사회 관계, 사회적 기억 연구를 채용했습니다. 이 테스트의 주요 원리는 그것이 익숙하지는있는 하나 또는 두 개의 마우스와 함께 간접적인 접촉을 포함하여이 실험 세션 동안 세 상자의 구획의 시간을 보내고 주제 마우스로 자유로운 선택에 따라 달라집니다. 실험 마우스의 사회적 경향을 quantitate하려면, 주요 작업은 conspecific 소설과 친숙한 conspecific 대 소설 B) 설정을 보낸) 시간을 측정하는 것입니다. 따라서,이 시험의 실험 설계는 사회적 관계 / 동기 부여뿐만 아니라 사회적 메모리와 참신 같은 사회적 행동의 두 중요한하지만 구별 측면의 평가를하실 수 있습니다. 이 경우는 &quot;사교성은&quot;시간이 동일하지만, 빈 챔버 7 혼자 지출에 비해 다른 마우스와 함께 시간을 보낼 성향으로 정의됩니다. &quot;사회 신기한에 대한 환경 설정은&quot;친숙한 마우스 7 이전에 unencountered 마우스 시간을 보낼보다는하는 성향을 말합니다. 이 테스트는 다음 조심스럽게 해석 및 분석 지원 / 대체 사교성 테스트에 의해 확인되어야합니다 강력한 결과를 제공합니다. 특정 응용 프로그램 이외에도, 크롤리의 사교성 테스트는 돌연변이 생쥐의 일반적인 행동 화면의 중요한 구성 요소로 포함될 수 있습니다.

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Assessment of Social Interaction Behaviors

여기 크롤리의 사교성과 사회 노벨티 테스트를위한 환경 설정을 사용하여 생쥐에서 사교성의 시험에 대한 자세한 프로토콜을 설명합니다. 우리는 결과의 올바른 해석에 중요한 중요한 세부 사항을 포함하여이 절차에 대한 장점과 가능한 응용 프로그램을 설명합니다.

사회적 상호 작용 동작 평가

Social interactions are a fundamental and adaptive component of the biology of numerous species. Social recognition is critical for the structure and ...

assessment-of-social-interaction-behaviors

Research

JoVE Journal

Neuroscience

92.7K 조회수.  Mount Sinai Hospital. 여기 크롤리의 사교성과 사회 노벨티 테스트를위한 환경 설정을 사용하여 생쥐에서 사교성의 시험에 대한 자세한 프로토콜을 설명합니다. 우리는 결과의 올바른 해석에 중요한 중요한 세부 사항을 포함하여이 절차에 대한 장점과 가능한 응용 프로그램을 설명합니다.

비디오: Assessment of Social Interaction Behaviors

Combining Computer Game-Based Behavioural Experiments With High-Density EEG and Infrared Gaze Tracking

Experimental paradigms are valuable insofar as the timing and other parameters of their stimuli are well specified and controlled, and insofar as they yield data relevant to the cognitive processing that occurs under ecologically valid conditions. These two goals often are at odds, since well controlled stimuli often are too repetitive to sustain subjects' motivation. Studies employing electroencephalography (EEG) are often especially sensitive to this dilemma between ecological validity and experimental control: attaining sufficient signal-to-noise in physiological averages demands large numbers of repeated trials within lengthy recording sessions, limiting the subject pool to individuals with the ability and patience to perform a set task over and over again. This constraint severely limits researchers' ability to investigate younger populations as well as clinical populations associated with heightened anxiety or attentional abnormalities. Even adult, non-clinical subjects may not be able to achieve their typical levels of performance or cognitive engagement: an unmotivated subject for whom an experimental task is little more than a chore is not the same, behaviourally, cognitively, or neurally, as a subject who is intrinsically motivated and engaged with the task. A growing body of literature demonstrates that embedding experiments within video games may provide a way between the horns of this dilemma between experimental control and ecological validity. The narrative of a game provides a more realistic context in which tasks occur, enhancing their ecological validity (Chaytor &amp; Schmitter-Edgecombe, 2003). Moreover, this context provides motivation to complete tasks. In our game, subjects perform various missions to collect resources, fend off pirates, intercept communications or facilitate diplomatic relations. In so doing, they also perform an array of cognitive tasks, including a Posner attention-shifting paradigm (Posner, 1980), a go/no-go test of motor inhibition, a psychophysical motion coherence threshold task, the Embedded Figures Test (Witkin, 1950, 1954) and a theory-of-mind (Wimmer &amp; Perner, 1983) task. The game software automatically registers game stimuli and subjects' actions and responses in a log file, and sends event codes to synchronise with physiological data recorders. Thus the game can be combined with physiological measures such as EEG or fMRI, and with moment-to-moment tracking of gaze. Gaze tracking can verify subjects' compliance with behavioural tasks (e.g. fixation) and overt attention to experimental stimuli, and also physiological arousal as reflected in pupil dilation (Bradley et al., 2008). At great enough sampling frequencies, gaze tracking may also help assess covert attention as reflected in microsaccades - eye movements that are too small to foveate a new object, but are as rapid in onset and have the same relationship between angular distance and peak velocity as do saccades that traverse greater distances. The distribution of directions of microsaccades correlates with the (otherwise) covert direction of attention (Hafed &amp; Clark, 2002).

Procedures for recording high-density EEG and gaze data during computer game-based cognitive tasks are described. Using a video game to present cognitive tasks enhances ecological validity without sacrificing experimental control.

결합 컴퓨터 게임 기반 고밀도 뇌파와 적외선 가즈 추적 Behavioural 실험

Experimental paradigms are valuable insofar as the timing and other parameters of their stimuli are well specified and controlled, and insofar as they ...

연구

신경과학

Brain Imaging Investigation of the Neural Correlates of Observing Virtual Social Interactions

The ability to gauge social interactions is crucial in the assessment of others&#x2019; intentions. Factors such as facial expressions and body language affect our decisions in personal and professional life alike 1. These "friend or foe" judgements are often based on first impressions, which in turn may affect our decisions to "approach or avoid". Previous studies investigating the neural correlates of social cognition tended to use static facial stimuli 2. Here, we illustrate an experimental design in which whole-body animated characters were used in conjunction with functional magnetic resonance imaging (fMRI) recordings. Fifteen participants were presented with short movie-clips of guest-host interactions in a business setting, while fMRI data were recorded; at the end of each movie, participants also provided ratings of the host behaviour. This design mimics more closely real-life situations, and hence may contribute to better understanding of the neural mechanisms of social interactions in healthy behaviour, and to gaining insight into possible causes of deficits in social behaviour in such clinical conditions as social anxiety and autism 3.

This article demonstrates an experimental design in which whole-body animated characters are used in conjunction with functional magnetic resonance imaging (fMRI) to investigate the neural correlates of observing virtual social interactions.

가상 사회 상호 작용을 관찰의 신경 상호의 두뇌 이미징 조사

The ability to gauge social interactions is crucial in the assessment of others&#x2019; intentions. Factors such as facial expressions and body language ...

Tactile Conditioning And Movement Analysis Of Antennal Sampling Strategies In Honey Bees (Apis mellifera L.)

Honey bees (Apis mellifera L.) are eusocial insects and well known for their complex division of labor and associative learning capability1, 2. The worker bees spend the first half of their life inside the dark hive, where they are nursing the larvae or building the regular hexagonal combs for food (e.g. pollen or nectar) and brood3. The antennae are extraordinary multisensory feelers and play a pivotal role in various tactile mediated tasks4, including hive building5 and pattern recognition6. Later in life, each single bee leaves the hive to forage for food. Then a bee has to learn to discriminate profitable food sources, memorize their location, and communicate it to its nest mates7. Bees use different floral signals like colors or odors7, 8, but also tactile cues from the petal surface9 to form multisensory memories of the food source. Under laboratory conditions, bees can be trained in an appetitive learning paradigm to discriminate tactile object features, such as edges or grooves with their antennae10, 11, 12, 13. This learning paradigm is closely related to the classical olfactory conditioning of the proboscis extension response (PER) in harnessed bees14. The advantage of the tactile learning paradigm in the laboratory is the possibility of combining behavioral experiments on learning with various physiological measurements, including the analysis of the antennal movement pattern.

Tactile Conditioning And Movement Analysis Of Antennal Sampling Strategies In Honey Bees Apis mellifera L.

In this protocol we show how to condition harnessed honey bees to tactile stimuli and introduce a 2D motion capture technique for analyzing the kinematics of fine-scale antennal sampling pattern.

촉각 시설과 꿀벌에 Antennal 샘플링 전략의 움직임 분석 (<em&gt; API를 mellifera</em&gt; L.)

Honey bees (Apis mellifera L.) are eusocial insects and well known for their complex division of labor and associative learning capability1, 2. The worker ...

Motor Nerve Transection and Time-lapse Imaging of Glial Cell Behaviors in Live Zebrafish

The nervous system is often described as a hard-wired component of the body even though it is a considerably fluid organ system that reacts to external stimuli in a consistent, stereotyped manner, while maintaining incredible flexibility and plasticity. Unlike the central nervous system (CNS), the peripheral nervous system (PNS) is capable of significant repair, but we have only just begun to understand the cellular and molecular mechanisms that govern this phenomenon. Using zebrafish as a model system, we have the unprecedented opportunity to couple regenerative studies with in vivo imaging and genetic manipulation. Peripheral nerves are composed of axons surrounded by layers of glia and connective tissue. Axons are ensheathed by myelinating or non-myelinating Schwann cells, which are in turn wrapped into a fascicle by a cellular sheath called the perineurium. Following an injury, adult peripheral nerves have the remarkable capacity to remove damaged axonal debris and re-innervate targets. To investigate the roles of all peripheral glia in PNS regeneration, we describe here an axon transection assay that uses a commercially available nitrogen-pumped dye laser to axotomize motor nerves in live transgenic zebrafish. We further describe the methods to couple these experiments to time-lapse imaging of injured and control nerves. This experimental paradigm can be used to not only assess the role that glia play in nerve regeneration, but can also be the platform for elucidating the molecular mechanisms that govern nervous system repair.

Although the peripheral nervous system (PNS) is capable of significant repair after injury, little is known about the cellular and molecular mechanisms that govern this phenomenon. Using live, transgenic zebrafish and a reproducible nerve transection assay, we can study dynamic glial cell behaviors during nerve degeneration and regeneration.

모터 신경 절개와 라이브 제브라 피쉬의 아교 세포 행동의 시간 경과 영상

The  nervous system is often described as a hard-wired component of the body even  though it is a considerably fluid organ system that reacts to external ...

Acquisition of High-Quality Digital Video of Drosophila Larval and Adult Behaviors from a Lateral Perspective

Drosophila melanogaster is a powerful experimental model system for studying the function of the nervous system. Gene mutations that cause dysfunction of the nervous system often produce viable larvae and adults that have locomotion defective phenotypes that are difficult to adequately describe with text or completely represent with a single photographic image. Current modes of scientific publishing, however, support the submission of digital video media as supplemental material to accompany a manuscript. Here we describe a simple and widely accessible microscopy technique for acquiring high-quality digital video of both Drosophila larval and adult phenotypes from a lateral perspective. Video of larval and adult locomotion from a side-view is advantageous because it allows the observation and analysis of subtle distinctions and variations in aberrant locomotive behaviors. We have successfully used the technique to visualize and quantify aberrant crawling behaviors in third instar larvae, in addition to adult mutant phenotypes and behaviors including grooming.

Acquisition of High-Quality Digital Video of Drosophila Larval and Adult Behaviors from a Lateral Perspective

Here we describe a simple and widely accessible microscopy technique to acquire high-quality digital video of Drosophila adult and larval mutant phenotypes from a lateral perspective.

의 고품질의 디지털 비디오 취득<em&gt; 초파리</em&gt; 측면 관점에서 애벌레 및 성인 동작

Drosophila melanogaster is a powerful experimental model system for studying the function of the nervous system. Gene mutations that cause dysfunction of ...

Straightforward Assay for Quantification of Social Avoidance in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster is an emerging model to study different aspects of social interactions. For example, flies avoid areas previously occupied by stressed conspecifics due to an odorant released during stress known as the Drosophila stress odorant (dSO). Through the use of the T-maze apparatus, one can quantify the avoidance of the dSO by responder flies in a very affordable and robust assay. Conditions necessary to obtain a strong performance are presented here. A stressful experience is necessary for the flies to emit dSO, as well as enough emitter flies to cause a robust avoidance response to the presence of dSO. Genetic background, but not their group size, strongly altered the avoidance of the dSO by the responder flies. Canton-S and Elwood display a higher performance in avoiding the dSO than Oregon and Samarkand strains. This behavioral assay will allow identification of mechanisms underlying this social behavior, and the assessment of the influence of genes and environmental conditions on both emission and avoidance of the dSO. Such an assay can be included in batteries of simple diagnostic tests used to identify social deficiencies of mutants or environmental conditions of interest.

Straightforward Assay for Quantification of Social Avoidance in Drosophila melanogaster

Here, we present a protocol to quantify the avoidance of stressed individuals. This paradigm is powerful yet user-friendly and can be used to assess the influence of genes and environment on one kind of social interaction in Drosophila melanogaster.

사회 회피의 정량화에 대한 간단한 분석<em&gt; 초파리</em

Drosophila melanogaster is an emerging model to study different aspects of social interactions. For example, flies avoid areas previously occupied by ...

Conditions Affecting Social Space in Drosophila melanogaster

The social space assay described here can be used to quantify social interactions of Drosophila melanogaster &#8212; or other small insects &#8212; in a straightforward manner. As we previously demonstrated 1, in a two-dimensional chamber, we first force the flies to form a tight group, subsequently allowing them to take their preferred distance from each other. After the flies have settled, we measure the distance to the closest neighbor (or social space), processing a static picture with free online software (ImageJ). The analysis of the distance to the closest neighbor allows researchers to determine the effects of genetic and environmental factors on social interaction, while controlling for potential confounding factors. Diverse factors such as climbing ability, time of day, sex, and number of flies, can modify social spacing of flies. We thus propose a series of experimental controls to mitigate these confounding effects. This assay can be used for at least two purposes. First, researchers can determine how their favorite environmental shift (such as isolation, temperature, stress or toxins) will impact social spacing 1,2. Second, researchers can dissect the genetic and neural underpinnings of this basic form of social behavior 1,3. Specifically, we used it as a diagnostic tool to study the role of orthologous genes thought to be involved in social behavior in other organisms, such as candidate genes for autism in humans 4.

Conditions Affecting Social Space in Drosophila melanogaster

The effect of genes and environment on social space of Drosophila melanogaster can be quantified through a powerful but straightforward analytical paradigm. We show here different factors that can affect this social space, and thus need to be taken into consideration when designing experiments in this paradigm.

사회적 공간에 영향을 미치는 조건<em&gt; 초파리</em

The social space assay described here can be used to quantify social interactions of Drosophila melanogaster &#8212; or other small insects &#8212; in a ...

Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

A key challenge in neurobiology is to understand how neural circuits function to guide appropriate animal behaviors. Drosophila melanogaster is an excellent model system for such investigations due to its complex behaviors, powerful genetic techniques, and compact nervous system. Laboratory behavioral assays have long been used with Drosophila to simulate properties of the natural environment and study the neural mechanisms underlying the corresponding behaviors (e.g. phototaxis, chemotaxis, sensory learning and memory)1-3. With the recent availability of large collections of transgenic Drosophila lines that label specific neural subsets, behavioral assays have taken on a prominent role to link neurons with behaviors4-11. Versatile and reproducible paradigms, together with the underlying computational routines for data analysis, are indispensable for rapid tests of candidate fly lines with various genotypes. Particularly useful are setups that are flexible in the number of animals tested, duration of experiments and nature of presented stimuli. The assay of choice should also generate reproducible data that is easy to acquire and analyze. Here, we present a detailed description of a system and protocol for assaying behavioral responses of Drosophila flies in a large four-field arena. The setup is used here to assay responses of flies to a single olfactory stimulus; however, the same setup may be modified to test multiple olfactory, visual or optogenetic stimuli, or a combination of these. The olfactometer setup records the activity of fly populations responding to odors, and computational analytical methods are applied to quantify fly behaviors. The collected data are analyzed to get a quick read-out of an experimental run, which is essential for efficient data collection and the optimization of experimental conditions.

Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

We describe here a behavioral setup and data analysis method for assaying olfactory responses of up to 100 vinegar flies (Drosophila melanogaster). This system may be used with single or multiple olfactory stimuli, and adaptable for optogenetic activation or silencing of neuronal subsets.

의 컴퓨터 추적하여있는 분석 후각 행동<em&gt; 초파리</em&gt; 네 사분면의 후각에

A key challenge in neurobiology is to understand how neural circuits function to guide appropriate animal behaviors. Drosophila melanogaster is an ...

Electroencephalographic, Heart Rate, and Galvanic Skin Response Assessment for an Advertising Perception Study: Application to Antismoking Public Service Announcements

The evaluation of advertising, products, and packaging is traditionally performed through methods based on self-reports and focus groups, but these approaches often appear poorly accurate in scientific terms. Neuroscience is increasingly applied to the investigation of the neurophysiological bases of the perception of and reaction to commercial stimuli to support traditional marketing methods. In this context, a particular sector or marketing is represented by public service announcements (PSAs). The objective of this protocol is to apply electroencephalography (EEG) and autonomic signal analysis to study responses to selected antismoking PSAs. Two EEG indices were employed: the frontal alpha band EEG asymmetry (the Approach Withdrawal (AW) index) and the frontal theta (effort index). Furthermore, the autonomic Emotional Index (EI) was calculated, as derived from the Galvanic Skin Response (GSR) and Heart Rate (HR) signals. The present protocol describes a series of operational and computational steps required to properly estimate, through the aforementioned indices, the emotional and cerebral reaction of a group of subjects towards a selected number of antismoking PSAs. In particular, a campaign characterized by a symbolic communication style (classified as "awarded" on the basis of the prizes received by specialized committees) obtained the highest approach values, as estimated by the AW index. A spot and an image belonging to the same PSA campaign based on the "fear arousing appeal" and with a narrative/experiential communication style (classified as "effective" on the basis of the economical/health-related improvements promoted) reported the lowest and highest effort values, respectively. This is probably due to the complexity of the storytelling (spot) and to the immediateness of the image (a lady who underwent a tracheotomy). Finally, the same "effective" campaign showed the highest EI values, possibly because of the empathy induced by the testimonial and the explicitness of the message.

The following protocol describes a series of operational and computational steps required to properly estimate the emotional and cerebral reaction of a group of subjects towards a selected number of Public Service Announcements (PSAs) against smoking, aired in the USA and Europe during the period between 1998 and 2015.

Electroencephalographic, 심장 박동, 그리고 동전기 피부 반응 평가 광고 인식에 대 한 연구: 금연 공공 서비스 공지 사항 응용 프로그램

The evaluation of advertising, products, and packaging is traditionally performed through methods based on self-reports and focus groups, but these ...

Cheek Injection Model for Simultaneous Measurement of Pain and Itch-related Behaviors

Itch was defined as &#34;an unpleasant cutaneous sensation that provokes a desire to scratch&#34;&#160;by Rothman in 1941. In mouse models, scratch bouts are typically counted to evaluate itch induced by pruritogens. However, previous reports have shown that algesic substances also induce scratching behaviors in a mouse neck injection model, which is the most common test used for scratching behaviors. This finding makes it difficult to study itch in mice. &#160;In contrast, capsaicin, a common algogen, reduced scratching behaviors in some neck injection experiments. Therefore, the effect of pain on scratching behaviors remains unclear. It is thus necessary to develop a method to concurrently investigate itch and pain sensation using behavioral tests. Here, a cheek injection model is introduced which can be used to simultaneously measure pain- and itch-related behaviors. In this model, pruritogens induce scratching behaviors while algesic substances induce wiping behaviors. Using this model, lysophosphatidic acid (LPA), an itch mediator found in cholestatic patients with itch, is shown to exclusively induce itch but not pain. However, in mouse models, LPA has been reported to be both a pruritogen and an algogen. Investigation into the effects of LPA in a mouse cheek injection model showed that LPA only induced scratching, but not wiping behaviors. This indicates that LPA acts as a pruritogen similarly in mice and humans, and demonstrates the utility of a cheek injection model for itch research.

Typically, the mouse neck injection model is used for evaluate pruritogen-induced scratch behaviors. However, the model provides information only on itch, not pain. Here, a cheek injection model is introduced in mice which can be used to simultaneously measure pain and itch-related behaviors.

통증과 가려움관련 행동을 동시에 측정하기 위한 뺨 주입 모델

Itch was defined as &#34;an unpleasant cutaneous sensation that provokes a desire to scratch&#34;&#160;by Rothman in 1941. In mouse models, scratch bouts ...