Name: automated interactive video playback for studies of animal communication
Uploaded: 2011-02-09T16:00:00
Duration: 7 min 21 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Automated Interactive Video Playback for Studies of Animal Communication at JoVE.com

אנחנו אסירי תודה סטפן שוורץ נוצרי Gutzen של Biobserve GmbH עבור חסות מאמר זה לקבלת סיוע טכני רב. אנו מודים אוליביה Ochoa, כריסטיאן קאופמן, ואת זכריה גרגיר לסיוע בטיפול דגים, אנחנו אסירי תודה על הממשל הפדרלי מקסיקני רשות לאסוף את הדגים. אנחנו אסירי תודה גלן Vigus, פרדריק פארקה, ואת מעבדת ויזואליזציה טקסס A &amp; M. אתנה מייסון ריאן Easterling סייעו בהכנת הפרסום. המימון ניתן על ידי טקסס A &amp; M האוניברסיטה NSF IOS-1045226.

1. הגדרת החומרה ומערכת Viewer. המערכת כוללת של טנק בדיקות ולצדו שני צגים. מצלמת וידאו המחוברת למערכת Viewer BIOBSERVE רשומות התנועה של הנושא בזמן אמת. נתונים Motion הוא עבר את תוכנית אינטראקטיבית השמעה (IVP) וידאו על שרת נפרד, הקובע את ההצעה של הגירוי אנימציה על המסך. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים שתי צגי CRT בקצוות מנוגדים של האקווריום 80-l מלא מים נקיים; לפקח פלט להתאים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המצלמה מעל המקום כדי ללכוד לעיני האקווריום; להתחבר BIOBSERVE כרטיס המסך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגדר את מערכת Viewer לקבל מידע מעקב מהמצלמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר התוספת Viewer ששולח את הקואורדינטות של חוטם של בעל החיים, הגוף, זנב לשרת אנימציה בזמן אמת באמצעות כתובת ה-IP שצוין הרשת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את שרת אנימציה. </li></ol> 2. כיול. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשרת אנימציה, לפתוח InteractiveDisplaySetup.txt. הזן רוחב המסך גובה המסך בפיקסלים תחת &quot;מידע מוניטור&quot;. תחת &quot;ProgramType&quot; להיכנס &quot;כיול&quot;. שמור את השינויים בקובץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ לחיצה כפולה על סמל התוכנית IVP להתחיל בתוכנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזן את גודל הממדים מיכל כמפורט למעלה במערכת Viewer בשלב 2.3. זה יבטיח התאמה בין הנתונים מציג פלט אינטראקטיביים מתוך IVP. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מאז הקצוות של אקווריומים קטנים יותר מפקחת, התוכנה מאפשרת למשתמש להשתמש במקלדת (א ו ר עבור רוחב, z ו-x עבור גובה מקשי החצים לתפקיד) כדי להעביר את שטח הצפייה (viewport) של גירויים כדי ליישר את הקצוות של הטנק בדיקות. צפו בשרת אנימציה, viewport הוורוד הוא הדהד בצג אחד בדיקות viewport כחול בצד השני (איור 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש z ו-x במקלדת כדי לשנות את גודל התצוגה של דגים זכרים על viewports שניהם עד שזה מתאים לגודל הגירוי הרצוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר את תיבות מוצגים כך ליישר את הקצוות של טנק הבדיקה. המשתמש עושה שימוש במקשי Q או W כדי להזיז את תיבות כלפי או ממרכז של הדג. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזן את פרטי הניסוי כאשר תתבקש לעשות זאת על ידי התוכנית. למשתמש יש אפשרות לבחור בין מודלים מראש (בהפגנה שלנו, החיזור הזכר Xiphophorus birchmanni, X. malinche). המשתמש מפרט גם את ההתנהגות של כל הדגים בכל שלב (לא אינטראקטיבי או אינטראקטיבית), הצד שלב שבו כל גירוי יופיע, ואת הגודל הרצוי (אורך סטנדרטי) של כל גירוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השאלה הבאה שואל אם המשתמש רוצה התנועות דגים להיות שיקוף, כלומר את התנועה של המודל בכל צד של האקווריום יהיה בדיוק אותו הדבר. זה משמש רק כאשר דגים הן במצב אנימציה. השאלות הסופי דאגה התנועה של סנפיר הגב. המשתמש יכול לבחור הגבי מחדל, זה יגרום הגבי רק להעלות במהלך החיזור להציג לרוחב. אם הגב לא מוגדר כברירת מחדל, המשתמש יכול להחליט אם המודל מעלה סנפיר הגב שלו בהתאם למרחק של הנושא מהצג. </li></ol> 3.Starting IVP למבחן זוג בחירה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> InteractiveDisplaySetup.txt פתח ולהגדיר &quot;ProgramType&quot; כדי liveTesting ולהגדיר &quot;experimentName&quot; שם את אותו הקובץ המכיל את נתוני הניסוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעדינות במקום דגים באקווריום נושא ולהמתין 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התחל 2.0 מציג את IVP. </li></ol> 4. מטה בחירה לדין. רצף ניסיוני הכולל כדלקמן מחקרים קודמים לא אינטראקטיבי באמצעות גירויים וידאו 1-4. נקבות מוצגים שני גירויים שונים על מסכי בקצוות מנוגדים של האקווריום בדיקה. ההתנהגות הנשית היא מעקב בזמן אמת על ידי מערכת Viewer Biobserve. Assay בתגובה הזמן העמותה, את משך הזמן הזה הנקבה מבלה בתוך 10 ס&quot;מ של צג אחד או אחר. זמן האגודה מחושבת באופן אוטומטי על ידי הצופה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גירויים הווידאו מוצגים נושאים במשפט המורכב משתי, 20 דקות שלבים. הבמה מורכבת מארבעה מקטעים של 5 דקות: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הקטע הראשון acclimatizes הנקבה למיכל מבחן למשך חמש דקות על ידי הצגת מסך מונוכרומטי מפקחת על שניהם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בקטע השני, שני גירויים שונים מוצגים וידאו לנקבה, אחד בצג שמאל והשני בצד ימין במשך חמש דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מיד לאחר התצוגה של גירויים וידאו, מסך מונוכרומטי מוצג שוב בשני צגים במשך חמש דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בקטע הרביעי והאחרון, גירויים מתוך קטע השנייה מוצגים, אבל את המיקום של כל גירוי מופעלת. זה מספק בקרה בתוך נקבה עבור הטיה לצד. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ה-SECבשלב ond חוזר על אותו דפוס, עם סט שונה של גירויים בו זמנית, הציג. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניסויים נוספים מנוהלות על ידי חזרה לשלב 2 שיטתי שונות בצד והסדר של המצגת. </li></ol> 5. נציג תוצאות. הערכנו את היעילות של הפעלת אינטראקטיבי על ידי השוואת תגובת הנקבה אנימציות אינטראקטיביים לא אינטראקטיבי של גברים מחזרים. גירוי שאינו אינטראקטיבי ביצע גירוי החיזור המסך, עצמאית של התנהגות נשית, כמו במחקרים קודמים 1-4. גירוי אינטראקטיבי מעקב את המיקום האופקי של הנקבה על פני המסך. העמדה של הדג או מדומה או את הדג הנושא הוגדר תפעולית האמצע של הקו המחבר את centroid ואת חוטם. שלושת הכללים המנחים התנהגות גברית היו כדלקמן, שם את הכיוון X מתייחס אורך של הטנק, ואת הכיוון Z מתייחס לרוחב של הטנק (איור 2): כלל 1: הזכר מדומה תמיד מלווה את הנושא על פני המסך, מעקב אותה בכיוון Z. כלל 2: סנפיר הגב של הזכר מדומה מועלית רק כאשר הוא מבצע חיזור לרוחב. כלל 3: דגים מדומה swordtail זכר רק לבצע חיזור לרוחב 50% מהזמן הכולל בו מוצגת לנקבה. התצוגה החיזור לרוחב מופעלת על ידי דג זכר להיות בתוך באורך רבע הגוף הגברי של הדג נקבה בכיוון Z. תצוגת החיזור לרוחב אינו תלוי כמה קרוב הנקבה היא לפקח על בכיוון X. גירוי אינטראקטיבי מקרוב מסומנים העמדה של הנקבה בזמן אמת (איור 3). עבודות קודמות שימוש לא אינטראקטיבי גירויים 4,5 הראו כי נשים X. birchmanni בתוקף המועדפת אותות חזותיים של המין שלהם. לא אינטראקטיבי שנוצר על ידי גירויים IVP היו יעילים באותה מידה לעורר העדפות להזדווג conspecific (t = 1.923, N = 9, p = 0.046). כאשר נבדקו הנשים על הגברים מדומה conspecific ו heterospecific אינטראקטיבי מיד לפני או לאחר מכן במשפט עם זאת, הם לא הראו העדפה (איור 4). <img src="/files/ftp_upload/2374/2374fig1.jpg" alt="איור 1" /> באיור 1. צג ההתקנה כיול. <img src="/files/ftp_upload/2374/2374fig2.jpg" alt="איור 2" /> איור 2. התצוגה סכמטי של טנק ההתקנה לפקח, גרזנים המציין המשמש לתיאור עמדה. <img src="/files/ftp_upload/2374/2374fig3.jpg" alt="איור 3" /> איור 3. המיקום האופקי של מופת אנימציה ובכפוף נקבה נציג לאורך זמן. <img src="/files/ftp_upload/2374/2374fig4.jpg" alt="איור 4" /> איור 4. פעם האגודה (ים) של נשים עם אינטראקטיביים לא אינטראקטיבי גירויים זכר conspecific ו heterospecific. כל העלילה נוצרת שיא של חמש דקות של פלט עמדות על ידי אב. בחלקות אלה, שהזמן מתקדם בכיוון Y אנכי 0-5 דקות. <img src="/files/ftp_upload/2374/2374fig5.jpg" alt="איור 5" /> איור 5. נציגת עמותת נתונים בזמן מעקב על ידי שני גירויים אינטראקטיביים. שני קטעים של חמש דקות עבור שתי נקבות מוצגים.

<ol>
	<li>Fisher, H. S., Mascuch, S., Rosenthal, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multivariate+male+traits+misalign+with+multivariate+female+preferences+in+the+swordtail+fish,+Xiphophorus+birchmanni.">Multivariate male traits misalign with multivariate female preferences in the swordtail fish, Xiphophorus birchmanni.</a> Anim. Behav. 78, 265-269 (2009).</li><li>Fisher, H. S., Rosenthal, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hungry+females+show+stronger+mating+preferences.">Hungry females show stronger mating preferences.</a> Behavioral Ecology. 17, 979-981 (2006).</li><li>Fisher, H. S., Rosenthal, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Male+swordtails+court+with+an+audience+in+mind.">Male swordtails court with an audience in mind.</a> Biology Letters. 3, 5-7 (2007).</li><li>Wong, B. B. M., Rosenthal, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Female+disdain+for+swords+in+a+swordtail+fish.">Female disdain for swords in a swordtail fish.</a> American Naturalist. 167, 136-140 (2006).</li><li>Fisher, H. S., Wong, B. B. M., Rosenthal, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alteration+of+the+chemical+environment+disrupts+communication+in+a+freshwater+fish.">Alteration of the chemical environment disrupts communication in a freshwater fish.</a> Proceedings of the Royal Society B-Biological Sciences. 273, 1187-1193 (2006).</li><li>Rosenthal, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+considerations+and+techniques+for+constructing+video+stimuli.">Design considerations and techniques for constructing video stimuli.</a> Acta Ethol. 3, 49-54 (2000).</li><li>Turnell, E. R., Mann, K. D., Rosenthal, G. G., Gerlach, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mate+choice+in+zebrafish+(Danio+rerio)+analyzed+with+video-stimulus+techniques.">Mate choice in zebrafish (Danio rerio) analyzed with video-stimulus techniques.</a> Biol. Bull. 205, 225-226 (2003).</li><li>Rosenthal, G. G., Ryan, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assortative+preferences+for+stripes+in+danios.">Assortative preferences for stripes in danios.</a> Animal Behaviour. 70, 1063-1066 (2005).</li><li>Reynolds, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flocks,+herds+and+schools:+A+distributed+behavioral+model.">Flocks, herds and schools: A distributed behavioral model.</a> , 256 (1985).</li><li>Reynolds, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Steering+Behaviors+For+Autonomous+Characters.">Steering Behaviors For Autonomous Characters.</a> , (1999).</li><li>Hoare, D. J., Couzin, I. D., Godin, J. -. G. J., Krause, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Context-dependent+group+size+choice+in+fish.">Context-dependent group size choice in fish.</a> Animal Behaviour. 65, 663-669 (2004).</li><li>Hoare, D. J. &. a. m. p. ;. a. m. p., Krause, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+organisation,+shoal+structure+and+information+transfer.">Social organisation, shoal structure and information transfer.</a> Fish and Fisheries. 4, 269-279 (2003).</li></ol>

ההפקה של המאמר וידאו זה היה בחסות מחקר Biobserve.

שיטות הקודם עבור השמעת וידאו אינטראקטיבי בהתנהגות בעלי חיים יש לסמוך על מפעיל אנושי כדי לספק תשובות רמזים התנהגותיים של נושאים. עם IVP, יצרנו תוכנית להחיל כללים מבוססי אינטראקטיביות בתגובה בזמן אמת, נתונים אוטומטיים על התנהגות הנושא. אנו מתאר בקצרה את הצעדים הכרוכים ביצירת התוכנית הבאה. הצעד הראשון היה ליצור עותקים דיגיטליים של זכר X. birchmanni ו X. malinche. לקחנו גישה דומה מחקרים קודמים 6. יצרנו meshes 3D כי הם על פי הדגם של טקסטורות המבוסס על תצלומים של X. אמיתי birchmanni ו X. malinche. כדי ללכוד את טקסטורות ריאליסטיות של הדג האמיתי, תצלומים אותה משמש מודל הצורות הדגים ששימשו טקסטורות לדגים. מפה מישוריים להחיל UV קואורדינטות שלהם מיושר את המפה UV עם מרקם תצלום. שנית, רשת דגים דיגיטלי צריך לעוות כמו דג אמיתי. כדי להשיג זאת, שלד הווירטואלי נוצרה עבור הגוף סנפיר &quot;עור&quot; על הרשת. תהליך הפשטה מאפשרת רשת להיות מעוות כאשר המפרקים הם מסובבים. שנית, הוספנו תנועה לדגים דיגיטלית. שש תנועות המפתח דג swordtail זכר גורם היו אנימציה. שלוש התנועות שימשו כדי לייצג את מהירויות שונות בו דג שוחה. שלושת האחרים היו תנועות הדגים שנותרו עדיין, מפנה, או מציג חיזור לרוחב. מאז הזכרים יכולים להגדיל או להקטין את סנפיר הגב שלהם בהתאם אם מקלטי זכר או נקבה נוכחים 3, אנו decoupled התנועה של סנפיר הגב מזו של להציג את החיזור לרוחב. סנפיר הגב היה מתוח עד כדי כך שזה יכול להיות העלה או מונמך בכל נקודה במהלך המחזור. סך של 24 מחזורים האנימציה היו בשימוש. כל מחזור התחיל והסתיים הדגים באותה תנוחה כך מחזורי אנימציה יכול בקלות מתמזגים. כל 24 מחזורים אנימציה שנוצרו על ידי rotoscoping 7,8 התנועה הרצוי מתוך וידאו תקורה של חיה, החיזור הזכר X. birchmanni. שלישית, עלינו לאפשר אינטראקטיביות. השתמשנו במערכת Viewer Biobserve לעקוב בזמן אמת את מיקום החרטום, גוף וזנב של swordtail הנשי ולהעביר את המידע בזמן אמת לתוכנית IVP. הדבר נעשה בנפרד עבור כל זכר מחזר על כל צג. אנימציה זכר בעקבות עמדת הדגים של הנושא. אנו הדגם הבא באמצעות ריינולדס הגיע התנהגות היגוי 9,10, אשר אפשרה הזכר לעקוב הנשי להאט כפי גישות הנשי. כדי לחשב את המיקום של הדג swordtail זכר בכל צעד זמן, המערכת סופקה עם המיקום הנוכחי של הנקבה, אשר אפשרה התוכנית כדי לחשב את הכוחות המניעים את הזכר. ראשית, וקטור היעד-לקזז היה מחושב על ידי הפחתת העמדה של הדג זכר מעמדה של דגים ממין נקבה. המרחק בין שני הדגים זכר לדגים הנקבה נקבע על ידי לקיחת גודל של וקטור, לקזז את היעד. שלישית, המהירות הרצויה של הדג זכר נקבע על ידי חלוקת המרחק לפי ערך האטה מתמדת. זה איפשר את הדג זכר להאט ככל שהתקרבה הדגים נקבה. לאחרונה, האצה הרצוי היה מחושב על ידי הפחתת המהירות הנוכחית של הזכר מן המהירות הרצויה. מאז אנימציות מוצגים כפי מסגרות נפרדות של וידאו בתדירות של 60 הרץ, החישובים נעשו עבור כל שלב בזמן בדיד, במרווחים של 0.016 שניות. מקסימום מהירות נקבע לפי שווי של 10 ס&quot;מ / s עבור ניסויים אלו. אם גודל המהירות החדש היה גדול יותר מאשר מהירות מקסימלית, מהירות נקבע למקסימום. סימולציה זו בפרט, דגים זכרים אינטראקטיבי העלה סנפיר הגב שלה 50% מהזמן, ורק במהלך אינטראקציות החיזור. התנהגות החיזור לרוחב להציג הופעלה בכל פעם את הגירוי הגברי היה בתוך 0.25 אורכי הגוף של הדג swordtail הנשי ברובד Z. הופתענו כי אינטראקטיביות ביטל את ההעדפה הנשית עבור conspecifics, חרף העובדה כי לא אינטראקטיבי אנימציות שהושרו העדפה חזקה בהתחשב בכך הנקבות בילה את רוב הזמן בקשר עם גירויים אינטראקטיביים. אפשרות אחת היא עוקבת מקרוב אחר הנקבה עשויה לעקוף רמזים חזותיים המשמשים להערכת זכרים, כגון החרב סנפיר הגב. לחלופין, נקבות עשוי להיות פחות סיכוי לאבד עניין הזכר מחזר אחרי, ולכן פחות סביר מדגם יחידים (איור 5). עם זאת, התוצאות שלנו מראות כי עקרון הפעולה של טכנולוגיית וידאו המשחק כלומר, תוכנה מונחה, כללים מבוססי סוכנים להגיב קלט משתמש יכול להיות מיושם בהצלחה השמעה אינטראקטיבית במחקרים שלהתנהגות בעלי חיים. סוג זה של הפעלת כללים מבוססי אינטראקטיבי צריך להיות שימושי עבור מחקרים של התנועה shoaling והקולקטיבית 11,12. בפרט, היכולת לתפעל את הכללים מופת וירטואלי שימושים shoaling צריך לתת לנו תובנה התהליכים חיות להשתמש כדי לקבל החלטות shoaling.

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Maya 8.0</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>C# program using Microsoft&#x2019;s XNA Game Studio 2.0</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>BIOBSERVE Viewer 2</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Dell 15&#x201D; CRT monitor (2)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>20 X 20 X 80 cm Plexiglas testing aquarium</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Dell Latitude computer (animation server)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

automated interactive video playback for studies of animal communication

צפייה בווידאו היא טכניקה בשימוש נרחב למניפולציה את המצגת מבוקרת של אותות חזותיים תקשורת בעלי חיים. בפרט, פרמטר מבוססי המחשב אנימציה מציעה את ההזדמנות כדי לתפעל באופן עצמאי כל מספר של מאפיינים התנהגותיים, מורפולוגיים, או ספקטרלי בהקשר של דימויים ריאליסטיים מרגש של חיות על המסך. המגבלה העיקרית של השמעה רגילה, לעומת זאת, היא הגירוי החזותי חסר את היכולת לתקשר עם בעלי החיים לחיות. שאילת מהטכנולוגיה וידאו המשחק, יצרנו מערכת אוטומטית, אינטראקטיבית עבור השמעת וידאו השולט אנימציות בתגובה בזמן אמת אותות ממערכת מעקב וידאו. הפגנו בשיטה זו על ידי ביצוע ניסויים בחירה בן זוג על דגים swordtail הנשי, Xiphophorus birchmanni. נקבות ניתנה בחירה סימולטני בין הזכר מחזר אחרי conspecific ואת זכר חיזור heterospecific (X. malinche) בצדדים מנוגדים של אקווריום. גירוי הזכר וירטואלי היה מתוכנת כדי לעקוב אחר המיקום האופקי של נשים, כמו גברים מחזרים לעשות בטבע. מטה בחירה ניסויים על ניצוד X. הנקבות birchmanni שימשו כדי לאמת את יכולתו של אב הטיפוס ביעילות ליצור גירוי חזותי ריאליסטי.

Watch this Scientific Journal Video about Automated Interactive Video Playback for Studies of Animal Communication at JoVE.com

Automated Interactive Video Playback for Studies of Animal Communication

וידאו השמעה היא טכניקה בשימוש נרחב התנהגות בעלי חיים. יצרנו תוכנית והערכה כי חל מבוססת כללים, השמעה אינטראקטיבית של 3-D אנימציות מחשב בתגובה בזמן אמת, נתונים אוטומטיים על התנהגות הנושא.

ניגון אוטומטי של וידאו אינטראקטיבי ללימודי תקשורת של בעלי חיים

Video playback is a widely-used technique for the controlled manipulation and presentation of visual signals in animal communication. In particular, ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Organotypic Cerebellar Cultures: Apoptotic Challenges and Detection

תרבויות cerebellar Organotypic: אתגרים אפופטוטיים וזיהוי

Organotypic cultures of neuronal tissue were first introduced by Hogue in 1947 1,2 and have constituted a major breakthrough in the field of neuroscience. ...

Flash Photolysis of Caged Compounds in the Cilia of Olfactory Sensory  Neurons

פלאש Photolysis של תרכובות כלואה צילה של עצב סנסורי חוש הריח

Photolysis of caged compounds allows the production of rapid and localized increases in the concentration of various physiologically active compounds1. ...

Rodent Stereotaxic Surgery and Animal Welfare Outcome Improvements for Behavioral Neuroscience

מכרסמים כירורגיה Stereotaxic ועל צער בעלי חיים שיפורים תוצאה של ההתנהגות Neuroscience

Stereotaxic surgery for the implantation of cannulae into specific brain regions has for many decades been a very successful experimental technique to ...

Whole Animal Perfusion Fixation for Rodents

בעלי חיים שלמה זלוף קיבוע של מכרסמים

The goal of fixation is to rapidly and uniformly preserve tissue in a life-like state. While placing tissue directly in fixative works well for small ...

Recording and Analysis of Circadian Rhythms in Running-wheel Activity in Rodents

הקלטה וניתוח של מקצבי יממה בריצת גלגל פעילות במכרסמים

When rodents have free access to a running wheel in their home cage, voluntary use of this wheel will depend on the time of day1-5. Nocturnal rodents, ...

Direct Visualization of the Murine Dorsal Cochlear Nucleus for Optogenetic Stimulation of the Auditory Pathway

הדמיה ישירה של Murine הגבי שבלול Nucleus לoptogenetic גירוי של הנתיב השמיעתי

Investigation into the use of virus-mediated gene transfer to arrest or reverse hearing loss has largely been relegated to the peripheral auditory system. ...

Assessment and Communication for People with Disorders of Consciousness

הערכה ותקשורת לאנשים עם הפרעות תודעה

In this experiment, we demonstrate a suite of hybrid Brain-Computer Interface (BCI)-based paradigms that are designed for two applications: assessing the ...

Ablation of a Neuronal Population Using a Two-photon Laser and Its Assessment Using Calcium Imaging and Behavioral Recording in Zebrafish Larvae

אבלציה של אוכלוסיה עצביים באמצעות לייזר שני הפוטונים והערכה שלה באמצעות הדמיית סידן והקלטה התנהגותית הזחלים דג זברה

To identify the role of a subpopulation of neurons in behavior, it is essential to test the consequences of blocking its activity in living animals. Laser ...

Exogenous Administration of Microsomes-associated Alpha-synuclein Aggregates to Primary Neurons As a Powerful Cell Model of Fibrils Formation

הממשל אקסוגני של אלפא-synuclein Microsomes-הקשורים אגרגטים כדי נוירונים העיקרי כמודל תא עוצמה היווצרות הסיבים

For years, the inability of replicating formation of insoluble alpha-synuclein (&#945;S) inclusions in cell cultures has been a great limitation in the ...

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

אין ויוו שני הפוטונים הדמיה של נוירונים בקליפת המוח בעכברים Neonatal

Two-photon imaging is a powerful tool for the in vivo analysis of neuronal circuits in the mammalian brain. However, a limited number of in vivo imaging ...