Name: noninvasive, in-pen approach test for laboratory-housed pigs
Uploaded: 2019-06-05T12:30:00
Duration: 6 min 30 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Noninvasive, In-pen Approach Test for Laboratory-housed Pigs at JoVE.com

ويود المؤلفان أن ينوه بالتمويل المقدم من مكتب البحوث البحرية (Grant #12166253). وبالإضافة إلى ذلك، يشكر المؤلفون موظفي رعاية الحيوانات والأطباء البيطريين والطلاب في جامعة ولاية كانساس وفيرجينيا تك على دعمهم أثناء العمل الحيواني. ويود أصحاب البلاغ أيضاً أن يشكروا ناديج كريبس على مساعدتها التقنية، وعلى الطلاب شيلبي ستير، وسارة غرينواي، وميكايلا غورينغ على مساعدتهم التقنية ورعايتهم الحيوانية الإضافية.

ووافق المركز في كل موقع (جامعة ولاية كانساس وجامعة فرجينيا للتكنولوجيا) على استخدام المرافق والإجراءات.
1. إعداد الكاميرات والأقلام وإنشاء روتين
<ol><li>قبل وضع الحيوانات في أقلامها، قم بإصلاح الكاميرات بزاوية 90 درجة فوق كل قلم (راجع جدول المواد للاطلاع على نظام الكاميرا المقترح).</li>
	<li>تسجيل الحيوانات بشكل مستمر في 30 إطارًا للإطارات (fps)، إما طوال مدة الدراسة أو فقط أثناء جلسات الاختبار.</li>
	<li>إصلاح السلطانيات، والمياه، والحصير، ولعب الأطفال مع البراغي والسلاسل.</li>
	<li>وضع آلات الصوت التي تلعب باستمرار الضوضاء البيضاء أو الوردية (علىسبيلالمثال، صوت الشلالات) في منشأة الخنازير. ملاحظة: الضوضاء المفاجئة الخارجية (على سبيل المثال، فتح الأبواب واغلاق) يمكن أن يسبب رد فعل الدهشة خلال جلسات23،24.</li>
	<li>العلاجات العشوائية أو الطبقية عن طريق القلم عبر المرفق.</li>
	<li>
وضع روتين تربية الحيوانات المعمول بها. وهذا سوف يساعد الخنازير لمعرفة متى نتوقع من البشر لتنظيف الأقلام، وإطعام والتعامل معها، وإجراء الاختبار.
	<ol>
<li>استخدام علاج مألوفة للسماح للخنازير لربط البشر مع مكافأة.</li>
		<li>استخدام الفرس أثناء المكافأة للسماح للخنازير لربط صوت النقر مع مكافأة. لا تستخدم الغناء والإشارات البصرية لتعريف الخنازير بالمكافأة (انظر جدولالمواد).</li>
	</ol>
</li>
	<li>إجراء الجلسات قبل وجبة الصباح أو قبل وضع تغذية جديدة للخنازير تغذية ad libitum.</li>
</ol>2- تحديد هوية الخنازير
<ol><li>جعل المواضيع يمكن التعرف عليها على تغذية الفيديو، حتى لو كانت في منزل واحد.</li>
	<li>تأكد من أن المراقبين لا يزالون غافلين عن العلاجات وغير متحيزة أثناء ختم الوقت مع نظام وسم لا علاقة له بالعلاجات. استخدم شريط تقدير طبي (راجع جدولالمواد) يتم الالتزام به إلى شريط من شريط لاصق بلون معين وشكل دائري ونمط.</li>
	<li>استخدام التصحيح جولة واحدة لوضع علامة على الجزء العلوي من الخنزير واحد أسفل كل جانب (انظر الشكل1، علامات خضراء وزرقاء).</li>
	<li>تشويه الاسمنت العلامة (أقل من 0.35 غرام) على زوايا الشريط للمساعدة في زيادة طول العمر الالتزام. ملاحظة: الكثير من الاسمنت العلامة لن تجف بسرعة كبيرة، مما تسبب في الشريط لتسقط قبل الأوان.</li>
	<li>استكشاف الأخطاء وإصلاحها وتخصيص استراتيجية وضع العلامات خلال فترة التأقلم بحيث يتم إجراء الاختبارات الرسمية بكفاءة ودون زيادة الضغط على الخنازير.</li>
	<li>استخدم أوراق تجميع البيانات لتعقب العلامات وتحديد الموضوع (راجع الملف التكميلي 1 للحصول على ورقة بيانات على سبيل المثال). ملاحظة: لإزالة الشريط، لا تقم بتمزيق الشريط لأنه سيسبب الألم إذا تم سحب أي شعر. يمكن أن تمسح من تلقاء نفسها، ومواد التشحيم القائمة على المياه يمكن أن تساعد على خلعه، أو يمكن حلق قبالة مع كليبرز. إذا كان الشريط يأتي قبالة في أوقات غير مرغوب فيها، وإعداد شريط وسم إضافية وإعادة تطبيقه في حين أن الخنزير يأكل وجبة بدلا من تقييد الخنزير.</li>
</ol>3. دورات هات
<ol><li>يكون اختبار البشر ارتداء نفس القبعة، المآزل، والأحذية، والروائح، وما إلى ذلك في كل مرة يتم إجراء الدورة.</li>
	<li>إجراء جلسات يومية، على الأقل 3x، قبل العلاج، وبعد ذلك، يوميا بعد ذلك.</li>
	<li>يمكن أن يكون الخنزير في أي منطقة في قلمه قبل بدء الدورة. لبدء الجلسة، اطلب من اختبار الإنسان إسقاط علاج في وعاء أو أمام القلم وانقر فوق الفرس 3X.</li>
	<li>يحتاج اختبار الإنسان لوضع أيديهم بعيدا عن رؤية الخنزير والوقوف ثابتة خلال الاختبار. اعمل على وضع علامة على بدء جلسة العمل على ورقة البيانات وبدء تشغيل جهاز ضبط وقت. بعد 120 s، يشير الباحث بصمت إلى اختبار الإنسان للانتقال إلى الموضوع التالي وإعادة تشغيل الاختبار.</li>
</ol>4. إنشاء هات Ethograms للبرمجيات
<ol><li>إنشاء مخططات (انظر الشكلين 1 و2 والفيديو التكميلي 1)في إطار مشروع واحد باستخدام برامج متخصصة. ملاحظة: السلوكيات المكانية هي موقع الحيوان بالنسبة للإنسان. في الصور الشعاعية، يجب تخصيص العلاقات المكانية لقلم الحيوان ونشرها في كل مرةيتم فيها استخدام مجموعة قلم جديدة (الشكل 1). ضمن هذه الفئة، تعتبر السلوكيات حصرية بعضها البعض. وينقسم الفضاء إلى أربعة مجالات، مع مستوياتمتفاوتة من النهج (الشكل 1). يتم توحيد المناطق عبر أنواع الإسكان. أقرب، أو تسلق (Cl) يعني أن الخنازير قد تسلق على السياج للوصول إلى الإنسان. لذلك، يعتبر التسلق سلوكا ً مكانياً يشير إلى أن الخنزير يسعى بنشاط إلى الاتصال البشري. إغلاق (شركة) يدل على المنطقة داخل 61 سم من الإنسان. منتصف (M) هو المنطقة ضمن 61-122 سم من الإنسان. بعيدا (F) هو مساحة 123 سم أو أكثر من الإنسان.</li>
	<li>
السلوكيات الهيكلية تركز على اتجاه الجسم كله أو أجزاء من الجسم (الشكل2). إنشاء فئتين الهيكلية: 1) موقف خنزير الأنف و 2) الحالة النشطة للخنزير. استخدام الشكل 2A لتحديد الاتجاه (يشير الاتجاه 1 إلى توجيه الخنزير أنفه نحو الإنسان؛ والاتجاه 2 يعني أن الخنزير يوجه أنفه بعيدا عن الإنسان).</li>
	<li>تقسيم سلوكيات النشاط ( الشكل2B) إلى ثلاث حالات نهج يستبعد بعضها البعض: NNOB، الوقوف أو المشي دون NNOB، ويستريح دون NNOB (انظر الترميز اللون في التصورة في الفيديو). ملاحظة: يستخدم NNOB لوصف عندما يكون الخنزير يستخدم فمه، وبلام، أو وجها لعق، شم، مضغ، لدغة، فرك، أو الجذر كائن غير غذائي للبحث عن الألفة أو فرص جديدة. لذلك، عندما يكون في هذه الحالة النشطة، فإنه يهتم في الإنسان، وفي حالة النهج. إذا تم استخدام الكاميرات العلوية في زوايا 90 درجة، فإن وضع أنف الخنزير وحركة الرأس هما مؤشران لـ NNOB. في بعض الأحيان، والخنازير سوف قضم أو شام مضغ. يمكن رؤية الأنف ولكن الرأس يتحرك صعودا وهبوطا. الوقوف أو المشي دون NNOB يستخدم لوصف عندما يكون الخنزير في وضع مستقيم، والرأس لا يزال، والأنف لا تلمس الركيزة أو القضم، مما يعني أنه في أقل من حالة النهج. يستريح دون [نوب] استعملت الوصف عندما الخنزير يكون يستريح ب يكذب أو يجلس, أيّ يكون الأقلّ مقاربة دولة تحت هذا صنف التصرفات.</li>
</ol>5. ختم الوقت من أشرطة الفيديو للكفاءة والموثوقية
<ol><li>استنادًا إلى أوقات البدء المسجلة من قبل جامع البيانات، قم بتحرير اللقطات في جلسات دقيقة تمامًا مدتها 3 دقائق. سوف تستغرق طريقة ختم الوقت 9 دقائق لكل جلسة.</li>
	<li>استخدم ما يصل إلى اثنين من المراقبين المدربين فقط لختم مقاطع الفيديو بالوقت. ملاحظة:إذا تم استخدام اثنين من المراقبين، يجب أن يتم تحديد التباين داخل المراقب، وتقييمها، وتعديلها، ومن ثم الإبلاغ عنها كمعامل ارتباط بيرسون بعد أن يكون المراقبون قد تم ختم الوقت نفس الفيديو عينة (للحصول على أساليب، انظر مارتن و بيتسون25).</li>
	<li>قم بتعيين سرعة التشغيل بسرعة 1 x العادية (أي 30 إطارًا في الثانية). لا تتوقف أو تإرجاع أو إطار الطابع الزمني حسب الإطار.</li>
	<li>
الطابع الزمني لكل فئة من السلوكيات الحصرية المتبادلة بشكل منفصل.
	<ol>
<li>السلوكيات المكانيةالطابع الزمني . أعد تشغيل الفيديو.</li>
		<li>السلوكيات الهيكليةالطابع الزمني . أعد تشغيل الفيديو.</li>
		<li>الطابع الزمني لسلوكيات الوضع الهيكلي / الأنف .</li>
	</ol>
</li>
	<li>استخدم مدة كل نتيجة سلوك (راجع مقاطع الفيديو التكميلية 2 و3) لتلخيص البيانات. يجب تحويل قياسات المدة إلى نسبة مئوية من الوقت لكل فئة.</li>
</ol>6 - مؤشر النهج
<ol><li>تطبيق الصيغة(الشكل3) بحيث يتم الجمع بين كل السلوك الهيكلي والمكاني لإنشاء الذكاء الاصطناعي (الشكل3،الشكل 4). يتم استخدام الذكاء الاصطناعي بالإضافة إلى الإبلاغ عن السلوكيات والفئات بشكل منفصل كأرقام (الشكل 5) أو في شكل جدول. ملاحظة: راجع جدول المواد للحصول على تفاصيل البرنامج. داخل كل فئة، يتم أولاً تحويل مدد السلوك إلى نسب مئوية (مدة السلوكيات مقسوماً على المدة الإجمالية لجلسة الاختبار). يتم ترجيح كل سلوك على أساسمستوى النهج (الشكل 3). سلوكيات التجنب (النسبة المئوية من الوقت في المنطقة البعيدة، يستريح، مع الأنف تحولت بعيدا) يتم ضرب بنسبة 0. سلوكيات النهج المعتدل (النسبة مئويّة الوقت في المنطقة متوسّطة, يلتفت نحو الإنسان, ويقف مع الرأس بعد) يضاعف ب 1. يتم ضرب أكبر مستوى من سلوكيات النهج (النسبة المئوية للوقت في المنطقة القريبة والأقرب وتظهر NNOB) بـ 2. ثم، يتم ترجيح كل فئة إضافية 3 و2 و1 للاتجاه المكاني والأنف والنشاط، على التوالي. يتم تطبيق ثابت (0.10) لإنشاء مقياس نسبة مئوية. على سبيل المثال، إذا كان الخنزير يواجه الإنسان، يكون في المنطقة القريبة/الأقرب، ويقوم بتنفيذ NNOB أثناء جلسة الاختبار بأكملها، لاحظ أن الذكاء الاصطناعي هو 100٪ (الخنزير الأحمر في الشكل3). وعلى النقيض من ذلك، إذا كان الخنزير في المنطقة البعيدة، لا يواجه الإنسان، ويبقى في موقف بقية خلال جلسة الاختبار بأكملها، الذكاء الاصطناعي هو 0٪ (الخنزير الأسود في الشكل 3). الخنازير في المنطقة القريبة يمكن أن يكون لها نفس الذكاء الاصطناعي كخنزير أداء NNOB في المنطقة الوسطى إذا تم تحويلها بعيدا عن الإنسان والوقوف مع رؤوسهم لا يزال (الخنازير البرتقالية في الشكل 3).</li>
</ol>

<ol>
	<li>Iverson, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outcome+from+mild+traumatic+brain+injury.">Outcome from mild traumatic brain injury.</a> Current Opinion in Psychiatry. 18 (3), 301-317 (2005).</li><li>Taber, K. H., Warden, D. L., Hurley, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blast-related+traumatic+brain+injury:+what+is+known?.">Blast-related traumatic brain injury: what is known?.</a> The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences. 18 (2), 141-145 (2006).</li><li>White, H., Venkatesh, B., Smith, M., Kofke, W. A., Citerio, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Traumatic+brain+injury.">Traumatic brain injury.</a> Oxford Textbook of Neurocritical Care. 210, (2016).</li><li>Greve, K. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Personality+and+neurocognitive+correlates+of+impulsive+aggression+in+long-term+survivors+of+severe+traumatic+brain+injury.">Personality and neurocognitive correlates of impulsive aggression in long-term survivors of severe traumatic brain injury.</a> Brain Injury Journal. 15 (3), 255-262 (2001).</li><li>Janusz, J. A., Kirkwood, M. W., Yeates, K. O., Taylor, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+Problem-Solving+Skills+in+Children+with+Traumatic+Brain+Injury:+Long-Term+Outcomes+and+Prediction+of+Social+Competence.">Social Problem-Solving Skills in Children with Traumatic Brain Injury: Long-Term Outcomes and Prediction of Social Competence.</a> Child Neuropsychology. 8 (3), 179-194 (2002).</li><li>Kornum, B. R., Knudsen, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cognitive+testing+of+pigs+(Sus+scrofa)+in+translational+biobehavioral+research.">Cognitive testing of pigs (Sus scrofa) in translational biobehavioral research.</a> Neuroscience &amp; Behavioral Reviews. 35 (3), 437-451 (2011).</li><li>Bauman, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Introductory+Characterization+of+a+Combat-Casualty-Care+Relevant+Swine+Model+of+Closed+Head+Injury+Resulting+from+Exposure+to+Explosive+Blast.">An Introductory Characterization of a Combat-Casualty-Care Relevant Swine Model of Closed Head Injury Resulting from Exposure to Explosive Blast.</a> Journal of Neurotrauma. 26, 841-860 (2009).</li><li>Friess, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repeated+traumatic+brain+injury+affects+composite+cognitive+function+in+piglets.">Repeated traumatic brain injury affects composite cognitive function in piglets.</a> Journal of Neurotrauma. 26, 1111-1121 (2009).</li><li>Xiong, Y. A., Mahmood, A., Chopp, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+traumatic+brain+injury.">Animal models of traumatic brain injury.</a> Nature Reviews Neuroscience. 14 (2), 128-142 (2013).</li><li>Waiblinger, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+the+human-animal+relationship+in+farmed+species:+A+critical+review.">Assessing the human-animal relationship in farmed species: A critical review.</a> Applied Animal Behavior and Science. 101, 185-242 (2006).</li><li>Powell, C., Hemsworth, L. M., Rice, M., Hemsworth, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+methods+to+assess+fear+of+humans+in+commercial+breeding+gilts+and+sows.">Comparison of methods to assess fear of humans in commercial breeding gilts and sows.</a> Applied Animal Behavior and Science. 181, 70-75 (2016).</li><li>Hemsworth, P. H., Barnett, J. L., Coleman, G. J., Hansen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+study+of+the+relationships+between+the+attitudinal+and+behavioural+profiles+of+stockpersons+and+the+level+of+fear+of+humans+and+reproductive+performance+of+commercial+pigs.">A study of the relationships between the attitudinal and behavioural profiles of stockpersons and the level of fear of humans and reproductive performance of commercial pigs.</a> Applied Animal Behaviour Science. 23, 301-314 (1989).</li><li>Hulbert, L. E., McGlone, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+drop+versus+trickle-feeding+systems+for+crated+or+group-penned+gestating+sows.">Evaluation of drop versus trickle-feeding systems for crated or group-penned gestating sows.</a> Journal of Animal Science. 84 (4), 1004-1014 (2006).</li><li>Mills, D. S., Marchant-Forde, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The encyclopedia of applied animal behavior and welfare. , (2010).</li><li>Backus, B. L., Sutherland, M. A., Brooks, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+between+environmental+enrichment+and+the+response+to+novelty+in+laboratory-housed+pigs.">Relationship between environmental enrichment and the response to novelty in laboratory-housed pigs.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 56 (6), 735-741 (2017).</li><li>Price, E. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+development+in+animals+undergoing+domestication.">Behavioral development in animals undergoing domestication.</a> Applied Animal Behavior Science. 65 (3), 245-271 (1999).</li><li>Plogmann, D., Kruska, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volumetric+comparison+of+auditory+structures+in+the+brains+of+European+wild+boars+(Sus+scrofa)+and+domestic+pigs+(Sus+scrofa+f.+dom.).">Volumetric comparison of auditory structures in the brains of European wild boars (Sus scrofa) and domestic pigs (Sus scrofa f. dom.).</a> Brain, Behavior and Evolution. 35 (3), 146-155 (1990).</li><li>Horbak, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nosing+Around:+Play+in+Pigs.">Nosing Around: Play in Pigs.</a> Animal Behavior and Cognition. 1 (2), 186-196 (2014).</li><li>Daigle, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parallels+between+Postpartum+Disorders+in+Humans+and+Preweaning+Piglet+Mortality+in+Sows.">Parallels between Postpartum Disorders in Humans and Preweaning Piglet Mortality in Sows.</a> Animals. 8 (2), 22 (2018).</li><li>Willner, P., Muscat, R., Papp, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+mild+stress-induced+anhedonia:+A+realistic+animal+model+of+depression.">Chronic mild stress-induced anhedonia: A realistic animal model of depression.</a> Neuroscience &amp; Biobehavioral Reviews. 16 (4), 525-534 (1992).</li><li>Pairis, M., Young, A., Millman, S. T., Garvey, J., Johnson, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+Fear+Be+Effectively+Assessed+in+Swine?+A+Study+Measuring+Fear+Levels+during+a+Human+Approach+Test.">Can Fear Be Effectively Assessed in Swine? A Study Measuring Fear Levels during a Human Approach Test.</a> Animal Industry Report. , (2009).</li><li>Grandin, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+principles+of+livestock+handling.">Behavioral principles of livestock handling.</a> American registry of Professional Animal Scientist. , 1-11 (2002).</li><li>Weeks, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+welfare+in+cattle,+sheep+and+pig+lairages,+with+emphasis+on+stocking+rates,+ventilation+and+noise.">A review of welfare in cattle, sheep and pig lairages, with emphasis on stocking rates, ventilation and noise.</a> Animal Welfare. (South Mimms, England). 17, 275-284 (2008).</li><li>Martin, P., Bateson, P., Martin, P., Bateson, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+Good+are+Your+Measures.">How Good are Your Measures.</a> Measuring Behaviour: An Introductory Guide. , 72-85 (2007).</li><li>Grandin, T., Shivley, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+Farm+animals+react+and+perceive+stressful+situations+such+as+handling,+restraint,+and+transport.">How Farm animals react and perceive stressful situations such as handling, restraint, and transport.</a> Animals. 5, 1233-1251 (2015).</li><li>. Sample size calculations I Available from: <a target="_blank" href="https://www.depts.ttu.edu/afs/home/mgalyean/">https://www.depts.ttu.edu/afs/home/mgalyean/</a> (2018)</li><li>Shenton, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+magnetic+resonance+imaging+and+diffusion+tensor+imaging+findings+in+mild+traumatic+brain+injury.">A review of magnetic resonance imaging and diffusion tensor imaging findings in mild traumatic brain injury.</a> Brain Imaging and Behavior. 6 (2), 137-192 (2012).</li><li>Walilko, T., VandeVord, P., Hulbert, L. E., Fievisohn, E., Zai, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishing+a+neurological+injury+threshold+using+a+blast+overpressure+model+in+minipigs.">Establishing a neurological injury threshold using a blast overpressure model in minipigs.</a> Military Health System Research Symposium. , (2017).</li><li>Coffin, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Side+Bias+and+Time+of+Day+Influenced+Cognition+after+Minipigs+were+Conditioned+Using+a+Novel+Tactile+Stimulation+Device.">Side Bias and Time of Day Influenced Cognition after Minipigs were Conditioned Using a Novel Tactile Stimulation Device.</a> Journal of Animal Science. 96, 255-256 (2018).</li><li>. Stereotypic Behavior in Pregnant Swine (Master's Thesis) Available from: <a target="_blank" href="https://ttu-ir.tdl.org/ttu-ir/handle/2346/9669">https://ttu-ir.tdl.org/ttu-ir/handle/2346/9669</a> (1995)</li><li>Fleming, S. A., Dilger, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Young+pigs+exhibit+differential+exploratory+behavior+during+novelty+preference+tasks+in+response+to+age,+sex+and+delay.">Young pigs exhibit differential exploratory behavior during novelty preference tasks in response to age, sex and delay.</a> Behavioural Brain Research. 321, 50-60 (2017).</li><li>Ramona, D. D., Healy, S. D., Lawrence, A. B., Rutherford, K. M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emotionality+in+growing+pigs:+Is+the+open+field+a+valid+test.">Emotionality in growing pigs: Is the open field a valid test.</a> Physiology &amp; Behavior. 104, 906-913 (2011).</li><li>Matthews, S. G., Miller, A. L., Clapp, J., Pl&#246;tz, T., Kyriazakis, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+detection+of+health+and+welfare+compromises+through+automated+detection+of+behavioral+changes+in+pigs.">Early detection of health and welfare compromises through automated detection of behavioral changes in pigs.</a> The Veterinary Journal. 217, 43-51 (2016).</li></ol>

وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

غالباً ما يتم تعريف mTBI البشرية من قبل العجز الوظيفي على الرغم من عدم وجود تغييرات هيكلية عالمية أو وذمة كبيرة داخل الدماغ1،2،3. في الواقع، في بعض المرضى mTBI، السمة المميزة لهذه الإصابة هو تغيير في حالتهم النفسية في غياب أي تغييرات عصبية تشريحية4،5. لقد استخدمنا نموذج porcine من mTBI6 لأن أدمغة الخنزير هي على حد سواء تشريحيا وفسيولوجيا أقرب إلى البشر من القوارض7، والقياسات المقابلة يمكن أن توفر مجموعة ذات الصلة من عناصر البيانات المشتركة مع البشر.
في السنوات الأخيرة، اكتسب نموذج porcine اهتمام علماء الصدمات العصبية وأصحاب المصلحة mTBI للتحقيقات قبل السريرية. ومع ذلك، على عكس نماذج القوارض من TBI، لا يوجد سوى عدد قليل من الاختبارات السلوكية الموحدة المنشورة التي تسمح لتقييم الحالة العاطفية للخنزير المختبر (أي الحالة النفسية)7،8،9، 10. هدف طويل الأجل لمختبرنا هو تطوير العديد من الأدوات السلوكية التكميلية التي هي حساسة بما فيه الكفاية لقياس عندما تعاني الخنازير من مرض دون سريري أو عندما تكون الحيوانات في حالة ما قبل المرضية المتعلقة بالإجهاد.
قد تكون الاختبارات السلوكية المتكررة التي تقيس تغير الحالة العاطفية في خنزير المختبر مرشحًا جيدًا للتمييز بين الحيوان الذي لديه حالة ما قبل المرضية والحيوانات السليمة. على سبيل المثال، تم استخدام HATs في القلم لإنتاج الخنازير التجارية لمساعدة المزارعين على اختيار الخنازير صحية مع مزاج جيد أو تعديل استراتيجيات الإدارة والإسكان التي تسببت في الكرب والإصابة والمرض11،12. وقد استخدمت هذه الاختبارات لتحديد الدافع والحالة العاطفية الشاملة لخنزير واحد أو مجموعة من الخنازير13.
قام مختبرنا وباحثون آخرون بقياس الدافع في الخنازير من خلال تحديد ثلاث فئات من السلوكيات: 1) الحالات الاستكشافية التي يتم التعبير عنها من خلال السلوكيات الشفهية غير الغذائية (NNOB)، حيث يستخدم الخنزير فمه، خطم، أو وجه للشم، لعق، مضغ، والجذر الركيزة، أو أنها قضمدون الركيزة14،15؛ 2) العلاقات المكانية للخنزير إلى كائن أو يجري16؛ 3) اتجاه الأنف، والذي يستخدم بدلا من الاتصال بالعين لأن الخنازير لديها أحادي17،ولكن رؤية قريبة النظر، وأنها تعطي الأولوية لإحساسها رائحة على الرؤية18. إذا كان خنزير صحي يربط البشر مع المحفزات مجزية، فإنها تعبر عن تردد عال من NNOB، وتوجيه أنوفهم نحو الإنسان، والسعي للحصول على قرب أوثق من الإنسان11،16. ومع ذلك، بعد المرض، والإصابة، أو تجربة مرهقة، يتم تقليل الدافع للبحث حتى المحفزات ممتعة، وبالتالي، من المرجح أن يتم تقليل هذه السلوكيات القابلة للقياس19. ولاحظ الباحثون سلوك الخنازير أن anhedonia، وعدم وجود الدافع لتجربة المحفزات ممتعة، يمكن التعرف عليها وقابلة للقياس في الخنازير داخل بيئاتهم المنزلية20. وهكذا، قد تكون HATs المتكررة (قبل وبعد العلاج) بمثابة تدبير حساس للتمييز بين الخنازير المختبرية المعالجة بـ mTBI تحت الارتجاج من المواضيع المعالجة بالشام (التخدير فقط). Anhedonia هي حالة عاطفية واحدة أن مرضى TBI قد تواجه21. وهات المستخدمة هنا لديها القدرة على المساعدة في تبسيط ترجمة النتائج السلوكية من نموذج حيواني إلى العمل السريري. يمكن أن تدار HATs يوميا على مدى تجربة، والتي قد تساعد أيضا توحيد رعاية الخنازير مختبر لتحقيق أقصى قدر من الرفاه الحيواني وتربية22.
هنا، باستخدام HAT، يتم التحقيق في الاختلافات السلوكية الناتجة عن mTBI في الخنازير الصغيرة. وقد تحقق التقليل من التباين السلوكي من خلال استخدام التدابير غير الغازية من HAT والسماح للخنازير للتكيف مع أقلام هم المنزل، والإدارة الروتينية، وعلاج يومي. تقليدياً، يتم استخدام ساحة اختبار لقياس السلوكيات (على سبيل المثال، اختبار الحقل المفتوح). يمكن أن يكون الاختبار في القلم مفيدًا في المختبرات التي لها مساحة محدودة. يمكن أن يؤدي نقل الخنازير والتعامل معها في ساحة الاختبار إلى استجابة الإجهاد (الضائقة أو الإجهاد) ويمكن أن يضيف إلى تباين الاستجابات للاختبار. يقوم اختبار في القلم بإزالة مكون المعالجة هذا، وبالتالي، من المحتمل أن يقلل التباين من المناولة الإجهاد17. لهذه الأسباب المذكورة أعلاه، قمنا بتطوير يومية، في القلم HAT لهذا النموذج mTBI.
التدابير الموحدة والكمية التي تحدد بشكل مناسب الحالة العاطفية للحيواني هي جوانب هامة في تطوير اختبار سلوك جديد. وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن تكون الاختبارات قابلة للتكرار عبر مختبرات متعددة. هنا، لتطوير هذا البروتوكول، تم اختبار HAT في ثلاثة مختبرات نظم الإسكان المختلفة. تم إنشاء ثلاثة مخططات لـ timestamp السلوكيات المحددة من أشرطة الفيديو عينة. وبعد ذلك، تم إنشاء صيغة مرجحة لإدراج المخططات الثلاثة والسماح باستخدام أجهزة الـ HATs عبر مختبرات متعددة. على الرغم من أن هذا الاختبار تم تطويره واستخدامه على وجه التحديد للخنازير الصغيرة المعالجة بـ mTBI تحت الارتجاج، فإن الأساليب والبروتوكولات التي تم تطويرها هنا سيكون لها تطبيقات للتمييز بين خنزير مصاب دون سريري/مريض أو حزين وخنزير مصاب دون سريري وخنزير مصاب تحت السريري خنزير صحي.
ويمكن أن تتأثر نتائج السلوك بالسكن الفردي مقابل السكن الجماعي، وبدل المساحة الحرة، ونوع الأرضية المستخدمة، ونوع السياج المستخدم، وموقع التغذية والمياه، ومنطقة التغوط، وموقع الإثراء البيئي. لذلك، تم فحص ثلاثةأنواع من المساكن (الشكل 1): كان نوع السكن A في جامعة ولاية كانساس (مانهاتن، KS)؛ وكان السكن نوع B و C في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا (أرلينغتون، VA). ووافقت اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها في كل موقع على استخدام المرافق والإجراءات.
لتطوير ethogram من نوع الإسكان A (الشكل1A)،مينيسوتا الصليب الخنازير الصغيرة (الخنازير = 7، مذهب = 1؛ المركز الوطني لموارد بحوث الخنازير، كولومبيا، مو؛ العمر = 25.6 ± 3.66 [يعني ± الانحراف المعياري (SD)] أسابيع) كان موجودا في الداخل في أقلام واحدة مع الأرضيات الصديقة للحيوانية (IACUC #3881). الخنازير المستخدمة لهذا البروتوكول كانت في صحة جيدة لم يتم تطبيق العلاجات. لتطوير بروتوكول للإسكان من النوع باء، كان الخنازير الصغيرة يوكاتان (العمر = 25.3 ± 2.80 أسابيع [يعني ± SD] في مكان واحد (الشكل1B)في مرافق فرجينيا للتكنولوجيا (IACUC #15-060). يتم وصف العلاجات الحيوانية في مكان آخر29 وشملت تحريض mTBI تحت الارتجاج باستخدام الضغط الزائد موجة الانفجار أو ضوابط الشام (التخدير فقط). لتطوير بروتوكول الإسكان من النوع C، خمس إناث غوتنغن الخنازير الصغيرة (العمر = 23.7 ± 1.18 أسابيع [يعني ± SD]) تم إيواء الزوج في فرجينيا تك في قلم كبير (الشكل1C؛ IACUC #15-060). وبيئتا الإسكان الأولى هما السكن المختبري النموذجي أو يحتويان على خنازير واحدة. السكن من النوع C هو بيئة سكنية غير نمطية يمكن أن تؤوي خنزيرين أو أكثر ويمكن اعتبارها بيئة غنية أكثر من السكن المختبري القياسي. يمكن استخدام هذا البروتوكول عبر أنواع السكن إذا تم اتباع الطرق التالية.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:880px;" width="879">
	<tbody>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:229px;">Dome 3.0 Megapixel Cameras with 2.8-12mm lens set between 2.8-3.2 mm</td>
			<td style="width:240px;">Points North Surveillance, Auburn, ME</td>
			<td style="width:115px;">CDL7233S</td>
			<td style="width:296px;">Lower mm lenses are needed for low-profile pens</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:229px;">Manfrotto 244 friction arm kit</td>
			<td style="width:240px;">B&#38;H Photo</td>
			<td style="width:115px;">B&#38;H # MA244; MFR # 244</td>
			<td style="width:296px;">To mount and secure cameras at a 90 degree angle</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:229px;">Video Recording System</td>
			<td style="width:240px;">Points North Surveillance, Auburn, ME</td>
			<td style="width:115px;">NVR-RACK64</td>
			<td style="width:296px;">NVR is customized</td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:229px;">Colored and patterned duct tape attached to a double-sided medical grade tape</td>
			<td style="width:240px;">&#160;MBK Tape Solutions, Chatsworth, CA</td>
			<td style="width:115px;">3M 1522H</td>
			<td style="width:296px;">Sustainable marking of pigs</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:229px;">Approach Index Formula generator</td>
			<td style="width:240px;">Dinasym, Manhattan, KS</td>
			<td style="width:115px;">Approach Formula</td>
			<td style="width:296px;">Company will customize macros for specific lab needs</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:229px;">Geovision Software</td>
			<td style="width:240px;">Points North Surveillance, Auburn, ME</td>
			<td style="width:115px;">Geovision</td>
			<td style="width:296px;">Software to edit video time into 180 second clips</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:229px;">Clicker</td>
			<td style="width:240px;">Petco</td>
			<td style="width:115px;">Good2Go Dog Training Clicker</td>
			<td style="width:296px;"></td>
		</tr>
		<tr height="80">
			<td height="80" style="height:80px;width:229px;">Reward treat (feed pellet, carob chip, raisin, marshmallow)</td>
			<td style="width:240px;">Variable</td>
			<td style="width:115px;">N/A</td>
			<td style="width:296px;">Depending on previous exposure, adult pigs are very&#160; neophobic when new food is introduced. Limit-fed pigs can be fed a few pellets of feed.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:229px;">Statistical Analysis System (SAS)</td>
			<td style="width:240px;">SAS Institute, Cary, North Carolina</td>
			<td style="width:115px;">SAS 9.0</td>
			<td style="width:296px;">Our laboratories preference for analyzing mixed models and repeated measures</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:229px;">Observer 11.5 software</td>
			<td style="width:240px;">Noldus Information Technology, Leesburg, VA</td>
			<td style="width:115px;">Observer 11.5</td>
			<td style="width:296px;">Software to manually timestamp video clips</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

noninvasive, in-pen approach test for laboratory-housed pigs

وقد زادت حالات إصابات الدماغ الصادمة في كل من السكان المدنيين والعسكريين، والعديد من الباحثين يعتمدون نموذجاً للإصابة الدماغية. على عكس نماذج القوارض لTBI، هناك عدد قليل من الاختبارات السلوكية التي تم توحيدها. الحيوان الأكبر يتطلب التعامل مع أكثر الغازية في مناطق الاختبار من القوارض، مما يحتمل أن يضيف الإجهاد والاختلاف إلى استجابات الحيوانات. هنا، يتم وصف اختبار النهج البشري (HAT)، الذي تم تطويره ليتم تنفيذه أمام القلم المنزلي للخنازير المختبرية. وهو غير غازي، ولكنه مرن بما فيه الكفاية بحيث يسمح بالاختلافات في الإنشاءات السكنية.
أثناء HAT، تم تطوير ثلاثة صور ثلاثية سلوكية ثم تم تطبيق صيغة لإنشاء فهرس نهج (الذكاء الاصطناعي). وتشير النتائج إلى أن HAT ومؤشرها، الذكاء الاصطناعي، حساسة بما فيه الكفاية للكشف عن تغييرات خفيفة ومؤقتة في سلوك الخنازير بعد TBI خفيفة (mTBI). وبالإضافة إلى ذلك، على الرغم من أن نتائج السلوك المحددة تعتمد على السكن، فإن استخدام الذكاء الاصطناعي يقلل من التباين ويسمح بإجراء قياسات متسقة عبر المختبرات. هذا الاختبار موثوق به وصالح; يمكن استخدام HAT عبر العديد من المختبرات ولأنواع مختلفة من نماذج porcine من الإصابة والمرض والضيق. وقد تم تطوير هذا الاختبار لطريقة ختم الوقت اليدوي الأمثل بحيث لا ينفق المراقب باستمرار أكثر من 9 دقائق على كل عينة.

Watch this Scientific Journal Video about Noninvasive, In-pen Approach Test for Laboratory-housed Pigs at JoVE.com

Noninvasive, In-pen Approach Test for Laboratory-housed Pigs

يصف هذا البروتوكول اختبارًا سلوكيًا جديدًا - اختبار النهج البشري في قلم بيت الخنازير - للكشف عن حالات العجز الوظيفي في الخنازير المختبرية بعد إصابة الدماغ الصادمة تحت الارتجاج.

غير الغازية، في القلم اختبار النهج للخنازير التي تؤوي المختبر

Traumatic brain injury (TBI) incidences have increased in both civilian and military populations, and many researchers are adopting a porcine model for ...

يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال علم الأعصاب، وخاصة حول الرُبُب العصبية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها لا تتطلب ساحة أو معالجة إضافية للموضوع. يمكن رؤية فريق بحثي وهو يظهر الإجراءات في جميع أنحاء البروتوكول. وهذا يشمل إدواردا Bortoluzzi، ميكايلا Goering، لوك رويز، جاريد موم، ومورغان Coffin.Before وضع الحيوانات في الأقلام إصلاح الكاميرات في 90

Research

JoVE Journal

Behavior

Contextual and Cued Fear Conditioning Test Using a Video Analyzing System in Mice

السياقية وملقن الخوف تكييف اختبار باستخدام نظام تحليل الفيديو في الفئران

The contextual and cued fear conditioning test is one of the behavioral tests that assesses the ability of mice to learn and remember an association ...

Methods to Test Visual Attention Online

طرق لاختبار البصرية الاهتمام اون لاين

Online data collection methods have particular appeal to behavioral scientists because they offer the promise of much larger and much more representative ...

Morris Water Maze Test: Optimization for Mouse Strain and Testing Environment

موريس المياه متاهة الاختبار: الأمثل للماوس الانفعال والبيئة اختبار

 The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, ...

Neuro-rehabilitation Approach for Sudden Sensorineural Hearing Loss

نهج العصبية لإعادة تأهيل المفاجئ فقدان السمع الحسي العصبي

Sudden sensorineural hearing loss (SSHL) is characterized by acute, idiopathic hearing loss. The estimated incidence rate is 5-30 cases per 100,000 people ...

A Novel Experimental and Analytical Approach to the Multimodal Neural Decoding of Intent During Social Interaction in Freely-behaving Human Infants

مقاربة الرواية التجريبية والتحليلية لالمتعدد الوسائط العصبية فك نوايا خلال التفاعل الاجتماعي في التصرف بحرية-الرضع الإنسان

Understanding typical and atypical development remains one of the fundamental questions in developmental human neuroscience. Traditionally, experimental ...

A Novel Approach to Assess Motor Outcome of Deep Brain Stimulation Effects in the Hemiparkinsonian Rat: Staircase and Cylinder Test

أسلوب فريد لتقييم نتائج موتور من أعماق تحفيز الدماغ آثار في الجرذ Hemiparkinsonian: الدرج واختبار اسطوانة

Deep brain stimulation of the subthalamic nucleus is an effective treatment option for Parkinson&#39;s disease. In our lab we established a protocol to ...

The 4 Mountains Test: A Short Test of Spatial Memory with High Sensitivity for the Diagnosis of Pre-dementia Alzheimer's Disease

4 جبال الاختبار: اختبار قصير من الذاكرة المكانية مع حساسية عالية لتشخيص ما قبل الخرف مرض الزهايمر

This protocol describes the administration of the 4 Mountains Test (4MT), a short test of spatial memory, in which memory for the topographical layout of ...

A Real-world What-Where-When Memory Test

A Real-world What-Where-When Memory Test

A ريال-وورد<em&gt; ما، أين، متى</em&gt; اختبار الذاكرة

Episodic memory is a complex memory system which allows recall and mental re-experience of previous episodes from one&#39;s own life. Real-life episodic ...

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

وهناك طريقة لاختبار تأثير الإشارات البيئية على سلوك التزاوج في<em&gt; ذبابة الفاكهة ميلانوغاستر</em

An individual's sexual drive is influenced by genotype, experience and environmental conditions. How these factors interact to modulate sexual behaviors ...

Noninvasive, High-throughput Determination of Sleep Duration in Rodents

تحديد مدة النوم في القوارض موسع، الفائق

Traditionally, sleep is monitored by an electroencephalogram (EEG). EEG studies in rodents require surgical implantation of the electrodes followed by a ...