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

Авторы хотели бы отметить финансирование со стороны Управления военно-морских исследований (Грант #12166253). Кроме того, авторы любезно поблагодарить сотрудников по уходу за животными, ветеринаров и студентов ВАК государственный университет и Вирджиния Tech за их поддержку во время работы животных. Авторы также хотели бы поблагодарить Надеж Кребс за ее техническую помощь, и студентов Шелби Лестница, Сара Гринуэй, и Микайла Геринг за их техническую помощь и дополнительный уход за животными.

Индивидуальный IACUC в каждом месте (Университет штата Канзас и Технологический университет Вирджинии) одобрил использование средств и процедур.
1. Установка камер и ручек и создание рутины
<ol><li>Перед размещением животных в их ручки, исправить камеры на 90 "угол над каждой ручкой (см. Таблица материалов для предлагаемой системы камеры).</li>
	<li>Запись животных непрерывно на 30 кадров / с (fps), либо в течение всего исследования или только во время тестовых сессий.</li>
	<li>Исправьте чаши, подошвы, коврики и игрушки с болтами и цепями.</li>
	<li>Поместите звуковые машины, которыепостоянно играют белый или розовый шум (например, звук водопадов) в свиней объекта. ПРИМЕЧАНИЕ: Внешние внезапные шумы (например, открытие и закрытие дверей) могут вызвать поразив рефлекс во время сеансов23,24.</li>
	<li>Рандомизация или расслоение лечения по перу по всему объекту.</li>
	<li>
Настройка установленной процедуры животноводства. Это поможет свиньям знать, когда ожидать, что люди будут чистить ручки, кормить и обрабатывать их, и выполнять тест.
	<ol>
<li>Используйте знакомое лакомство, чтобы свиньи ассоциировать людей с наградой.</li>
		<li>Используйте кликер во время вознаграждения, чтобы свиньи, чтобы связать щелкающий звук с наградой. Не используйте вокализации и визуальные сигналы, чтобы ознакомить свиней с наградой (см. Таблицаматериалов).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Проведите сеансы перед утренним обедом или перед размещением нового корма для ad libitum кормили свиней.</li>
</ol>2. Идентификация свиней
<ol><li>Сделать предметы, идентифицируемые на видео-канал, даже если они являются однодомейными.</li>
	<li>Убедитесь, что наблюдатели остаются слепыми к лечению и беспристрастным во время timestamping с системой маркировки, которая не связана с лечением. Используйте ленту медицинского класса (см. Таблицаматериалов), которая прилипается к полосе клейкой ленты определенного цвета, круглой формы и узора.</li>
	<li>Используйте один круглый патч, чтобы отметить верхнюю часть свиньи и один вниз с каждой стороны (см. Рисунок1, зеленый и синий маркеры).</li>
	<li>Мазок тег цемента (менее 0,35 г) на ленточных углах, чтобы помочь увеличить долговечность присоединения. ПРИМЕЧАНИЕ: Слишком много цемента метки не высохнет очень быстро, в результате чего лента упадет преждевременно.</li>
	<li>Устранение неполадок и настройка стратегии маркировки в период акклиматизации, так что официальные тесты выполняются эффективно и без дополнительного стресса для свиней.</li>
	<li>Используйте листы сбора данных для отслеживания маркировки и идентификации объекта (см. Дополнительный файл 1 для примерного листа данных). ПРИМЕЧАНИЕ: Чтобы удалить ленту, не сорвать ленту, потому что это вызовет боль, если какие-либо волосы вытащил. Он может либо slough покинуть сам по себе, на водной основе смазки может помочь выбить его, или он может быть сбрил с клиперами. Если лента отрывается в нежелательное время, подготовить дополнительную ленту маркировки и повторно его в то время как свинья ест еду, а не сдерживая свиньи.</li>
</ol>3. HAT сессий
<ol><li>Пойтете, что люди-испытательы носят такую же шлем, coveralls, ботинки, запахи, etc. каждое время сеанс дирижирует.</li>
	<li>Проводите сеансы ежедневно, по крайней мере в 3 раза, перед лечением, а затем ежедневно после этого.</li>
	<li>Свинья может находиться в любой области в своей ручке перед началом сеанса. Чтобы начать сеанс, попросите тест-человека отказаться от лечения в миску или перед ручкой и нажмите кликер 3x.</li>
	<li>Испытатель-человек должен поместить свои руки из виду свиньи и стоять неподвижно во время испытания. Попроси другой исследователь пометить начало сеанса на листе данных и запустить таймер. После 120 с, исследователь молча сигналы тест-человек, чтобы перейти к следующему вопросу и перезапустить тест.</li>
</ol>4. Создание HAT этиграммы для программного обеспечения
<ol><li>Построить этиграммы (см. рисунки 1 и 2 и дополнительное видео 1) в рамках одного проекта с использованием специализированного программного обеспечения. ПРИМЕЧАНИЕ: Пространственное поведение является расположение милиемы животного по отношению к человеку. В этиграммах пространственные отношения должны быть настроены на перо животного и публиковаться каждый раз, когда используется новая настройка пера(рисунок 1). В этой категории поведение считается взаимоисключающим. Пространство разделено на четыре области, с различными уровнями подхода(рисунок 1). Области стандартизированы по типам жилья. Ближайший, или подняться (Cl) означает, что свиньи могут подняться на забор, чтобы получить доступ к человеку; Поэтому скалолазание считается пространственным поведением, которое указывает на то, что свинья наиболее активно ищет контакт с человеком. Близко (Co) обозначает область в пределах 61 см от человека. Середина (M) - это область в пределах 61-122 см от человека. Далеко (F) является площадью 123 см или более от человека.</li>
	<li>
Структурное поведение фокусируется на ориентации всего тела или частей тела(рисунок 2). Создайте две структурные категории: 1) положение свиньи-носа и 2) активное состояние свиньи. Используйте рисунок 2A для определения направленности (направление 1 обозначает, что свинья направляет свой нос к человеку; направление 2 означает, что свинья направляет свой нос от человека).</li>
	<li>Разделите поведение активности (рисунок2B) на три взаимоисключающих состояния подхода: NNOB, стоять или ходить без NNOB, и отдыхабезы без NNOB (см. цветовое кодирование в этиграммах в видео). ПРИМЕЧАНИЕ: NNOB используется для описания, когда свинья использует свой рот, морда, или лицо лизать, нюхать, жевать, кусать, руб, или корень ненаптрического объекта искать либо знакомство или новые возможности. Поэтому, когда он находится в этом активном состоянии, он заинтересован и в человеке, и в состоянии подхода. Если накладные камеры используются под углом 90 градусов, положение носа свиньи и движение головы являются индикаторами NNOB. Иногда, свиньи будут грызть или фиктивные жевать; нос можно увидеть, но голова движется вверх и вниз. Стенд или ходить без NNOB используется для описания, когда свинья находится в вертикальном положении, голова по-прежнему, и нос не касаясь субстрата или жевать, что означает, что он находится в менее подход государства. Отдых без NNOB используется описать, когда свинья отдыхает, лежа или сидя, что является наименее состояние подхода в этой категории поведения.</li>
</ol>5. Timestamping видео для эффективности и надежности
<ol><li>Основываясь на времени начала, записанном сборщиком данных, отодевайте отснятый материал в точные, 3 минуты сеансов. Метод штамповки времени займет 9 минут за сеанс.</li>
	<li>Используйте только до двух обученных наблюдателей для штампа времени видео. ПРИМЕЧАНИЕ:: Если два наблюдателя используются, внутри-наблюдатель вариации должны быть количественно, оценены, скорректированы, а затем сообщили, как коэффициент корреляции Пирсон после того, как наблюдатели timestamped же образец видео (для методов, см. Мартин и Бейтсон25).</li>
	<li>Установите скорость воспроизведения на 1x регулярной скорости (т.е. 30 кадров в секунду). Не останавливайтесь, не окручивайте назад или не наматывайте на кадр за кадром.</li>
	<li>
Timestamp каждая категория взаимоисключающих моделей поведения отдельно.
	<ol>
<li>Временное метка пространственного поведения. Перезапустите видео.</li>
		<li>Временной метки структурного поведения. Перезапустите видео.</li>
		<li>Timestamp для структурного /носа поведение позиции .</li>
	</ol>
</li>
	<li>Для обобщения данных используйте продолжительность каждого исхода поведения (см. Дополнительные видео 2 и 3). Измерения продолжительности должны быть преобразованы в процент времени для категории.</li>
</ol>6. Индекс подхода
<ol><li>Примените формулу(Рисунок 3), так что каждый структурный и пространственное поведение сочетается для создания ИИ (Рисунок3, Рисунок 4). ИИ используется в дополнение к отчетности поведения и категорий отдельно, как цифры(рисунок 5) или в таблеточной форме. ПРИМЕЧАНИЕ: Ознакомиться с деталями программного обеспечения можно посмотреть «Таблица материалов». В каждой категории продолжительность поведения сначала преобразуется в проценты (продолжительность поведения делится на общую продолжительность тестового сеанса). Каждое поведение взвешивается на основе уровня подхода(рисунок 3). Поведение избегания (процент времени в дальней зоне, отдыхая, с отвернувшимся носом) умножается на 0. Поведение с умеренным подходом (процент времени в средней области, обращенный к человеку, и стоя с головой по-прежнему) умножаются на 1. Наибольший уровень поведения подходов (процент времени в близкой и ближайшей области и с указанием NNOB) умножается на 2. Затем каждая категория дополнительно взвешивается 3, 2 и 1 для пространственной, носовой ориентации и активности, соответственно. Для создания процентной шкалы применяется константа (0.10). Например, если свинья сталкивается с человеком, находится в близкой/ближайшей области, и выполняет NNOB в течение всего испытательного сеанса, обратите внимание, что ИИ составляет 100% (красная свинья на рисунке 3). В отличие от этого, если свинья находится в дальней области, не сталкивается с человеком, и остается в остальной позиции в течение всего испытательного сеанса, ИИ составляет 0% (черная свинья на рисунке 3). Свиньи в близкой зоне могут иметь тот же ИИ, как свинья выполнения NNOB в середине области, если они отвернулись от человека и стоял с головой еще (оранжевые свиньи на рисунке 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>

Авторам нечего раскрывать.

Человеческий mTBI часто определяется функциональным дефицитом, несмотря на отсутствиеглобальных структурных изменений или значительный отек в мозге 1,2,3. Действительно, у некоторых пациентов mTBI, характерной особенностью этой травмы является изменение ихпсихологического состояния при отсутствии каких-либо нейроанатомических изменений 4,5. Мы использовали свиную модель mTBI6, потому что мозг свиньи анатомически и физиологически ближе к людям, чем грызуны7,и соответствующие измерения могут обеспечить соответствующий набор общих элементов данных с людьми.
В последние годы, свиная модель приобрела интерес ученых нейротравмы и заинтересованных сторон mTBI для доклинических исследований; однако, в отличие от моделей грызунов TBI, Есть только несколько стандартизированных поведенческих тестов, которые позволяют для оценки аффективного состояния лабораторной свиньи (т.е. психологическое состояние)7,8,9, 10. Долгосрочная цель нашей лаборатории заключается в разработке нескольких дополнительных поведенческих наборов, которые достаточно чувствительны для измерения, когда свиньи испытывают субклиническую болезнь или когда животные находятся в состоянии, связанном с препатологическим стрессом.
Повторные поведенческие тесты, которые измеряют изменение аффективного состояния в лабораторной свинье, могут быть хорошими кандидатами для различения животного с препатологическим состоянием от здоровых животных. Например, в-пера HATs были использованы для коммерческого производства свиней, чтобы помочь фермерам выбрать здоровых свиней с хорошим темпераментом или изменить управление и жилищные стратегии, которые вызвали бедствия, травмы, и болезнь11,12. Эти тесты были использованы для количественной оценки мотивации и общего аффективного состояния одной свиньи или группы свиней13.
Наша лаборатория и другие исследователи измерили мотивацию у свиней путем количественной оценки трех категорий поведения: 1) исследовательские состояния, которые выражаются через ненатуртивное устное поведение (NNOB), где свинья использует свой рот, морду, или лицом, чтобы понюхать, лизать, жевать, и корень субстрата, или они грызть без субстрата14,15; 2) пространственные отношения свиньи с объектом или 16; 3) направление носа, которое используется вместо зрительного контакта, потому что свиньи имеют монокулярный17, но близоруким зрением, и они приоритеты их обоняние над видением18. Если здоровая свинья ассоциирует людей с полезными стимулами, они выражают высокую частоту NNOB, направляют свой нос к человеку, и стремятся получить ближе к близости к человеку11,16. Однако, после болезни, травмы, или печальный опыт, мотивация искать даже приятные стимулы уменьшается, и, таким образом, эти измеримые поведения, вероятно, уменьшается19. Свиной поведение исследователи отметили, что ангедония, отсутствие мотивации испытывать приятные стимулы, узнаваема и измерима у свиней в их домашней среде20. Таким образом, повторные HATs (до и после лечения) может служить в качестве чувствительной меры, чтобы отличить лабораторных свиней, обработанных субконтузивным mTBI от фиктивных (только анестезии) субъектов. Anhedonia является одним аффективным состоянием, что пациенты TBI могут испытывать21. HAT используется здесь имеет потенциал, помогая упорядочить перевод поведенческих результатов из животной модели в клиническую работу. HATs могут вводиться ежедневно в течение эксперимента, который также может помочь стандартизировать уход лабораторных свиней для оптимизации благополучия животных и животноводства22.
Здесь, используя HAT, поведенческие различия в результате mTBI в мини-свиньи зондируются. Минимизация поведенческой изменчивости была достигнута за счет использования неинвазивных мер HAT и позволяет свиньям акклиматизироваться к их домашним ручкам, рутинному управлению и ежедневному лечению. Традиционно для измерения поведения используется тестовая арена (например, тест с открытым полем). Тест в пене может быть полезен в лабораториях, которые имеют ограниченное пространство. Перемещение и обработка свиней в тестовой арене может вызвать стресс ответ (дистресс или eustress) и потенциально добавить к вариации ответов на тест. Тест в пере удаляет этот компонент обработки, и, следовательно, вероятно, уменьшает вариации от обработки стресса17. По этим причинам, изложенным выше, мы разработали ежедневный, в-перо HAT для этой модели mTBI.
Стандартизированные и количественные меры, которые должным образом определяют аффективное состояние животного, являются важными аспектами в разработке нового теста поведения. Кроме того, тесты должны быть повторяемыми в нескольких лабораториях. Здесь, для разработки этого протокола, HAT был протестирован в трех лабораториях различных жилищных систем. Три субетхограммы были созданы для метки времени конкретного поведения из образца видео. Затем была создана взвешенная формула для включения трех этиграмм и обеспечения использования HAT в нескольких лабораториях. Хотя этот тест был разработан и используется специально для мини-свиней, обработанных субконтузивным mTBI, методы и протокол, разработанный здесь, будут иметь приложения для различения разницы между субклинически травмированных / больных или проблемных свиней и здоровая свинья.
На результаты поведения могут влиять одноразовое и групповое жилье, пособие на свободное пространство, тип используемого пола, тип используемого забора, расположение корма и воды, зона дефекации и место обогащения окружающей среды. Таким образом, были рассмотрены три типа жилья(рисунок 1): тип жилья был в Университете штата Канзас (Манхэттен, KS); жилье типа B и C были в Вирджинии Технологический университет (Арлингтон, Штат Вирджиния). Индивидуальный Институциональный комитет по уходу за животными и использованию (IACUC) в каждом месте одобрил использование средств и процедур.
Для разработки этиграммы жилья типа А(рисунок 1A), Миннесота-кросс мини-свиньи (кабаны No 7, позолота No 1; Национальный научно-исследовательский центр свиней, Колумбия, MO; возраст no 25.6 и 3.66 (среднее значение - стандартное отклонение (SD)) недель были размещены в помещении в одиночных ручках с животными дружественных напольных покрытий (IACUC #3881). Свиньи, используемые для этого протокола были в добром здравии не было лечения применяется. Для разработки протокола для жилья типа B, Yucatan мини-свиней (возраст No 25,3 и 2,80 недель (средний sD) были однодоменные(рисунок 1B) в Вирджинии Tech объектов (IACUC #15-060). Лечение животных описано в другом месте29 и включает индукцию субконтузивного mTBI с использованием взрывной волны избыточного давления или фиктивного контроля (только анестезия). Для разработки протокола жилья типа C, пять женщин Гёттинген мини-свиней (возраст No 23,7 и 1,18 недель (средний SD) были парные дома в Вирджинии Tech в большой ручке (Рисунок 1C; МАКУК #15-060). Первые две жилищные условия являются типичным лабораторным жильем или содержат однодомных свиней. Тип жилья C является нетипичной жилищной среды, которая может вместить двух или более свиней и может рассматриваться в большей степени обогащенной окружающей среды, чем стандартное лабораторное жилье. Этот протокол может быть использован в разных типах жилья, если соблюдаются следующие методы.

<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

Травматические травмы головного мозга (TBI) заболеваемость увеличилась как среди гражданского, так и военного населения, и многие исследователи принимают свиную модель для TBI. В отличие от моделей грызунов для TBI, Есть несколько поведенческих тестов, которые были стандартизированы. Более крупное животное требует более инвазивной обработки в испытательных зонах, чем грызуны, что потенциально добавляет стресса и вариации в реакции животных. Здесь описан тест на человеческий подход (HAT), который был разработан для проведения перед домашней ручкой лабораторных свиней. Это неинвазивный, но достаточно гибкий, что он позволяет различия в жилье настройки.
Во время HAT были разработаны три поведенческие этограммы, а затем была применена формула для создания индекса подхода (AI). Результаты показывают, что HAT и его индекс, ИИ, достаточно чувствительны, чтобы обнаружить мягкие и временные изменения в поведении свиней после мягкого TBI (mTBI). Кроме того, хотя конкретные результаты поведения зависят от жилья, использование ИИ уменьшает различия и позволяет проводить последовательные измерения в лабораториях. Этот тест является надежным и действительным; HAT может быть использован во многих лабораториях и для различных типов свиных моделей травм, болезней и бедствия. Этот тест был разработан для оптимизированного ручного метода штамповки времени, который наблюдатель последовательно тратит не более 9 минут на каждый образец.

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

Этот протокол описывает новый поведенческий тест -тест человеческого подхода в домашней ручке свиней-для того чтобы обнаружить функциональные дефициты в корыборгах лаборатории после subconcussive черепно-мозговой травмы.

Неинвазивный, в-пера Подход тест для лабораторных домашних свиней

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

Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области неврологии, особенно о нейротравме. Основным преимуществом этой техники является то, что она не требует арены или дополнительной обработки предмета. Моя исследовательская группа может быть замечена демонстрируя процедуры по всему протоколу. Это включает в себя Эдуарда Bortoluzzi, Микайла Goering, Люк Руис, Джаред Mumm, и Морган Coffin.Before размещения животных в их ручки исправить камеры на 90

Research

JoVE Journal

Behavior

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

Контекстная и подают реплики Страх принадлежности Тест Использование видео параметры системы у мышей

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

Методы тестирования зрительного внимания Интернет

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

Водный лабиринт Морриса Тест: Оптимизация для штамма мыши и тестирования окружающей среды

 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

Нейро-реабилитационный подход к внезапной нейросенсорной тугоухости

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

Роман Экспериментальные и Аналитический подход к мультимодальным Neural декодирования намерениях Во социального взаимодействия в свободно-Младенцев себя человека

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

Новый подход для оценки двигателя Об итогах Глубокая стимуляция мозга эффекты в Hemiparkinsonian Рац: Лестница и цилиндр Test

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

Тест 4 горы: короткий тест пространственной памяти с высокой чувствительностью для диагностики Пре-деменции Болезнь Альцгеймера

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

Реальный мир<em&gt; Что-Где-Когда</em&gt; Тест памяти

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

Метод проверки влияния экологических сигналов на поведение спаривания в<em&gt; Drosophila melanogaster</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

Неинвазивный, высок объём определение продолжительности сна в грызунов

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