Name: integrating visual psychophysical assays within a y-maze to isolate the role that visual features play in navigational decisions
Uploaded: 2019-05-02T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Integrating Visual Psychophysical Assays within a Y-Maze to Isolate the Role that Visual Features Play in Navigational Decisions at JoVE.com

Vi tackar Bryton Hixson för installationshjälp. Detta program stöddes av det grundläggande forskningsprogrammet, miljö kvalitet och installationer (EQI; Dr. Elizabeth Ferguson, teknisk direktör), Iscensätter den US-armén forskning och utveckling centrerar.

Alla experimentella protokoll godkändes av den institutionella djuromsorg och användning kommittén för miljö laboratoriet, USA: s armé ingenjör och forskning och utveckling Center, Vicksburg, MS, USA (IACUC # 2013-3284-01).
1. sensoriska labyrint design
<ol><li>Genomföra experimentet i en vattentät Poly metyl polymetylmetakrylat Y-labyrint plattform (Made in-House) som ovanpå en transparent support plattform i ett särskilt rum. Här plattformen är 1,9 cm tjock och stöds av 4 7,6...

<ol>
	<li>Dall, S. R. X., Olsson, O., McNamara, J. M., Stephens, D. W., Giraldeau, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Information+and+its+use+by+animals+in+evolutionary+ecology.">Information and its use by animals in evolutionary ecology.</a> Trends in Ecology and Evolution. 20 (4), 187-193 (2005).</li><li>Pitcher, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensory+information+and+the+organization+of+behaviour+in+a+shoaling+cyprinid+fish.">Sensory information and the organization of behaviour in a shoaling cyprinid fish.</a> Animal Behaviour. 27, 126-149 (1979).</li><li>Partridge, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+structure+and+function+of+fish+schools.">The structure and function of fish schools.</a> Scientific American. 246 (6), 114-123 (1982).</li><li>Fern&#225;ndez-Juricic, E., Erichsen, J. T., Kacelnik, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+perception+and+social+foraging+in+birds.">Visual perception and social foraging in birds.</a> Trends in Ecology and Evolution. 19 (1), 25-31 (2004).</li><li>Strandburg-Peshkin, 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=Visual+sensory+networks+and+effective+information+transfer+in+animal+groups.">Visual sensory networks and effective information transfer in animal groups.</a> Current Biology. 23 (17), R709-R711 (2013).</li><li>Rosenthal, S. B., Twomey, C. R., Hartnett, A. T., Wu, S. H., Couzin, I. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+contagion+in+mobile+animal+groups.">Behavioral contagion in mobile animal groups.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences (U.S.A.). 112 (15), 4690-4695 (2015).</li><li>Lemasson, B. H., 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=Motion+cues+tune+social+influence+in+shoaling+fish.">Motion cues tune social influence in shoaling fish.</a> Scientific Reports. 8 (1), e9785 (2018).</li><li>Kaidanovich-Beilin, O., Lipina, T., Vukobradovic, I., Roder, J., Woodgett, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+social+interaction+behaviors.">Assessment of social interaction behaviors.</a> Journal of Visualized. Experiments. (48), e2473 (2011).</li><li>Holcombe, A., Schalomon, M., Hamilton, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+method+of+drug+administration+to+multiple+zebrafish+(Danio+rerio)+and+the+quantification+of+withdrawal.">A novel method of drug administration to multiple zebrafish (Danio rerio) and the quantification of withdrawal.</a> Journal of Visualized. Experiments. (93), e51851 (2014).</li><li>Way, G. P., Southwell, M., McRobert, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Boldness,+aggression,+and+shoaling+assays+for+zebrafish+behavioral+syndromes.">Boldness, aggression, and shoaling assays for zebrafish behavioral syndromes.</a> Journal of Visualized. Experiments. (114), e54049 (2016).</li><li>Zhang, Q., Kobayashi, Y., Goto, H., Itohara, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+automated+T-maze+based+apparatus+and+protocol+for+analyzing+delay-+and+effort-based+decision+making+in+free+moving+rodents.">An automated T-maze based apparatus and protocol for analyzing delay- and effort-based decision making in free moving rodents.</a> Journal of Visualized. Experiments. (138), e57895 (2018).</li><li>Videler, 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=.">.</a> Fish Swimming. , (1993).</li><li>Orger, M. B., Smear, M. C., Anstis, S. M., Baier, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perception+of+Fourier+and+non-Fourier+motion+by+larval+zebrafish.">Perception of Fourier and non-Fourier motion by larval zebrafish.</a> Nature Neuroscience. 3 (11), 1128-1133 (2000).</li><li>Romey, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individual+differences+make+a+difference+in+the+trajectories+of+simulated+schools+of+fish.">Individual differences make a difference in the trajectories of simulated schools of fish.</a> Ecological Modeling. 92 (1), 65-77 (1996).</li><li>Katz, Y., Tunstrom, K., Ioannou, C. C., Huepe, C., Couzin, I. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inferring+the+structure+and+dynamics+of+interactions+in+schooling+fish.">Inferring the structure and dynamics of interactions in schooling fish.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences (U.S.A.). 108 (46), 18720-18725 (2011).</li><li>Herbert-Read, J. E., Buhl, J., Hu, F., Ward, A. J. W., Sumpter, D. J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Initiation+and+spread+of+escape+waves+within+animal+groups).">Initiation and spread of escape waves within animal groups).</a> Proceedings of the National Academy of Sciences (U.S.A.). 2 (4), 140355 (2015).</li><li>Lemasson, B. H., Anderson, J. J., Goodwin, 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=Motion-guided+attention+promotes+adaptive+communications+during+social+navigation.">Motion-guided attention promotes adaptive communications during social navigation.</a> Proceedings of the Royal Society. 280 (1754), e20122003 (2013).</li><li>Moussa&#239;d, M., Helbing, D., Theraulaz, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+simple+rules+determine+pedestrian+behavior+and+crowd+disasters.">How simple rules determine pedestrian behavior and crowd disasters.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences (U.S.A.). 108 (17), 6884-6888 (2011).</li><li>Bianco, I. H., Engert, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visuomotor+transformations+underlying+hunting+behavior+in+zebrafish).">Visuomotor transformations underlying hunting behavior in zebrafish).</a> Current Biology. 25 (7), 831-846 (2015).</li><li>Chouinard-Thuly, L., 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=Technical+and+conceptual+considerations+for+using+animated+stimuli+in+studies+of+animal+behavior.">Technical and conceptual considerations for using animated stimuli in studies of animal behavior.</a> Current Zoology. 63 (1), 5-19 (2017).</li><li>Nakayasu, T., Yasugi, M., Shiraishi, S., Uchida, S., Watanabe, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+computer+graphic+animations+for+studying+social+approach+behaviour+in+medaka+fish:+Effects+of+systematic+manipulation+of+morphological+and+motion+cues.">Three-dimensional computer graphic animations for studying social approach behaviour in medaka fish: Effects of systematic manipulation of morphological and motion cues.</a> PLoS One. 12 (4), e0175059 (2017).</li><li>Stowers, J. R., 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=Virtual+reality+for+freely+moving+animals.">Virtual reality for freely moving animals.</a> Nature Methods. 14 (10), 995-1002 (2017).</li><li>Warren, W. H., Kay, B., Zosh, W. D., Duchon, A. P., Sahuc, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optic+flow+is+used+to+control+human+walking.">Optic flow is used to control human walking.</a> Nature Neuroscience. 4 (2), 213-216 (2001).</li><li>Silverman, J., Suckow, M. A., Murthy, S. <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 IACUC Handbook. , (2014).</li></ol>

Visuell ledtrådar är kända för att utlösa ett optomotor svar i fisk som utsätts för svarta och vita galler13 och det finns ökande teoretiska och empiriska belägg för att grannens hastighet spelar en inflytelserik roll i styrningen av dynamiska interaktioner observerats i fisk skolor7,14,15,16,17. Kontrasterande hypoteser finns...

Djuren känner och tolkar sin livsmiljö kontinuerligt för att fatta välgrundade beslut när de interagerar med andra och navigerar i bullriga omgivningar. Individer kan förbättra sin situationsmedvetenhet och beslutsfattande genom att integrera social information i sina handlingar. Social information är dock till stor del härrör från inferens genom oavsiktliga signaler (dvs. plötsliga manövrer för att undvika ett rovdjur), som kan vara opålitliga, snarare än genom direkta signaler som har utvecklats för att kommunicera specifika meddelanden (t. ex. den vifta Dans i Honey Bees)1. Att identifiera hur individer snabbt bedömer värdet av sociala signaler, eller någon sensorisk information, kan vara en utmanande uppgift för utredare, särskilt när individer reser i grupper. Vision spelar en viktig roll i att styra sociala interaktioner2,3,4 och studier har dragit slutsatsen samspelet nätverk som kan uppstå i fisk skolor baserat på varje individs synfält5, 6. Fisk skolor är dynamiska system, men gör det svårt att isolera enskilda svar på särskilda funktioner, eller granne beteenden, på grund av de inneboende kollinariteter och confounding faktorer som uppstår från samspelet mellan gruppmedlemmar. Syftet med detta protokoll är att komplettera det nuvarande arbetet genom att isolera hur alternativa visuella funktioner kan påverka riktnings besluten för enskilda personer som reser ensamma eller inom grupper.
Fördelen med det aktuella protokollet är att kombinera ett manipulativt experiment med dator visualiseringstekniker för att isolera de elementära visuella funktioner som en individ kan uppleva i naturen. Specifikt, Y-Maze (figur 1) används för att komprimera riktnings val till en binär respons och införa datoranimerade bilder utformade för att efterlikna simning beteenden av virtuella grannar. Dessa bilder projiceras upp underifrån labyrinten för att efterlikna silhuetter av artfränder simning under ett eller flera ämnen. De visuella egenskaperna hos dessa silhuetter, såsom deras morfologi, snabbhet, enhetlighet och simning beteende är lätt anpassade för att testa alternativa hypoteser7.
Denna uppsats visar nyttan av detta tillvägagångssätt genom att isolera hur individer av en modell sociala fiskarter, den gyllene Shiner (Notemigonus crysoleucas), svara på den relativa hastigheten på virtuella grannar. Protokollet fokus, här, är om huruvida riktad påverkan av virtuella grannar förändras med sin hastighet och, om så är, kvantifiera formen av den observerade relationen. I synnerhet är riktad Cue genereras genom att ha en fast andel av silhuetter fungera som ledare och röra sig ballistiskt mot en arm eller en annan. De återstående silhuetter fungerar som distraktorer genom att slumpmässigt flytta om för att ge bakgrundsljud som kan stämmas genom att justera ledaren/distractor förhållandet. Förhållandet mellan ledare och distraktorer fångar samstämmighet riktade signaler och kan justeras i enlighet med detta. Distractor silhuetter förbli begränsade till besluts området ("DA", figur 1a) genom att ha silhuetter reflektera bort av gränsen. Leader silhuetter, dock, får lämna DA regionen och ange deras utsedda armen innan sakta bleknar bort när silhuetter passerade 1/3 längden på armen. Som ledare lämna DA, nya ledare silhuetter ta sin plats och spåra deras exakta vägen för att säkerställa att ledaren/distractor förhållandet förblir konstant i DA hela experimentet.
Användningen av virtuell fisk möjliggör kontroll av den visuella sensorisk information, samtidigt övervaka riktad respons av ämnet, som kan avslöja nya funktioner i social navigation, rörelse, eller beslutsfattande i grupper. Den metod som används här kan tillämpas på ett brett spektrum av frågor, såsom effekter av subletala stress eller predation på sociala interaktioner, genom att manipulera datoranimering för att producera beteendemässiga mönster av varierande komplexitet.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Black and white IP camera</td>
			<td>Noldus, Leesburg, VA, USA</td>
			<td></td>
			<td>https://www.noldus.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Extruded aluminum</td>
			<td>80/20 Inc., Columbia City, IN, USA</td>
			<td>3030-S</td>
			<td>https://www.8020.net 3.00&#34; X 3.00&#34; Smooth T-Slotted Profile, Eight Open T-Slots</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Finfish Starter with Vpak, 1.5 mm extruded pellets</td>
			<td>Zeigler Bros. Inc., Gardners, PA, USA</td>
			<td></td>
			<td>http://www.zeiglerfeed.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Golden shiners</td>
			<td>Saul Minnow Farm, AR, USA</td>
			<td></td>
			<td>http://saulminnow.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageJ (v 1.52h) freeware</td>
			<td>National Institute for Health (NIH), USA</td>
			<td></td>
			<td>https://imagej.nih.gov/ij/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LED track lighting</td>
			<td>Lithonia Lightening, Conyers, GA, USA</td>
			<td>BR20MW-M4</td>
			<td>https://lithonia.acuitybrands.com/residential-track</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oracle 651 white cut vinyl</td>
			<td>651Vinyl, Louisville, KY, USA</td>
			<td>651-010M-12:5ft</td>
			<td>http://www.651vinyl.com. Can order various sizes.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PowerLite 570 overhead projector</td>
			<td>Epson, Long Beach CA, USA</td>
			<td>V11H605020</td>
			<td>https://epson.com/For-Work/Projectors/Classroom/PowerLite-570-XGA-3LCD-Projector/p/V11H605020</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Processing (v 3) freeware</td>
			<td>Processing Foundation</td>
			<td></td>
			<td>https://processing.org/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R (3.5.1) freeware</td>
			<td>The R Project for Statistical Computing</td>
			<td></td>
			<td>https://www.r-project.org/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra-white 360 theater screen</td>
			<td>Alternative Screen Solutions, Clinton, MI, USA</td>
			<td>1950</td>
			<td>https://www.gooscreen.com. Must call for special cut size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Z-Hab system</td>
			<td>Pentair Aquatic Ecosystems, Apopka, FL, USA</td>
			<td></td>
			<td>https://pentairaes.com/. Call for details and sizing.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

integrating visual psychophysical assays within a y-maze to isolate the role that visual features play in navigational decisions

Kollektivt djur beteende uppstår från enskilda motiv och sociala interaktioner som är avgörande för individuell kondition. Fisk har länge inspirerat utredningar om kollektiv motion, särskilt deras förmåga att integrera miljö-och social information i ekologiska sammanhang. Denna demonstration illustrerar tekniker som används för att kvantifiera beteendemässiga reaktioner av fisk, i detta fall, Golden Shiner (Notemigonus crysoleucas), till visuella stimuli med hjälp av dator visualisering och digital bildanalys. Senaste framstegen inom dator visualisering möjliggör empiriska tester i labbet där visuella funktioner kan styras och fint manipuleras för att isolera mekanismerna för sociala interaktioner. Syftet med den här metoden är att isolera visuella funktioner som kan påverka individens riktnings beslut, oavsett om de är ensamma eller med grupper. Detta protokoll ger detaljerna på den fysiska Y-Maze domän, inspelningsutrustning, inställningar och kalibreringar av projektorn och animation, experimentella steg och dataanalyser. Dessa tekniker visar att datoranimering kan framkalla biologiskt meningsfulla svar. Dessutom är teknikerna lätt anpassningsbara för att testa alternativa hypoteser, domäner och arter för ett brett spektrum av experimentella tillämpningar. Användningen av virtuella stimuli gör det möjligt att minska och ersätta antalet levande djur som krävs, och därmed minskar laboratoriekostnader.
Denna demonstration testar hypotesen att små relativa skillnader i förflyttnings hastigheterna (2 kropps längder per sekund) av virtuella artfränder kommer att förbättra hastigheten och noggrannheten med vilken shiners följer riktnings signalerna från den virtuella Silhuetter. Resultaten visar att shiners riktnings beslut påverkas avsevärt av ökningar i hastigheten på visuella ledtrådar, även i närvaro av bakgrundsljud (67% bild enhetlighet). I avsaknad av några rörelsesignaler, ämnen valde sina riktningar slumpmässigt. Förhållandet mellan beslut hastighet och Cue hastighet var varierande och ökningar i Cue hastighet hade ett blygsamt oproportionerligt inflytande på riktnings noggrannhet.

Hypotes och design
För att demonstrera nyttan av detta experimentella system vi testade hypotesen att den noggrannhet med vilken Golden Shiner följa en visuell Cue kommer att förbättras med hastigheten på den Cue. Wild Type Golden Shiner användes (N = 16, kropps längder, bl, och våta vikter, WW, var 63,4 ± 3,5 mm och 1,8 ± 0,3 g, respektfullt). Samstämmighets graden hos de visuella stimuli (L...

Watch this Scientific Journal Video about Integrating Visual Psychophysical Assays within a Y-Maze to Isolate the Role that Visual Features Play in Navigational Decisions at JoVE.com

Integrating Visual Psychophysical Assays within a Y-Maze to Isolate the Role that Visual Features Play in Navigational Decisions

Integrera visuella psykofysiska analyser inom en Y-labyrint för att isolera den roll som visuella funktioner spelar i navigations beslut

Här presenterar vi ett protokoll för att demonstrera en beteendemässig analys som kvantifierar hur alternativa visuella funktioner, såsom rörelsesignaler, påverka riktnings beslut i fisk. Representativa data presenteras på hastighet och noggrannhet där Golden Shiner (Notemigonus crysoleucas) följer virtuella fisk rörelser.

Collective animal behavior arises from individual motivations and social interactions that are critical for individual fitness. Fish have long inspired ...

Vårt protokoll gör det möjligt för oss att efterlikna visuella funktioner som en fritt rörlig fisk kan uppleva när de reser i en grupp och kvantifiera hur dessa funktioner påverkar deras navigationsbeslut. Denna teknik kan användas för att länka individuella nivå riktningsbeslut som svar på en sensorisk cue för att se hur dessa beslut förändras baserat på andras åtgärder. Våra metoder ger insikt i hur djur bedömer och navigerar i sin miljö och de framväxande egenskaper som är förknippade med kollektivt beslutsfattande, artificiell intelligens och komplexa konstruerade system.Att genomföra psykofysiska analyser på fritt rörliga individer är utmanande. Vi strävar kontinuerligt efter att maximera kontrollen över djurets sensoriska upplevelse utan att fördomsa deras beteende genom oönskade signaler från utrustningen. Videodokumentation är ett utmärkt format för att klargöra komplexa experimentella metoder eftersom det ökar öppenheten och förhoppningsvis reproducerbarhet.Börja med att placera en anpassad konstruerad vattentät polymetylmetakrylat Y-labyrintplattform ovanpå den transparenta stödplattformen i ett dedikerat rum. Y-armen håller och vänster och höger områden domän bör vara identiska i konstruktion. Till exempel, här Y labyrinten armarna är 46 centimeter i längd, 23 centimeter i bredd och 20 centimeter i djup, med ett centralt beslutsområde på cirka 46 centimeter i diameter.Installera en överliggande svart och vit gigabyte ethernet-kamera för att spela in labyrinten ovanifrån och för att spela in beteenden av fisken och de visuella projektioner med nio meter internet-protokoll kablar ansluten till en dator med en en gigabyte Ethernet-kort i ett kontrollrum. Sedan använder programvaran för den anslutna datorn för att justera kamerans inställningar så att bilden klarhet är optimerad för visualisering av de relevanta beteenden. Installera fyra overhead spår belysningssystem längs väggarna i experimentrummet, positionering lamporna för att undvika reflektioner på labyrinten.Säkra en kort kastprojektor till bottenkanten av labyrintens stödstruktur och ställ in projektionsupplösningen på 1440 med 900 pixlar. Använd sedan ett bildbehandlingsprogram för att mäta och korrigera eventuell ljusförvrängning som skapas av projektorn. Innan du påbörjar försöksförsöken, ställ in miljöförhållandena i labyrinten till holdingsystemets och överför djuren till domänen i upp till 40 minuter per dag i fem dagar utan att datorn genererade visuella stimuli.Under denna tid väljer, tilldelar, väger, mäter och överför ämnesfisken till försökstankarna. För att initiera en psykofysisk analys, slå på rumsprojektorn och de ljusemitterande diodljusspårsystemen till den förutbestämda ljusstyrkans nivå för att låta glödlamporna värmas. Öppna kameran tittarprogrammet och ladda inställningarna för bländare, färg och inspelning sparas under installationen för att säkerställa bästa kvalitet på video kan erhållas och aktivera kameran som ska användas för inspelning.Välj Ladda funktioner på menyn Camera dropdown (kamera) och navigera till den sparade mappen Kamerainställningar. Öppna de sparade inställningarna för att bekräfta videokvaliteten och klicka på Kontinuerligt skott innan du stänger tittarprogrammet. Med hjälp av det förutbestämda experimentella schemat med randomiserade exponeringar för försöksbehandling under experimentets gång, anger du de värden som valts ut för den aktuella studien och registrerar behandlingskombinationsdata i lab-anteckningsboken och träffade returnyckeln i Vfish.PDE-fönstret för att initiera de visuella projektionerna. När den virtuella fisken visas i domänen, logga klocktiden och lyfter hålla grinden. Avsluta prövningen när 50%av ämnet fiskens kropp flyttar in i ett val arm eller när den utsedda experimentella analysen period förflutit.Logga klocktiden, start- och stopptiderna från stoppuret, och fiskens val. Stoppa videoinspelningen och tryck på paus i det visuella stimuliprogrammet för att uppmana användaren för testresultatdata. Vid bekräftelse av valet kommer programmet att återgå till den första skärmen och invänta värdena för nästa experimentella försök.Sedan, tillbaka fisken till sin holdingtank och placera nästa fisk i anläggningen område Y arm för nästa försök. Vid avslutningen av en session, tryck stopp i programmet när den sista fisken i sessionen har fattat ett beslut att skriva sessionen data ut till fil. Upprepa vattenutbytet i slutet av morgonsessionen för att säkerställa stabilitet i vattenkvaliteten mellan försöken och granska lab-anteckningsboken för att göra några nödvändiga anteckningar.Efter den sista eftermiddagen rättegången, tryck på stopp i visuella stimuli programmet för att mata ut insamlade data till mappen data ut. I detta representativa experiment, majoriteten av fisken visade en betydande förbättring av noggrannheten med vilken de följde den riktade stimuli som hastigheten på dessa stimuli ökade. Trenden i beslutshastighet var inkonsekvent och mycket varierande över stimulans hastighetsnivåer dock tyder på att det tog ämnen i genomsnitt allt från fem till 20 gånger längre tid att fatta sitt beslut när stimuli rörde sig än när de inte var.Våra metoder kan utökas till att omfatta tester av effekterna av subletala stress på svar timing och konsekvens på hur social information utbyts och överförs mellan individer. Vår teknik har framgångsrikt integrerat Y labyrinter och en slumpmässig dot motion assay, medhjälp till att avslöja sensoriska regler som individer följer när de navigerar sin omgivning. När du arbetar med vatten och el, använd säkerhetsåtgärder, såsom GFCI-switchar, droppöglor och stöttåliga halkfria skor för att minska risken för elektrisk stöt och halka.

Research

JoVE Journal

Behavior

Methods to Explore the Influence of Top-down Visual Processes on Motor Behavior

Metoder för att Utforska Inverkan av Top-down Visual processer på Motor Beteende

Kinesthetic awareness is important to successfully navigate the environment. When we interact with our daily surroundings, some aspects of movement are ...

Topographical Estimation of Visual Population Receptive Fields by fMRI

Topografisk Uppskattningen av Visual Befolkning receptiva fält av fMRI

Visual cortex is retinotopically organized so that neighboring populations of cells map to neighboring parts of the visual field. Functional magnetic ...

Practical Methodology of Cognitive Tasks Within a Navigational Assessment

Praktisk metodik kognitiva uppgifter Inom en Navigations Assessment

This paper describes an approach for measuring navigation accuracy relative to cognitive skills. The methodology behind the assessment will thus be ...

Methods to Test Visual Attention Online

Metoder för att testa Visual Attention Online

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

A Method to Quantify Visual Information Processing in Children Using Eye Tracking

En metod för att kvantifiera Visual Information Processing i barn som använder Eye Tracking

Visual problems that occur early in life can have major impact on a child's development. Without verbal communication and only based on observational ...

Visualizing Visual Adaptation

Visualisera Visual Anpassning

Many techniques have been developed to visualize how an image would appear to an individual with a different visual sensitivity: e.g., because of optical ...

Psychophysical Tracking Method to Measure Taste Preferences in Children and Adults

Psyko Tracking metod för att mäta smakpreferenser hos barn och vuxna

The Monell two-series, forced-choice, paired-comparison tracking method provides a reliable measure of sweet taste preferences from childhood to ...

Visual Classical Conditioning in Wood Ants

Visuella klassisk betingning i trä myror

Several species of insects have become model systems for studying learning and memory formation. Although many studies focus on freely moving animals, ...

A Visual Guide for Studying Behavioral Defenses to Pathogen Attacks in Leaf-Cutting Ants

En visuell Guide för att studera beteendemässiga försvar att patogenen attacker i blad-skärning myror

The complex lifestyle, evolutionary history of advanced cooperation, and disease defenses of leaf-cutting ants are well studied. Although numerous studies ...