Name: a laboratory method to measure contagious yawning in rats
Uploaded: 2019-06-14T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Laboratory Method to Measure Contagious Yawning in Rats at JoVE.com

A. M. werd gedeeltelijk gefinancierd door Vicerrectoría de Docencia, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. We zijn vooral schuldig aan het personeel van de Animal Facility "Claude Bernard" voor het gebruik van de ratten voor de shoot. Wij danken anonieme scheidsrechters voor hun commentaar op de vroege versies van dit manuscript. De presentatie is minder Schelle en evenwichtiger wegens hun nadenkende commentaren

De experimentele protocollen en veeteelt werden uitgevoerd in overeenstemming met de institutionele richtsnoeren.
1. materialen
<ol><li>Vind een volledige lijst van de materialen die worden gebruikt om de methode in de lijst van materialenuit te voeren. Gebruik Figuur 1 en zoek deskundig advies om een omgekeerde T-vormige tafel, observatie kooien, en kooi verdelers te construeren. Volg de veiligheidsaanwijzingen voor het gebruik van scherpe gere...

<ol>
	<li>C&#233;zilly, F. A., Danchin, E., Giraldeau, L. A., C&#233;zilly, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=History+of+Behavioural+Ecology.">History of Behavioural Ecology.</a> Behavioural Ecology. , 3-27 (2008).</li><li>Medina, L. M., Garcia, C. M., Urbina, A. F., Manjarrez, J., Moyaho, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Female+vibration+discourages+male+courtship+behaviour+in+the+Amarillo+fish+(Girardinichthys+multiradiatus).">Female vibration discourages male courtship behaviour in the Amarillo fish (Girardinichthys multiradiatus).</a> Behavioural Processes. 100, 163-168 (2013).</li><li>Mekdara, P. J., Schwalbe, M. A., Coughlin, L. L., Tytell, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+lateral+line+ablation+and+regeneration+in+schooling+giant+danios.">The effects of lateral line ablation and regeneration in schooling giant danios.</a> Journal of Experimental Biology. 221 (8), 175166 (2018).</li><li>Walusinski, O., Vonk, J., Shackelford, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contagious+Yawning.">Contagious Yawning.</a> Encyclopedia of Animal Cognition. , 1-5 (2018).</li><li>Baenninger, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Some+comparative+aspects+of+yawning+in+Bettasplendens,+Homosapiens,+Pantheraleo,+and+Papio+sphinx.">Some comparative aspects of yawning in Bettasplendens, Homosapiens, Pantheraleo, and Papio sphinx.</a> Journal of Comparative Psychology. 101 (4), 349-354 (1987).</li><li>Gallup, A. C., Church, A. M., Pelegrino, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Yawn+duration+predicts+brain+weight+and+cortical+neuron+number+in+mammals.">Yawn duration predicts brain weight and cortical neuron number in mammals.</a> Biology Letters. 12, 20160545 (2016).</li><li>Baenninger, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+yawning+and+its+functions.">On yawning and its functions.</a> Psychonomic Bulletin and Review. 4 (2), 198-207 (1997).</li><li>An&#237;as, J., Holmgren, B., Urb&#225;-Holmgren, R., Egu&#237;bar, 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=Circadian+variation+of+yawning+behavior.">Circadian variation of yawning behavior.</a> Acta Neurobiologiae Experimentalis. 44 (4), 179-186 (1984).</li><li>Holmgren, B., 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=Food+anticipatory+yawning+rhythm+in+the+rat.">Food anticipatory yawning rhythm in the rat.</a> Acta Neurobiologiae Experimentalis. 51 (3-4), 97-105 (1991).</li><li>Byrne, R. W., Slater, P. J. B., Halliday, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+evolution+of+intelligence.">The evolution of intelligence.</a> Behaviour and Evolution. , 223-265 (1994).</li><li>Provine, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Yawning+as+a+stereotyped+action+pattern+and+releasing+stimulus.">Yawning as a stereotyped action pattern and releasing stimulus.</a> Ethology. 72 (2), 109-122 (1986).</li><li>Provine, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Faces+as+releasers+of+contagious+yawning:+An+approach+to+face+detection+using+normal+human+subjects.">Faces as releasers of contagious yawning: An approach to face detection using normal human subjects.</a> Bulletin of the Psychonomic Society. 27 (3), 211-214 (1989).</li><li>Anderson, J. R., Myowa-Yamakoshi, M., Matsuzawa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contagious+yawning+in+chimpanzees.">Contagious yawning in chimpanzees.</a> Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 271 (Suppl 6), S468-S470 (2004).</li><li>Palagi, E., Leone, A., Mancini, G., Ferrari, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contagious+yawning+in+gelada+baboons+as+a+possible+expression+of+empathy.">Contagious yawning in gelada baboons as a possible expression of empathy.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 106 (46), 19262-19267 (2009).</li><li>Romero, T., Ito, M., Saito, A., Hasegawa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+modulation+of+contagious+yawning+in+wolves.">Social modulation of contagious yawning in wolves.</a> PLoS One. 9 (8), e105963 (2014).</li><li>Yonezawa, T., Sato, K., Uchida, M., Matsuki, N., Yamazaki, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Presence+of+contagious+yawning+in+sheep.">Presence of contagious yawning in sheep.</a> Animal Science Journal. 88 (1), 195-200 (2017).</li><li>Miller, M. L., Gallup, A. C., Vogel, A. R., Vicario, S. M., Clark, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+contagious+behaviors+in+budgerigars+(Melopsittacus+undulatus):+an+observational+study+of+yawning+and+stretching.">Evidence for contagious behaviors in budgerigars (Melopsittacus undulatus): an observational study of yawning and stretching.</a> Behavioral Process. 89 (3), 264-270 (2012).</li><li>Moyaho, A., Rivas-Zamudio, X., Ugarte, A., Egu&#237;bar, J. R., Valencia, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smell+facilitates+auditory+contagious+yawning+in+stranger+rats.">Smell facilitates auditory contagious yawning in stranger rats.</a> Animal Cognition. 18 (1), 279-290 (2015).</li><li>Moyaho, A., Flores Urbina, A., Monjaraz Guzm&#225;n, E., Walusinski, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Yawning:+a+cue+and+a+signal.">Yawning: a cue and a signal.</a> Heliyon. 3 (1), e00437 (2017).</li><li>Gallup, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Why+do+we+yawn?+Primitive+versus+derived+features.">Why do we yawn? Primitive versus derived features.</a> Neuroscience&amp;BiobehavioralReviews. 35, 765-769 (2011).</li><li>Gallup, A. C., Clark, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Commentary:+Yawning,+acute+stressors,+and+arousal+reduction+in+Nazca+booby+adults+and+nestlings.">Commentary: Yawning, acute stressors, and arousal reduction in Nazca booby adults and nestlings.</a> Frontiers in Psychology. 6, 1654 (2015).</li><li>Fentress, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+grooming+in+mice+with+amputated+forelimbs.">Development of grooming in mice with amputated forelimbs.</a> Science. 179 (4074), 704-705 (1973).</li><li>Nicoletto, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+roles+of+vision+and+the+chemical+senses+in+predatory+behavior+of+the+skink,+Scincella+lateralis.">The roles of vision and the chemical senses in predatory behavior of the skink, Scincella lateralis.</a> Journal of Herpetology. 19 (4), 487-491 (1985).</li><li>Feh&#233;r, O., Wang, H., Saar, S., Mitra, P. P., Tchernichovski, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=De+novo+establishment+of+wild-type+song+culture+in+the+zebra+finch.">De novo establishment of wild-type song culture in the zebra finch.</a> Nature. 459 (7246), 564-568 (2009).</li><li>Kapit&#225;ny, R., Nielsen, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Are+yawns+really+contagious?+A+critique+and+quantification+of+yawn+contagion.">Are yawns really contagious? A critique and quantification of yawn contagion.</a> Adaptive Human Behavior Physiology. 3 (2), 134-155 (2017).</li><li>Langford, D. 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=Social+modulation+of+pain+as+evidence+for+empathy+in+mice.">Social modulation of pain as evidence for empathy in mice.</a> Science. 312 (5782), 1967-1970 (2006).</li><li>Gallup, A. C., Swartwood, L., Militello, J., Sackett, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+evidence+of+contagious+yawning+in+budgerigars+(Melopsittacus+undulatus).">Experimental evidence of contagious yawning in budgerigars (Melopsittacus undulatus).</a> Animal Cognition. 18, 1051-1058 (2015).</li><li>Campbell, M. W., de Waal, F. B., Walusinski, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methodological+Problems+in+the+Study+of+Contagious+Yawning.">Methodological Problems in the Study of Contagious Yawning.</a> The mystery of yawning in physiology and disease. , 120-127 (2010).</li><li>R Development Core Team. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> R: A language and environment for statistical computing. , (2009).</li><li>Moyaho, A., Beristain-Castillo, E., Choe, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+Design:+Basic+Concepts.">Experimental Design: Basic Concepts.</a> Encyclopedia of Animal Behavior. 3, 471-479 (2019).</li><li>Urb&#225;-Holmgren, 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=Genotypic+dependency+of+spontaneous+yawning+frequency+in+the+rat.">Genotypic dependency of spontaneous yawning frequency in the rat.</a> Behavioral Brain Research. 40 (1), 29-35 (1990).</li><li>Smith, M. L., Hostetler, C. M., Heinricher, M. M., Ryabinin, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+transfer+of+pain+in+mice.">Social transfer of pain in mice.</a> Science Advances. 2, e1600855 (2016).</li><li>Joly-Mascheroni, R. M., Senju, A., Shepherd, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dogs+catch+human+yawns.">Dogs catch human yawns.</a> Biology Letters. 4 (5), 446-448 (2008).</li><li>Barthalmus, G. T., Zielinski, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xenopus+skin+mucus+induces+oral+dyskinesias+that+promote+escape+from+snakes.">Xenopus skin mucus induces oral dyskinesias that promote escape from snakes.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 30 (4), 957-959 (1988).</li></ol>

Er zijn kritieke stappen in de methode waarmee rekening moet worden gehouden om succesvolle resultaten te behalen. De vertrouwde ratten moeten huis kooien voor minstens 1,5 maanden na het spenen delen en alvorens de experimenten in werking te stellen. Nochtans, moeten de onbekende ratten in afzonderlijke huis kooien leven. In beide gevallen moeten de paren van ratten afkomstig zijn uit verschillende nesten, maar zo gelijkaardig in leeftijd mogelijk. Ten aanzien van de observatie kooien, hun gaten moeten overeenkomen met ...

Traditioneel, communicatory gedrag is bestudeerd vanuit twee perspectieven. Vanuit het ene perspectief observeren en registreren ethologen het gedrag van dieren in natuurlijke omgevingen en proberen ze de adaptieve waarde1te herkennen. De specifieke betekenis of zintuigen die betrokken zijn niet het primaire belang van deze studies. Vanuit een ander perspectief, fysiologen zijn meer geïnteresseerd in het ontrafelen van de mechanismen waarmee dieren communiceren1; Vandaar, hebben de laboratoriumstudies methodes verstrekt om de rol aan te pakken die de sensorische modaliteiten in mededeling2,3spelen. Deze twee perspectieven zijn inderdaad complementair, omdat kennis van zowel adaptieve waarde en onmiddellijke mechanismen nodig is om een uitgebreid begrip van communicatory gedrag in het sociale leven van dieren te krijgen.
Geeuwen gedrag is een opvallende component van de gedrags-repertoire in verschillende soorten gewervelde dieren4, variërend van vis tot primaten5. Het kan worden omschreven als een langzame opening van de mond en het onderhoud van de open positie, gevolgd door een snellere afsluiting van de mond5. De duur van de hele sequentie is afhankelijk van de soort; bijvoorbeeld, primaten geeuwen voor langere duur dan niet-primaat soorten6. In vele soorten, met mensen die de uitzondering zijn, neigen de mannetjes om vaker te geeuwen dan wijfjes7. Deze eigenschap zou de mogelijke communicatory functie van het geeuwen kunnen onderbouwen, hoewel de regelmatige patronen van het geeuwen en zijn dagelijkse frequentie ook een fysiologische functie kunnen voorstellen. Bij ratten, spontane geeuwen volgt een dag ritme, met pieken van hoge frequentie die zich in de ochtend en middag8,9.
Een interessante eigenschap van geeuwen gedrag is dat het kan een besmettelijke daad (wanneer het vrijgeven van stimulus van een gedrag gebeurt er met een ander dier gedraagt op dezelfde manier10) in verschillende soorten gewervelde dieren11,12, 13,14,15,16, met inbegrip van vogels17 en knaagdieren18. Voorts heeft het recente bewijsmateriaal dat het besmettelijke geeuwen een communicatory rol kan weerspiegelen, omdat het geeuwen van één rat de fysiologische staat van een andere kan beïnvloeden wanneer blootgesteld aan reuk cues19. Echter, al dan niet geeuwen heeft een communicatory rol is nog steeds onder debat20,21, en het analyseren van besmettelijke geeuwen is een essentiële eerste stap om dit probleem op te lossen.
Aan de andere kant, besmettelijke geeuwen is gekoppeld aan het vermogen van een dier om te inleven met de perspectieven van andere dieren; Vandaar dat nauw verwante individuen meer kans om besmetting te tonen4. Deze hypothese is vaak getest in laboratoriumomstandigheden waarin dieren worden gepresenteerd met geeuw prikkels op video12,13; Vandaar, kan de besmetting slechts door visuele cues voorkomen. Andere onderzoeken hebben geoordeeld geeuw besmetting in meer natuurlijke omstandigheden met behulp van groepen van dieren14,15. Een groot probleem hierbij is dat sociaal werkende dieren vaak reageren op cues en signalen uitwisselen die door combinaties van zintuiglijke modaliteiten worden overgebracht. Ontwarren de werkelijke zintuigen die betrokken zijn bij een bepaald gedrag van hun gecombineerde effecten is niet altijd een gemakkelijke taak. Typisch, onderzoekers farmacologisch of chirurgisch belemmeren het gebruik van een dier van een bepaalde zin, dan concluderen de rol van die zin in het relevante gedrag2,3,18,22. Gelukkig zijn er nog andere methoden waarbij alleen fysieke barrières worden gebruikt om de communicatie tussen dieren23,24,25toe te staan of te belemmeren, waardoor een grotere biologische geldigheid wordt bereikt.
De hier voorgestelde methode is speciaal ontworpen om besmettelijke geeuwen in bekende en onbekende ratten in een sociale setting te bestuderen. Volgens de empathische hypothese, de voormalige groep moet meer vatbaar zijn voor besmettelijke geeuwen. De methode vereist niet dat de dieren chirurgisch of farmacologisch worden beroofd van enige zintuigen. In plaats daarvan, het werkt door het plaatsen van de ratten in aangrenzende kooien met gaten en fysiek belemmeren hun communicatie met behulp van een duidelijke of ondoorzichtige verdelers met of zonder gaten. Zo kunnen vier testomstandigheden worden onderzocht: (1) reuk communicatie (OC, geperforeerde ondoorzichtige Divider), (2) visuele communicatie (VC, niet-geperforeerde Clear Divider), (3) visuele en reuk communicatie (VOC, geperforeerde Clear Divider), en (4) noch visuele of reuk communicatie (NVOC, niet-geperforeerde ondoorzichtige verdeler). Daarom kunnen onderzoekers vergelijken de relatieve bijdragen van reuk, visueel, en tot op zekere hoogte, auditieve cues in gapende besmetting. Deze aanpak is niet nieuw, zoals soortgelijke methoden zijn gebruikt om de zintuigen die betrokken zijn bij bepaalde communicatory gedrag bij dieren zoals hagedissen23 en muizen26te isoleren. In feite, Gallup en collega's27 hebben gebruikt een soortgelijke methode om de rol van visuele cues aantonen in besmettelijke geeuwen in budgerigars. De belangrijkste kenmerken van deze methoden zijn simulatie van een sociale context en de minimale stress toegebracht aan de dieren. Bovendien vergroot het gebruik van met elkaar werkende dieren de biologische geldigheid van de conclusies.
Er zijn verschillende manieren om te meten besmettelijke geeuwen25,28. Dr Stephen E. G. Lea (persoonlijke communicatie, 2015) hielp ons numeriek aanpassen van een methode die eerder in dienst van primatologists13,14 voor een eerdere analyse van de gegevens die hier worden gebruikt18. Gepresenteerd in dit protocol is een verbeterde versie van deze methode met een breder scala van toepassingen. Het bestaat uit weging van het totale aantal geeuwen van een rat, binnen en buiten een bepaalde tijdvenster, door het aandeel van de observatietijd die overeenkomt met de geeuwen binnen en buiten het tijdsvenster.
Bijvoorbeeld, als wordt aangenomen dat ratten A en B worden waargenomen voor 12 min, hun geeuwen wordt geregistreerd op de dichtstbijzijnde minuut, en een 3 min tijdvenster is ingesteld op besmettelijke geeuwen te meten. Vervolgens worden de volgende sequenties van geeuwen voor elk van deze ratten worden beschouwd: Rat A (0,1, 0, 1, 0, 2, 0, 0, 2, 1) en rat B (0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 3). Opgemerkt moet worden dat elk nummer (0-3) overeenkomt met het aantal geeuwen gescoord op elke min. Voor rat A, tijdens notulen 1, 10, en 11 (getallen in vet type), rat B niet geeuwen binnen de voorgaande 3 min (de gekozen tijdvenster) of binnen die minuut. In die notulen, rat een geeuwen een totaal van 2 keer. Daarom is de geeuw snelheid van de rat A zonder geeuw stimulus (niet-post-geeuw geeuw tarief) is 2/3 (dat wil zeggen, 0,67 geeuwen/min). In de resterende 9 min, rat B gaapt ten minste een keer in een van beide dezelfde minuut of de 3 vorige minuten. Rat een geeuwen een totaal van vier keer in die 9 min. Daarom is de geeuw snelheid van Rat A in reactie op een geeuw stimulus (post-geeuw geeuw tarief) is 4/9 (dat wil zeggen, 0,44 geeuwen/min). De toepassing van dezelfde procedure om rat B levert een niet-post-geeuw geeuw tarief van 2/3 (dat wil zeggen, 0,66) en post-geeuw geeuw tarief van 5/9 (0,55).
Aan de andere kant, als geeuwen wordt geregistreerd op de dichtstbijzijnde decimaal van een minuut, GAAP besmetting zal resulteren in een aangepaste post-geeuw tijd. Bijvoorbeeld, als de volgende geeuw tijden worden geregistreerd over een 12 min observatieperiode voor ratten A en B: Rat A (2,3, 5,1, 5,8, 10,4, 10,8, 11,1) en rat b (1,2, 2,4, 4,5, 5,1, 11,2, 11,6, 11,8). Voor rat A, de perioden waarover rat B niet geeuwen in de afgelopen 3 min variëren van 0 tot 1,2 min en van 8,1 tot 11,2 min (dat wil zeggen, 3,1 min), die een totaal van 4,3 min van niet-post-geeuw tijd oplevert. Het aantal keren dat rat een geeuwen in die tijd is drie (getallen in vet type), dus de niet-post-geeuw geeuw tarief is 3/4.3 (dat wil zeggen, 0,69), terwijl de post-geeuw geeuw tarief is 3/7.7 (dat wil zeggen, 0,38; de noemer van 12-4,3 min). Evenzo, voor rat B, de perioden waarover rat A niet geeuwen in de afgelopen 3 min bereik van 0 tot 2,3 min en van 8,8 tot 10,4 min, die een totaal van 3,9 min. levert. Het aantal keren dat rat B geeuwen binnen die periodes is een, zodat de niet-post-geeuw geeuw tarief is 1/3.9 (dat wil zeggen, 0,25). Dienovereenkomstig, is de post-geeuw geeuw tarief 6/8.1 (d.w.z., 0,74).
Terwijl een bijna-gelijktijdige match in gedrag is een ideaal criterium om de aanwezigheid van een besmetting aan te tonen, aspecten zoals de beperkingen op wat een individu woont, tijd van de reactie op een stimulus, distributie van het gedrag in de tijd (bijv. geeuwen kan optreden in afleveringen), en de tijd om te acclimatiseren aan de experimentele instelling alle aanleiding geven tot soorten verschillen, waardoor het moeilijk is om een unieke tijdvenster te gebruiken. Dit kan de reden zijn waarom de onderzoekers tijdvensters hebben gebruikt die van seconden5 tot verscheidene notulen11variëren, wat problemen veroorzaakt wanneer het vergelijken van resultaten28. Vanwege dit, wordt voorgesteld om de hierboven beschreven procedure te herhalen voor een reeks van tijdramen te gapene besmetting bochten te verkrijgen en de gapende besmettings krommen tussen soorten te vergelijken.
Gelijkwaardige GAAP besmetting bochten kunnen worden vergeleken door willekeurig verdelen van het aantal geeuwen waargenomen voor elke rat over de observatieperiode. Zo is de voorgestelde methode om geeuw besmetting te meten biedt twee soorten controles: de (1) geeuw tarief die zich buiten de tijdvenster (niet-post-geeuw tijd) en (2) kunstmatige geeuwen besmetting curve verkregen uit de willekeurige verdeling van het aantal geeuwen. Daarom is deze benadering van het analyseren van gapende besmetting is een stap voorwaarts van andere procedures, zoals die het vergelijken van het percentage of de frequentie van geeuwen binnen een enkele tijdvenster om die zich buiten dit venster25, zonder rekening te houden met de werkelijke tijden frames. De methode wordt aangevuld door een R-based programma29 om gemakkelijk en objectief berekenen van de kans op besmettelijke geeuwen voor een of meer tijdramen.
Om het nut van deze methode en voordelen van het R-based programma te illustreren, wordt een dataverzameling van een eerder gepubliceerde studie18 gebruikt. De experimentele voorwaarde bestond uit 144 mannelijke ratten die aan of een vertrouwde of onbekende voorwaarde worden toegewezen. De ratten in elke experimentele voorwaarde werden onderverdeeld in vier subgroepen van negen paren en blootgesteld aan een van de vier hierboven beschreven testsituaties. Het gapende gedrag van de ratten in elke experimentele voorwaarde en testsituatie werd toen geregistreerd over een periode van 60 min.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:860px;" width="860">
	<tbody>
		<tr height="83">
			<td height="83" style="height:83px;width:221px;">Acrylic dividers</td>
			<td style="width:173px;">Handcrafted</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Two dividers, one clear and one opaque, will have 24 holes each. The other two dividers, one clear and one opaque, will have no holes. See the main text for details of construction.</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;">An R-based program</td>
			<td style="width:173px;">Benem&#233;rita Universidad Aut&#243;noma de Puebla</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">This is the program used to assess yawn contagion in rats. See the main text for information about the way the program is used.</td>
		</tr>
		<tr height="104">
			<td height="104" style="height:104px;">Data sheets</td>
			<td style="width:173px;">The user can elaborate them</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">These forms will be used for the observer to record the frequency of yawning behaviour by viewing the video recordings. Alternatively, a notebook can be use provided you follow the suggestions given in the main text.</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:221px;">Desktop computer</td>
			<td style="width:173px;">Any maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Make sure the computer has a video card capable of conveniently processing the video recordings of yawning behaviour.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:221px;">Digital camcorders</td>
			<td style="width:173px;">Any maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">They will be used to video record yawning behaviour of each pair of rats; there will be 2 pairs of rats per experimental session.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:221px;">Flash drive</td>
			<td style="width:173px;">Any maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Each experimental session will last 60 min, and so you will require sufficient memory to store the video recording.</td>
		</tr>
		<tr height="125">
			<td height="125" style="height:125px;width:221px;">Glass cages</td>
			<td style="width:173px;">Handcrafted</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Each cage (19 X 19 X 10 cm height) will have 24 holes (0.5 cm diameter) forming three rows in the middle of one of its sides. See the main text for more details about their construction. It is recommended to fabricate one extra cage in case one of them is accidentally broken.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:221px;">Markers</td>
			<td style="width:173px;">Sharpie or any other maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Permanent markers to number the rats. See the main text to see one way of using painting symbols on the rat&#39;s tail.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="104">
			<td height="104" style="height:104px;">Pencils</td>
			<td style="width:173px;">Any maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">They are used by the observer to record the frequency of yawning. It is important that the observer has previously been trained to recognize yawning behaviour and operate the video player system.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:221px;">R software</td>
			<td style="width:173px;">R Development Core Team</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td>Download R at: http://cran.r-project.org/&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="104">
			<td height="104" style="height:104px;width:221px;">Rail-like wooden bars</td>
			<td style="width:173px;">Handcrafted</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">They will be fixed in the middle of the rectangular wooden sheet&#160; forming a track, where a second wooden sheet is placed. See the main text for additional instructions for construction.</td>
		</tr>
		<tr height="83">
			<td height="83" style="height:83px;width:221px;">Rectangular table</td>
			<td style="width:173px;">Any maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">This is the table (approximately 2 x 1 m) where the inverted T-shaped table will be placed for performing the observation of yawning behaviour.</td>
		</tr>
		<tr height="146">
			<td height="146" style="height:146px;width:221px;">Sprague-Dawley male rats</td>
			<td style="width:173px;">Any local supplier of laboratory animals</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Nine pairs of male rats per test situation are necessary for each group, familiar and unfamiliar rats, because with this sample size the interindividual variation that might exist in yawning frequency will not severely affect the conclusions drawn from the statistical analysis performed to the data.&#160;&#160;&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="104">
			<td height="104" style="height:104px;width:221px;">Spreadsheet software</td>
			<td style="width:173px;">Microsoft</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Excel will be the software used to store the yawning recordings initially recorded on the data sheets. Revise the main text for instructions about the recommended way of doing the transcription.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:221px;">Square filter papers</td>
			<td style="width:173px;">Any maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">They are used for covering the cage&#39;s bottom.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:221px;">Tripods</td>
			<td style="width:173px;">Any maker</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">They will be used for fixing the camcorders in front of each pair of observation cages.</td>
		</tr>
		<tr height="125">
			<td height="125" style="height:125px;">Wooden Inverted T-shaped table</td>
			<td style="width:173px;">Handcrafted</td>
			<td style="width:123px;">Not available</td>
			<td style="width:343px;">Read the instructions in the main text to see the way of constructing it. If preferred, a different material to wood can be used. Make sure any material is as resistant as possible to the transmission of ultrasounds, which the rats might use for communication.&#160;&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a laboratory method to measure contagious yawning in rats

Communicatie is een essentieel aspect van dierlijk sociaal leven. Dieren kunnen elkaar beïnvloeden en samenkomen in scholen, koppels en kuddes. Communicatie is ook de manier waarop seksen interageren tijdens het Hof en hoe rivalen geschillen te regelen zonder te vechten. Nochtans, zijn er sommige gedragspatronen waarvoor het moeilijk is om het bestaan van een communicatory functie te testen, omdat verscheidene types van sensorische modaliteiten waarschijnlijk geïmpliceerde zijn. Bijvoorbeeld, besmettelijke geeuwen is een communicatory handelen in zoogdieren die mogelijk optreedt door middel van zicht, gehoor, geur, of een combinatie van deze zintuigen, afhankelijk van de vraag of de dieren zijn bekend bij elkaar. Daarom, om hypothesen over de mogelijke communicatory rol van dergelijk gedrag te testen, is een geschikte methode noodzakelijk om de deelnemende sensorische modaliteiten te identificeren.
De voorgestelde methode is bedoeld om gapende besmettings krommen voor vertrouwde en onbekende ratten te verkrijgen en de relatieve participatie van visuele en reuk sensorische modaliteiten te evalueren. De methode maakt gebruik van goedkope materialen, en met enkele kleine veranderingen, kan het ook worden gebruikt met andere soorten knaagdieren, zoals muizen. Globaal, impliceert de methode de substitutie van duidelijke verdelers (met of zonder gaten) met ondoorzichtige verdelers (met of zonder gaten) die of communicatie tussen ratten toestaan of verhinderen die in aangrenzende kooien met gaten in aangrenzende kanten worden geplaatst. Daarom kunnen vier voorwaarden worden getest: reuk communicatie, visuele communicatie, zowel visuele en reuk communicatie, en noch visuele noch reuk communicatie. Aangezien de sociale interactie tussen de ratten voorkomt, simuleren deze testvoorwaarden wat in een natuurlijke omgeving kan voorkomen. In dit opzicht is de hier voorgestelde methode effectiever dan de traditionele methoden die afhankelijk zijn van videopresentaties waarvan de biologische geldigheid kan zorgen. Toch is het niet discrimineren tussen de mogelijke rol van het gehoor en de rol van geur en visie in gapende besmetting.

De ratten werden geselecteerd uit een eerder geproduceerde sub-lijn van Sprague-Delombaerde ratten die werden geselecteerd voor frequente geeuwen (ongeveer 22 geeuwen per uur31). Echter, de negen paren van onbekende en negen paren van bekende mannelijke ratten (tussen 2,5 en 3 maanden oud) gebruikt per testsituatie geeuwde ongeveer 12 keer per uur, gemiddeld18. Daarom is de testsituaties te meten geeuw besmetting gedeeltelijk geremd geeuwen ...

Watch this Scientific Journal Video about A Laboratory Method to Measure Contagious Yawning in Rats at JoVE.com

A Laboratory Method to Measure Contagious Yawning in Rats

De hier beschreven methode beoogt te verkrijgen geeuwen besmetting bochten in paren van bekende of onbekende mannelijke ratten. Kooien met gaten gescheiden door een duidelijke of ondoorzichtige partities met (of zonder) gaten worden gebruikt om te detecteren of visuele, reuk, of beide soorten zintuiglijke cues kunnen gapende besmetting te stimuleren.

Een laboratoriummethode om besmettelijke geeuwen bij ratten te meten

Communication is an essential aspect of animal social life. Animals may influence one another and come together in schools, flocks, and herds. ...

Ons protocol is belangrijk omdat het een gemakkelijke manier biedt om te onderzoeken welke zintuigen betrokken kunnen zijn bij besmettelijk geeuwen bij ratten. Het gebruik van een niet-invasieve procedure en de beschikbaarheid van de applicatiesoftware, die de berekening voor het meten van besmettelijke geeuwen versnelt, zijn de belangrijkste voordelen van deze techniek. Personen die nog nooit hebben uitgevoerd deze techniek mag niet worden geconfronteerd met grote problemen in de uitvoering, op voorwaarde dat ze methodisch volgen elke stap en professioneel advies inwinnen bij de bouw van de observatie geval.Visuele demonstratie van deze methode helpt bij het begrijpen van de ruimtelijke opstelling van de observatiekooien tijdens het experiment. Helpen om fouten in de aanwijzing van de behandelingen te voorkomen. Aantonen dat de procedure evelyn Beristain-Castillo zal zijn, een postdoc van mijn lab.Om een testsessie op te zetten, breng je vier ratten in individuele kooien de observatieruimte in. Terwijl de dieren acclimatiseren, plaats een omgekeerde T-vormige tafel op een grotere rechthoekige tafel onder een plafondlamp die voldoende verlichting van de kamer. Plaats filterpapier op de bodem van elke observatiekooi en plaats de kooien in paren aan elke kant van de omgekeerde T-vormige tafel.Plaats een scheidingswand tussen elk paar kooien en plaats strategisch twee digitale camcorders, zodat elk het geeuwengedrag van elk paar ratten registreert. Na bevestiging dat de camcorders stevig zijn bevestigd aan statieven en correct zijn gericht op de observatiekooien, sluit u de camcorders aan op een desktopcomputer om tegelijkertijd het gedrag van de ratten te controleren. Wanneer de dieren 15 minuten hebben geacclimateerd, plaatst u ze in de observatiekooien volgens de eerder vastgestelde toewijzing en stelt u de automatische focus op elke camcorder.Start de video-opname en een stopwatch op hetzelfde moment, het stoppen van de video-opname aan het einde van de 60 minuten observatieperiode. Wanneer de observatie voorbij is, terug te keren naar hun huis kooien in de dierenfaciliteit met toegang tot voedsel en water. Reinig vervolgens de observatiekooien grondig met een niet-toxisch wasmiddel voordat u de experimentele set-up voorbereidt om de volgende testsessies voor de dag uit te voeren.Na de laatste sessie speelt u elke video op een computerscherm af met een standaard afspeelsysteem voor een waarnemer. Laat de waarnemer eerst elke video bekijken om het geeuwengedrag eenmaal op normale snelheid te observeren en vast te leggen op gegevensbladen, gevolgd door extra weergave bij lagere snelheden om het gemakkelijker te maken om het geeuwen te observeren en te meten. Als u het geeuwen wilt scoren, gebruikt u verticale lijnen om het optreden van een geeuw weer te geven met de minuut geschreven als superscript.Wanneer alle geeuwen zijn gescoord, transcriberen de temporele volgorde van geeuwen in elke rat naar een spreadsheet. Als het geeuwen tot de dichtstbijzijnde minuut is geregistreerd, voert u het aantal geeuwen op elke relevante minuut in en gebruikt u nul om de cellen in te vullen wanneer er in een bepaalde minuut geen geeuw is opgetreden. Sla vervolgens het werkblad op als tekstbestand.Als de geeuwen is opgenomen tot de dichtstbijzijnde decimaal van een minuut, typt u de volgorde boven naar beneden. Gebruik NA om de lege ruimten van de rattenkolommen in te vullen waarin het aantal geeuw in de rijen lager is dan dat van de kolom. Met het maximum aantal rijen geeuwen geregistreerd voor een rat.Sla vervolgens het werkblad op als tekstbestand. Wanneer alle gegevens zijn ingevoerd, importeert u het tekstbestand in R.Save de programmacodes met de extensiecode R en downloadt u de specifieke programmacode, afhankelijk van of de geeuwen zijn geregistreerd als gehele getallen of fractionele getallen. Voer vervolgens het programma voor elk paar ratten en het gewenste aantal termijnen.Aan het einde van de run, voer het programma opnieuw met behulp van een willekeurige verdeling van het aantal geeuwen van elke rat. Als u geeuwbesmettingscurven wilt maken, gebruikt u de gegevens die eerder in de spreadsheet zijn opgeslagen om de niet-besmettingspercentages af te trekken van de besmettingspercentages voor elk paar ratten, het tijdvenster en de testsituatie, waarbij de analyses van de waargenomen gegevens en kunstmatige gegevens worden gescheiden. In dit representatieve experiment werd de geeuwbesmetting tussen onbekende mannelijke ratten gemeten over een reeks tijdvensters die varieerden van één tot 10 minuten.Deze geeuw besmetting bochten geven aan dat alleen reukcommunicatie tussen ratten in kooien met een geperforeerde ondoorzichtige verdeler tentoongesteld geeuw besmetting. Dat blijkt uit het tijdvenster vier en verder, omdat het betrouwbaarheidsinterval van de gemiddelden niet overlapt met het betrouwbaarheidsinterval van het willekeurig toegewezen aantal geeuwen over de periode van 60 minuten. De band gaf, zoals verwacht, aan dat een willekeurige toewijzing van het aantal geeuwen in elke rat in de observatieperiode, geeuwsnelheden produceerde die op ongeveer nul oscilleren zonder enig duidelijk patroon aan te tonen.In dit representatieve experiment met bekende mannelijke ratten, geen van de vier testsituaties gestimuleerd geeuw besmetting omdat hun vertrouwen intervallen overlapt met de willekeurig gegenereerde vertrouwen interval band. Verder waren er geen verschillen tussen de vier testsituaties, hoewel de algehele toename van geeuwbesmetting over de 10 tijdvensters verschilt van een nulhelling. Vergeet niet om de bekende en onbekende identiteiten van de ratten bij te houden voor een correcte interpretatie van de resultaten, en om de observatiekooien tussen experimenten schoon te maken.Een farmacologische procedure kan worden gebruikt om auditieve communicatie te blokkeren en om de gehooreffecten op besmettelijk geeuwen volledig te scheiden van de effecten van de andere zintuigen. Deze techniek heeft de weg vrijgemaakt voor het vergelijken van besmettelijke geeuwen over de soort, zowel in termen van de betrokken zintuigen, en de kracht van de reactie door het vergelijken van de besmettelijke geeuwen bochten. Vergeet niet om zorgvuldig te behandelen de observatie kooien, omdat ze per ongeluk kunnen breken en verwondingen veroorzaken.

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Statistics

Behavior

Unit 1

Understanding Statistics

SCIENTISTS IN ACTION

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

De crossmodaal Congruentie Taak als een middel om een ​​doelstelling Behavioral Meet verkrijgen in de Rubber Hand Illusion Paradigm

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

A Procedure to Study the Effect of Prolonged Food Restriction on Heroin Seeking in Abstinent Rats

Een procedure om het effect van langdurig Eten Beperking Heroïne zoek naar in Abstinent Ratten Studie

In human drug addicts, exposure to drug-associated cues or environments that were previously associated with drug taking can trigger relapse during ...

A Novel Procedure for Evaluating the Reinforcing Properties of Tastants in Laboratory Rats: Operant Intraoral Self-administration

A Novel Procedure voor het evalueren van de versterkende eigenschappen van tastants in laboratoriumratten: Operante Intraoral Zelftoediening

This paper describes a novel method for studying the bio-behavioral basis of addiction to food. This method combines the surgical component of taste ...

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

Het blootleggen van Beat Doofheid: Het opsporen ritmestoornissen met gesynchroniseerde Finger tikken en Perceptuele Timing Taken

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

Een procedure om-Context geïnduceerde Vernieuwing Observeer van Pavlov-geconditioneerde Alcohol-zoekend gedrag bij ratten

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

De Modified Hole Board - Het meten van gedrag en cognitieve en sociale interactie bij muizen en ratten

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

A Method for Evaluating the Reinforcing Properties of Ethanol in Rats without Water Deprivation, Saccharin Fading or Extended Access Training

Een methode voor het evalueren van de versterkende eigenschappen van ethanol in ratten zonder Water beroving, sacharine Fading of Extended Access Training

Operant oral self-administration methods are commonly used to study the reinforcing properties of ethanol in animals. However, the standard methods ...

A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans

Een protocol van handmatige tests te Sensation en pijn meten bij mensen

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study ...

Psychophysical Tracking Method to Measure Taste Preferences in Children and Adults

Psychofysische Tracking Methode om smaakvoorkeuren bij kinderen en volwassenen Meet

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

The Rodent Psychomotor Vigilance Test (rPVT): A Method for Assessing Neurobehavioral Performance in Rats and Mice

The Rodent Psychomotor Vigilance Test rPVT: A Method for Assessing Neurobehavioral Performance in Rats and Mice

De knaagdieren Psychomotorische Waakzaamheid Test (rPVT): Een methode voor het beoordelen van Neurobehavioral bij ratten en muizen

The human Psychomotor Vigilance Test (PVT) is a widely used procedure for measuring changes in fatigue and sustained attention. The present article ...