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. foi parcialmente financiada pela Vicerrectoría de Docencia, benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Estamos especialmente endividados para o pessoal da instalação animal "Claude Bernard" para o uso dos ratos para a filmagem. Agradecemos aos árbitros anônimos por seus comentários sobre as primeiras versões deste manuscrito. A apresentação é menos estridente e mais equilibrado por causa de seus comentários pensativos

Os protocolos experimentais e a criação de animais foram conduzidos de acordo com as diretrizes institucionais.
1. materiais
<ol><li>Encontre uma lista completa dos materiais usados para implementar o método na tabela de materiais. Use a Figura 1 e procure aconselhamento especializado para construir uma tabela em forma de T invertida, gaiolas de observação e divisores de gaiola. Siga as indicações de segurança para o uso de ferramentas a...

<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>

Há etapas críticas no método que devem ser levados em conta para obter resultados bem-sucedidos. Ratos familiares devem compartilhar gaiolas domésticas por pelo menos 1,5 meses após o desmame e antes de executar os experimentos. Entretanto, os ratos desconhecidos devem viver em gaiolas Home separadas. Em ambos os casos, os pares de ratos devem vir de diferentes ninhadas, mas ser tão semelhantes na idade possível. Em relação às gaiolas de observação, seus furos devem corresponder àqueles nos divisores, porque...

Tradicionalmente, o comportamento comunicatório tem sido estudado a partir de duas perspectivas. De uma perspectiva, os etologistas observam e registram o comportamento dos animais em configurações naturais e tentam reconhecer seu valor adaptativo1. O sentido particular ou os sentidos envolvidos não foram o interesse preliminar destes estudos. De outra perspectiva, os fisiologistas estão mais interessados em desvendar os mecanismos pelos quais os animais se comunicam1; assim, estudos laboratoriais têm proporcionado métodos para abordar o papel que as modalidades sensoriais desempenham na comunicação2,3. Essas duas perspectivas são de fato complementares, pois o conhecimento do valor adaptativo e dos mecanismos imediatos é necessário para obter uma compreensão compreensiva dos comportamentos comunicatórios na vida social dos animais.
O comportamento de bocejo é um componente conspícuo do repertório comportamental em várias espécies de vertebrados4, variando de peixes a primatas5. Pode ser descrita como uma abertura lenta da boca e manutenção de sua posição aberta, seguida por um fechamento mais rápido da boca5. A duração de toda a sequência depende da espécie; por exemplo, primatas bocejam para durações mais longas do que as espécies não-primatas6. Em muitas espécies, sendo os seres humanos a exceção, os machos tendem a bocejar mais freqüentemente do que as fêmeas7. Esta característica pôde sustentam a função comunicatory possível de bocejar, embora os testes padrões regulares do bocejo e de sua freqüência diária possam igualmente sugerir uma função physiological. Em ratos, o bocejo espontâneo segue um ritmo circadiano, com picos de alta freqüência ocorrendo na manhã e tarde8,9.
Uma característica interessante do comportamento de bocejo é que pode ser um ato contagioso (quando o estímulo liberador de um comportamento passa a ser outro animal se comportando da mesma forma10) em várias espécies de vertebrados11,12, 13,14,15,16, incluindo pássaros17 e roedores18. Além disso, evidências recentes indicaram que o bocejo contagioso pode refletir um papel comunicatório, pois o bocejo de um rato pode afetar o estado fisiológico de outro quando exposto a pistas olfativas19. No entanto, se o bocejo tem ou não um papel comunicatório ainda está em debate20,21, e analisando o bocejo contagioso é um primeiro passo essencial para resolver esta questão.
Por outro lado, o bocejo contagioso tem sido ligado à capacidade de um animal de empatia com as perspectivas de outros animais; Portanto, indivíduos estreitamente relacionados são mais propensos a mostrar contágio4. Esta hipótese tem sido freqüentemente testada em condições laboratoriais em que os animais são apresentados com estímulos de bocejo no vídeo12,13; Portanto, o contágio só pode ocorrer através de pistas visuais. Outras investigações avaliaram o contágio de bocejo em condições mais naturais usando grupos de animais14,15. Um grande problema disso é que os animais socialmente interagindo muitas vezes respondem a pistas e sinais de troca que são transmitidos através de combinações de modalidades sensoriais. Desentangling os sentidos reais envolvidos em um determinado comportamento de seus efeitos combinados nem sempre é uma tarefa fácil. Tipicamente, os pesquisadores dificultam farmacologicamente ou cirurgicamente o uso de um animal de um determinado senso, então inferem o papel desse sentido no comportamento relevante2,3,18,22. Felizmente, existem outros métodos em que apenas barreiras físicas são usadas para permitir ou impedir a comunicação entre os animais23,24,25, obtendo assim maior validade biológica.
O método proposto aqui foi projetado especificamente para estudar o bocejo contagioso em ratos familiares e desconhecidos em um ambiente social. De acordo com a hipótese empática, o primeiro grupo deve ser mais suscetível ao bocejo contagioso. O método não exige que os animais sejam cirurgicamente ou farmacologicamente privados de quaisquer sentidos. Em vez disso, ele funciona colocando os ratos em gaiolas adjacentes com furos e obstruindo fisicamente sua comunicação usando divisores claros ou opacos com ou sem furos. Assim, quatro condições de teste podem ser examinadas: (1) Comunicação olfativa (OC, divisor opaco perfurado), (2) comunicação visual (VC, divisor claro não perfurado), (3) comunicação visual e olfativa (VOC, divisor claro perfurado) e (4) nem comunicação visual e olfatória (NVOC, divisor opaco não perfurado). Conseqüentemente, os investigadores podem comparar as contribuições relativas de olfactory, Visual, e até certo ponto, indicações auditivas no contágio do bocejo. Essa abordagem não é nova, pois métodos semelhantes têm sido utilizados para isolar os sentidos envolvidos em determinados comportamentos comunicatórios em animais como lagartos23 e camundongos26. Na verdade, Gallup e colegas27 usaram um método semelhante para demonstrar o papel das pistas visuais no bocejo contagioso em budgerigars. As principais características destes métodos são a simulação de um contexto social e o stress mínimo infligido aos animais. Além disso, o uso de animais interagindo aumenta a validade biológica das conclusões.
Existem várias maneiras de medir o bocejo contagioso25,28. Dr. Stephen E. G. Lea (comunicação pessoal, 2015) nos ajudou a adaptar numericamente um método anteriormente empregado pelos primatólogos13,14 para uma análise mais precoce dos dados utilizados aqui18. Apresentado neste protocolo é uma versão melhorada deste método com uma gama mais ampla de aplicações. Consiste na ponderação do número total de bocejos de um rato, dentro e fora de uma janela de tempo dada, pela proporção de tempo de observação correspondente aos bocejos dentro e fora da janela de tempo.
Por exemplo, se se supor que os ratos A e B são observados por 12 min, seu bocejo é gravado ao minuto o mais próximo, e uma janela de tempo de 3 minutos é ajustada para medir bocejo contagioso. Em seguida, as seguintes sequências de bocejos para cada um desses ratos são consideradas: Rat A (0, 0, 0, 1, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 2, 1) e Rat B (0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0,0, 3). Deve-se notar que cada número (0-3) corresponde ao número de bocejos marcados em cada minuto. Para o rato A, durante os minutos 1, 10 e 11 (números em negrito), o rato B não bocejo dentro dos 3 min precedentes (a janela de tempo escolhida) ou dentro desse minuto. Naqueles minutos, um rato bocejos um total de 2 vezes. Conseqüentemente, a taxa do bocejo do rato A sem nenhum estímulo do bocejo (taxa do bocejo do não-borne-bocejo) é 2/3 (isto é, 0,67 yawns/min). Nos 9 min restantes, o rato B boceja pelo menos uma vez no mesmo minuto ou nos 3 minutos precedentes. Rat a bocejos um total de quatro vezes naqueles 9 min. Conseqüentemente, a taxa do bocejo do rato A em resposta a um estímulo do bocejo (taxa do bocejo do borne-bocejo) é 4/9 (isto é, 0,44 yawns/min). A aplicação do mesmo procedimento para Rat B produz uma taxa de bocejo não pós-bocejo de 2/3 (i.e., 0,66) e taxa de bocejo pós-bocejo de 5/9 (0,55).
Por outro lado, se o bocejo é gravado para o Decimal mais próximo de um minuto, o contágio de bocejo resultará em um tempo pós-bocejo ajustado. Por exemplo, se os seguintes tempos de bocejo forem gravados durante um período de observação de 12 min para os ratos A e B: rato A (2,3, 5,1, 5,8, 10,4, 10,8, 11,1) e Rat B (1,2, 2,4, 4,5, 5,1, 11,2, 11,6, 11,8). Para o rato a, os períodos de tempo sobre que o rato B não bocejo dentro da escala passada de 3 minutos de 0 a 1,2 de minuto e de 8,1 a 11,2 minutos (isto é, 3,1 minutos), que rende um total de 4,3 minutos do tempo do não-borne-bocejo. O número de vezes que um rato bocejos durante esses tempos é três (números em negrito), assim que a taxa de bocejo não-post-bocejo é 3/4.3 (ou seja, 0,69), enquanto a taxa de bocejo pós-bocejo é 3/7.7 (ou seja, 0,38; o denominador de 12-4.3 min). Similarmente, para o rato B, os períodos de tempo sobre que rato A não bocejo dentro dos 3 minutos passados variam de 0 a 2,3 minutos e de 8,8 a 10,4 minutos, que rende um total de 3,9 minutos. O número de vezes que o rato B bocejos dentro daqueles períodos é um, assim que a taxa do bocejo do não-borne-bocejo é 1/3.9 (isto é, 0,25). Consequentemente, a taxa do bocejo do borne-bocejo é 6/8.1 (isto é, 0,74).
Enquanto um fósforo próximo-contemporâneo no comportamento é um critério ideal para demonstrar a presença de um contágio, aspectos como as restrições sobre o que um indivíduo atende, tempo de reação a um estímulo, distribuição do comportamento ao longo do tempo (por exemplo, bocejo pode ocorrer em episódios), e tempo para aclimatizar ao cenário experimental todos dão origem a diferenças de espécies, dificultando a utilização de uma janela de tempo única. Esta pode ser a razão pela qual os pesquisadores usaram janelas de tempo que variam de segundos5 a vários minutos11, o que cria problemas ao comparar os resultados28. Por causa disso, propõe-se repetir o procedimento descrito acima para uma série de janelas de tempo para obter curvas de contágio de bocejo e comparar as curvas de contágio de bocejo entre as espécies.
As curvas equivalentes do contágio do bocejo podem ser comparadas distribuindo aleatòria o número de bocejos observados para cada rato sobre o período de observação. Assim, o método proposto para medir o contágio do bocejo oferece dois tipos de controles: a (1) taxa de bocejo ocorrendo fora da janela de tempo (tempo não pós-bocejo) e (2) curva de contágio de bocejo artificial obtida a partir da distribuição aleatória do número de bocejos. Portanto, essa abordagem para analisar o contágio do bocejo é um passo em frente de outros procedimentos, como aqueles que comparam a porcentagem ou frequência de bocejo dentro de uma única janela de tempo àquela que ocorre fora desta janela25, sem ter em conta o quadros de tempos reais. O método é complementado por um programa baseado em R29 para calcular convenientemente e objetivamente a probabilidade de bocejar contagioso para uma ou mais janelas de tempo.
Para ilustrar a utilidade deste método e das vantagens do programa baseado em R, é utilizado um conjunto de dados de um estudo publicado anteriormente18 . A condição experimental consistiu em 144 ratos machos alocados a uma condição familiar ou desconhecida. Os ratos em cada condição experimental foram subdivididos em quatro subgrupos de nove pares e expostos a qualquer uma das quatro situações de teste descritas acima. Os comportamentos de bocejo dos ratos em cada condição experimental e a situação do teste foram gravados então durante um período de 60 minutos.

<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

A comunicação é um aspecto essencial da vida social animal. Os animais podem influenciar uns aos outros e se reúnem em escolas, rebanhos e rebanhos. A comunicação também é a forma como os sexos interagem durante o namoro e como os rivais resolver disputas sem lutar. No entanto, existem alguns padrões comportamentais para os quais é difícil testar a existência de uma função comunicativa, pois vários tipos de modalidades sensoriais provavelmente estão envolvidos. Por exemplo, o bocejo contagioso é um ato comunicatório em mamíferos que potencialmente ocorre através da visão, audição, cheiro, ou uma combinação desses sentidos, dependendo se os animais são familiares uns aos outros. Portanto, para testar hipóteses sobre o possível papel comunicatório de tais comportamentos, é necessário um método adequado para identificar as modalidades sensoriais participantes.
O método proposto aqui visa obter curvas de contágio de bocejo para ratos familiares e desconhecidos e avaliar a participação relativa de modalidades sensoriais visuais e olfatórios. O método usa materiais baratos, e com algumas pequenas alterações, ele também pode ser usado com outras espécies de roedores, como camundongos. Globalmente, o método envolve a substituição de divisores claros (com ou sem furos) com divisores opacos (com ou sem furos) que permitem ou impedem a comunicação entre ratos colocados em gaiolas adjacentes com furos em lados adjacentes. Conformemente, quatro circunstâncias podem ser testadas: uma comunicação olfactory, uma comunicação visual, uma comunicação visual e olfactory, e nem uma comunicação visual nem olfactory. Como a interação social ocorre entre os ratos, essas condições de teste simulam o que pode ocorrer em um ambiente natural. A este respeito, o método proposto aqui é mais eficaz do que os métodos tradicionais que dependem de apresentações de vídeo cuja validade biológica pode suscitar preocupações. Não obstante, não discrimina entre o papel potencial da audição e os papéis do cheiro e da visão no contágio do bocejo.

Os ratos foram selecionados de uma sublinha previamente produzida de ratos Sprague-Dawley que foram selecionados para o bocejo frequente (aproximadamente 22 bocejos por hora31). No entanto, os nove pares de desconhecidos e nove pares de ratos machos familiares (entre 2,5 e 3 meses de idade) utilizados por situação de teste bocejou aproximadamente 12 vezes por hora, em média18. Portanto, as situações de teste para medir o contágio do bo...

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A Laboratory Method to Measure Contagious Yawning in Rats

O método descrito aqui tem como objetivo obter curvas de contágio de bocejo em pares de ratos machos familiares ou desconhecidos. As gaiolas com furos separados por divisórias desobstruídas ou opacas com (ou sem) furos são usadas para detectar se Visual, olfactory, ou ambos os tipos de sugestões sensoriais podem estimular o contágio do bocejo.

Um Método Laboratorial para Medir o Bocejo Contagioso em Ratos

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

Nosso protocolo é significativo porque fornece uma maneira fácil de investigar quais sentidos podem estar envolvidos em bocejo contagioso em ratos. O uso de um procedimento não invasivo e a disponibilidade do software de aplicação, que agilize o cálculo para medir bocejo contagioso, são as principais vantagens dessa técnica. Indivíduos que nunca realizaram essa técnica não devem enfrentar grandes dificuldades na implementação, desde que metodicamente sigam cada passo e busquem aconselhamento profissional na construção do caso de observação.A demonstração visual deste método auxilia na compreensão do arranjo espacial das gaiolas de observação durante o experimento. Ajudando a evitar erros na designação dos tratamentos. Demonstrando que o procedimento será Evelyn Beristain-Castillo, uma pós-doutora do meu laboratório.Para configurar uma sessão de teste, transfira quatro ratos para a sala de observação em gaiolas individuais. Enquanto os animais estão aclimatando, coloque uma mesa invertida em forma de T em uma mesa retangular maior sob uma lâmpada de teto que ilumina suficientemente a sala. Coloque o papel do filtro na parte inferior de cada gaiola de observação e coloque as gaiolas em pares em cada lado da mesa invertida em forma de T.Posicione um divisor entre cada par de gaiolas, e coloque estrategicamente duas filmadoras digitais, de modo que cada um registra o comportamento bocejando de cada par de ratos. Depois de confirmar que as filmadoras estão fixas com segurança nos tripés e corretamente orientadas para as gaiolas de observação, conecte as filmadoras a um computador de mesa para monitorar simultaneamente o comportamento dos ratos. Quando os animais tiverem se aclimatado por 15 minutos, coloque-os nas gaiolas de observação de acordo com a alocação previamente determinada, e defina o foco automático para desligar em cada filmadora.Inicie a gravação de vídeo e um cronômetro ao mesmo tempo, interrompendo a gravação de vídeo no final do período de observação de 60 minutos. Quando a observação acabar, devolva os ratos para suas gaiolas de origem na instalação animal com acesso a comida e água. Em seguida, limpe completamente as gaiolas de observação com um detergente não tóxico antes de preparar a configuração experimental para realizar as sessões de teste subsequentes para o dia.Após a última sessão, reproduza cada vídeo em uma tela de computador usando qualquer sistema de reprodução padrão para um observador. Faça com que o observador veja primeiro cada vídeo para observar e registrar o comportamento de bocejo em folhas de dados uma vez em velocidade normal, seguido de visualização adicional em velocidades mais lentas para facilitar a observação e medir o bocejo. Para marcar o bocejo, use linhas verticais para representar a ocorrência de um bocejo com o minuto escrito como um sobrescrito.Quando todos os bocejos tiverem sido marcados, transcreva a sequência temporal de bocejos em cada rato para uma planilha. Se o bocejo foi registrado no minuto mais próximo, digite o número de bocejos em cada minuto relevante e use zero para preencher as células quando não ocorreu bocejo em um determinado minuto. Em seguida, salve a planilha como um arquivo de texto.Se o bocejo foi gravado no decimal mais próximo de um minuto, digite a sequência de cima para baixo. Use NA para preencher os espaços vazios das colunas de ratos em que o número de bocejos nas fileiras é menor do que o da coluna. Com o número máximo de fileiras de bocejos registrados para um rato.Em seguida, salve a planilha como um arquivo de texto. Quando todos os dados tiverem sido inseridos, importe o arquivo de texto em R.Salve os códigos do programa com o código de extensão R e baixe o código específico do programa, dependendo se os bocejos foram registrados como inteiros ou números fracionados. Em seguida, execute o programa para cada par de ratos e o número desejado de períodos de tempo.No final da execução, execute o programa novamente usando uma distribuição aleatória do número de bocejos de cada rato. Para criar curvas de contágio bocejando, use os dados previamente salvos na planilha para subtrair as taxas de não contágio das taxas de contágio para cada par de ratos, a janela de tempo e a situação do teste, separando as análises dos dados observados e dados artificiais. Neste experimento representativo, o contágio bocejando entre ratos machos desconhecidos foi medido ao longo de uma série de janelas de tempo que variavam de um a 10 minutos.Estas curvas de contágio bocejando indicam que apenas a comunicação olfativa entre ratos em gaiolas com um divisor opaco perfurado exibiu contágio bocejando. O que é evidente a partir da janela de tempo quatro e em diante, uma vez que o intervalo de confiança das médias não se sobrepõe ao intervalo de confiança do número de bocejos alocados aleatoriamente durante o período de 60 minutos. A banda indicou, como esperado, que uma alocação aleatória do número de bocejos em cada rato no período de observação, produziu taxas de bocejo que oscilavam a aproximadamente zero sem demonstrar qualquer padrão aparente.Neste experimento representativo com ratos machos familiares, nenhuma das quatro situações de teste estimulou o contágio bocejando porque seus intervalos de confiança se sobrepunham à faixa de intervalo de confiança gerada aleatoriamente. Além disso, não houve diferenças entre as quatro situações de teste, embora o aumento geral do contágio bocejando ao longo das 10 janelas de tempo diferente de uma inclinação zero. Lembre-se de acompanhar as identidades familiares e desconhecidas dos ratos para uma interpretação correta dos resultados, e limpar as gaiolas de observação entre experimentos.Um procedimento farmacológico pode ser usado para bloquear a comunicação auditiva, e para separar completamente os efeitos auditivos sobre bocejo contagioso dos efeitos dos outros sentidos. Esta técnica abriu caminho para comparar bocejos contagiosos em toda a espécie, tanto em termos dos sentidos envolvidos, quanto na força da resposta, comparando as curvas contagiosas de bocejo. Lembre-se de manusear cuidadosamente as gaiolas de observação porque elas podem acidentalmente quebrar e causar ferimentos.

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