Name: training dogs for awake, unrestrained functional magnetic resonance imaging
Uploaded: 2019-10-13T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Training Dogs for Awake, Unrestrained Functional Magnetic Resonance Imaging at JoVE.com

Vi er takknemlige for canine Performance Sciences og Auburn University avdelinger av psykologi og elektro & computer engineering. Denne arbeide var understøttet av foreningen av profesjonell hunden utdannet.

Etisk godkjennelse for disse metodene ble innhentet fra Auburn University institusjonelle Animal Care og bruk komiteen og alle metoder ble utført i samsvar med deres retningslinjer og forskrifter. For hørsels eksponering er progresjon gjennom øktene basert på ukenummer. For stasjonering møter, en spesifikk samling-spesifiserte gjennomførelse kriteriet (e.g., det vil si elleve-andre varigheten av hake mål for), må av være møtte tidligere det utdannet kanskje fremskritt hunden å morgendagen samling inne det lær...

<ol>
	<li>T&#243;th, L., G&#225;csi, M., Mikl&#243;si, &. #. 1. 9. 3. ;., Bogner, P., Repa, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Awake+dog+brain+magnetic+resonance+imaging.">Awake dog brain magnetic resonance imaging.</a> Journal of Veterinary Behavior. 4 (2), (2009).</li><li>Berns, G. S., Brooks, A. M., Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+MRI+in+awake+unrestrained+dogs.">Functional MRI in awake unrestrained dogs.</a> PLoS One. 7 (5), e38027 (2012).</li><li>Bunford, N., Andics, A., Kis, A., Miklosi, A., Gacsi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Canis+familiaris+As+a+Model+for+Non-Invasive+Comparative+Neuroscience.">Canis familiaris As a Model for Non-Invasive Comparative Neuroscience.</a> Trends in Neurosciences. 40 (7), 438-452 (2017).</li><li>Jia, 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=Functional+MRI+of+the+Olfactory+System+in+Conscious+Dogs.">Functional MRI of the Olfactory System in Conscious Dogs.</a> Plos One. 9 (1), e86362 (2014).</li><li>Thompkins, A. M., Deshpande, G., Waggoner, P., Katz, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+Magnetic+Resonance+Imaging+of+the+Domestic+Dog:+Research,+Methodology,+and+Conceptual+Issues.">Functional Magnetic Resonance Imaging of the Domestic Dog: Research, Methodology, and Conceptual Issues.</a> Comparative Cognition &amp; Behavior Reviews. 11, 63-82 (2016).</li><li>Berns, G. S., Cook, 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=Why+Did+the+Dog+Walk+Into+the+MRI?.">Why Did the Dog Walk Into the MRI?.</a> Current Directions in Psychological Science. 25 (5), 363-369 (2016).</li><li>Huber, L., Lamm, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+dog+cognition+by+functional+magnetic+resonance+imaging.">Understanding dog cognition by functional magnetic resonance imaging.</a> Learning &amp; Behavior. 45 (2), 101-102 (2017).</li><li>Ramirez, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Animal training: successful animal management through positive reinforcement. , (1999).</li><li>Gerencser, L., Bunford, N., Moesta, A., Miklosi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+validation+of+the+Canine+Reward+Responsiveness+Scale+-Examining+individual+differences+in+reward+responsiveness+of+the+domestic+dog.">Development and validation of the Canine Reward Responsiveness Scale -Examining individual differences in reward responsiveness of the domestic dog.</a> Scientific Reports. 8 (1), 4421 (2018).</li><li>Thompkins, A. M., 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=Separate+brain+areas+for+processing+human+and+dog+faces+as+revealed+by+awake+fMRI+in+dogs+(Canis+familiaris).">Separate brain areas for processing human and dog faces as revealed by awake fMRI in dogs (Canis familiaris).</a> Learning &amp; Behavior. 46 (4), 561-573 (2018).</li><li>Lazarowski, 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=Investigation+of+the+Behavioral+Characteristics+of+Dogs+Purpose-Bred+and+Prepared+to+Perform+Vapor+Wake&#174;+Detection+of+Person-Borne+Explosives.">Investigation of the Behavioral Characteristics of Dogs Purpose-Bred and Prepared to Perform Vapor Wake&#174; Detection of Person-Borne Explosives.</a> Frontiers in Veterinary Science. 5 (50), (2018).</li><li>Lazarowski, L., Waggoner, P., Katz, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+future+of+detector+dog+research.">The future of detector dog research.</a> Comparative Cognition &amp; Behavior Reviews. 14, 77-80 (2019).</li><li>Leidinger, C., Herrmann, F., Thone-Reineke, C., Baumgart, N., Baumgart, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Introducing+Clicker+Training+as+a+Cognitive+Enrichment+for+Laboratory+Mice.">Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (121), e55415 (2017).</li><li>Council, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. , (2011).</li><li>Andics, A., G&#225;bor, A., Farag&#243;, T., Szab&#243;, D., Mikl&#243;si, &. #. 1. 9. 3. ;. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+mechanisms+for+lexical+processing+in+dogs.">Neural mechanisms for lexical processing in dogs.</a> Science. 353 (6303), 1030-1032 (2016).</li><li>Berns, G. S., Brooks, A. M., Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scent+of+the+familiar:+An+fMRI+study+of+canine+brain+responses+to+familiar+and+unfamiliar+human+and+dog+odors.">Scent of the familiar: An fMRI study of canine brain responses to familiar and unfamiliar human and dog odors.</a> Behavioural Processes. 110, 37-46 (2015).</li><li>Berns, G. S., Brooks, A., Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Replicability+and+Heterogeneity+of+Awake+Unrestrained+Canine+fMRI+Responses.">Replicability and Heterogeneity of Awake Unrestrained Canine fMRI Responses.</a> PLoS One. 8 (12), e81698 (2013).</li><li>Cook, P., Prichard, A., Spivak, M., Berns, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Jealousy+in+dogs?+Evidence+from+brain+imaging.">Jealousy in dogs? Evidence from brain imaging.</a> Animal Sentience. 117, 1-15 (2018).</li><li>Cook, P. F., Brooks, A., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+brain+activations+in+awake+unrestrained+dogs.">Regional brain activations in awake unrestrained dogs.</a> Journal of Veterinary Behavior-Clinical Applications and Research. 16, 104-112 (2016).</li><li>Cook, P. F., Prichard, A., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Awake+canine+fMRI+predicts+dogs'+preference+for+praise+vs+food.">Awake canine fMRI predicts dogs' preference for praise vs food.</a> Social Cognitive and Affective Neuroscience. 11 (12), 1853-1862 (2016).</li><li>Cook, P. F., Spivak, M., Berns, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurobehavioral+evidence+for+individual+differences+in+canine+cognitive+control:+an+awake+fMRI+study.">Neurobehavioral evidence for individual differences in canine cognitive control: an awake fMRI study.</a> Animal Cognition. 19 (5), 867-878 (2016).</li><li>Cook, P. F., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One+pair+of+hands+is+not+like+another:+caudate+BOLD+response+in+dogs+depends+on+signal+source+and+canine+temperament.">One pair of hands is not like another: caudate BOLD response in dogs depends on signal source and canine temperament.</a> PeerJ. 2, e596 (2014).</li><li>Dilks, D. D., 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=Awake+fMRI+reveals+a+specialized+region+in+dog+temporal+cortex+for+face+processing.">Awake fMRI reveals a specialized region in dog temporal cortex for face processing.</a> PeerJ. 3, e1115 (2015).</li><li>Prichard, A., Chhibber, R., Athanassiades, K., Spivak, M., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+neural+learning+in+dogs:+A+multimodal+sensory+fMRI+study.">Fast neural learning in dogs: A multimodal sensory fMRI study.</a> Scientific Reports. 8 (1), 14614 (2018).</li><li>Prichard, A., Cook, P. F., Spivak, M., Chhibber, R., Berns, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Awake+fMRI+Reveals+Brain+Regions+for+Novel+Word+Detection+in+Dogs.">Awake fMRI Reveals Brain Regions for Novel Word Detection in Dogs.</a> Frontiers in Neuroscience. 12, 737 (2018).</li><li>Ramaihgari, 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=Zinc+Nanoparticles+Enhance+Brain+Connectivity+in+the+Canine+Olfactory+Network:+Evidence+From+an+fMRI+Study+in+Unrestrained+Awake+Dogs.">Zinc Nanoparticles Enhance Brain Connectivity in the Canine Olfactory Network: Evidence From an fMRI Study in Unrestrained Awake Dogs.</a> Frontiers in Veterinary Science. 5, 127 (2018).</li><li>Robinson, J. 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=Characterization+of+Structural+Connectivity+of+the+Default+Mode+Network+in+Dogs+using+Diffusion+Tensor+Imaging.">Characterization of Structural Connectivity of the Default Mode Network in Dogs using Diffusion Tensor Imaging.</a> Scientific Reports. 6, 36851 (2016).</li><li>Berns, G. S., Brooks, A. M., Spivak, M., Levy, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+MRI+in+Awake+Dogs+Predicts+Suitability+for+Assistance+Work.">Functional MRI in Awake Dogs Predicts Suitability for Assistance Work.</a> Scientific Reports. 7, 43704 (2017).</li><li>Berns, G. S., Spivak, M., Nemanic, S., Northrup, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+Findings+in+Dogs+Trained+for+Awake-MRI.">Clinical Findings in Dogs Trained for Awake-MRI.</a> Frontiers in Veterinary Science. 5, 209 (2018).</li><li>Jia, 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=Enhancement+of+odor-induced+activity+in+the+canine+brain+using+zinc+nanoparticles:+A+functional+MRI+study+in+fully+unrestrained+conscious+dogs.">Enhancement of odor-induced activity in the canine brain using zinc nanoparticles: A functional MRI study in fully unrestrained conscious dogs.</a> Chemical Senses. 41 (1), 53-67 (2016).</li><li>Kyathanahally, S. P., 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=Anterior-posterior+dissociation+of+the+default+mode+network+in+dogs.">Anterior-posterior dissociation of the default mode network in dogs.</a> Brain Structure and Function. 220 (2), 1063-1076 (2015).</li></ol>

Protokollen som er beskrevet ovenfor, skiller treningen av stasjonering (haken hvile) oppførsel fra desensitization til MRI-miljøet. Videre utnytter det en generalisering prosedyre av stasjonering på flere ulike steder, for å bistå i overføringen av stasjonering atferden til den virkelige Mr Scan miljø; Det gjør det uten behov for omfattende treningstid i Mr skanne miljø, som kan være dyrt. Overall, treningen og testingen ble fullført i 14 timer og resulterte i umiddelbar overføring til romanen steder. Selv o...

Magnetisk resonans imaging (MRI) utført på hemningsløs våken hunder er en ny metode, og skaper en frisk måte å undersøke funksjon og struktur i hunden hjernen. Den første publiserte beretninger om Mr image oppkjøp fra hemningsløs våken hunder ble publisert i 2009 (strukturelle) og 2012 (funksjonell)1,2. Det er flere fordeler med funksjonell magnetisk resonans imaging (fMRI) for å studere hjernens funksjon i hemningsløs våken hunder. Først datainnsamlingen er lik som mennesker, og derfor lettere generaliserings på tvers av arter3. For det andre er det ikke behov for anestesi, eliminerer eventuelle uønskede ettervirkninger. Tredje, hjerne aktivitet endres ved anestesi og dermed kognitiv funksjon kan bli bedre vurdert uten anestesi4. Fjerde, mens væske/mat deprivasjon og fysisk tilbakeholdenhet tillate forskere å granske nonsedated dyr (f. eks gnager, avian, og primater modeller), disse dyrene kan være i svært forskjellige kognitive tilstander fra sine ikke-fratatt og hemningsløs kolleger 3i denne.
For øyeblikket er det fem laboratorier rundt om i verden som skanner våken hunder (Atlanta, USA; Auburn, USA; Budapest, Ungarn; Querétaro, Mexico; Wien, Østerrike), og det er ingen standardisert metode for trening hunder å forsettlig gjennomgå en Mr-Scan5,6,7. Alle lærer opp metoder aksje det vanlig målet av lærer opp hundene å være igjen fremdeles for utbygget perioder, hvilke er på krevd for kvalitet hjerne avsøker. Mens alle metoder fungerer via prinsippene for forsterkning læring, hvordan akkurat det er implementert varierer, og vi vet ennå ikke effekten av denne variansen på resultatene. Derfor, hvis en foreslått trening metoden er akseptert og kommer til å bli mye brukt, kan det redusere noen mengden av uønsket varians i dataene. I denne artikkelen fokuserer vi på treningsmetoden for stasjonering i MRI-skanneren. Mr-skanning er dyrt, og den foreslåtte metoden vi utviklet har som formål å være kostnadseffektiv og dermed generaliserings til trenere over hele verden uten regelmessig tilgang til en MRI-skanner for trening.
Metoden består av to hovedkomponenter: trening og testing. Treningen består av to faser. Fase en er trening hunden til haken målet (dvs. stasjon) i et åpent miljø og fase to er trening hunden til stasjonen i en uekte MRI. Desensitization til MRI skjer gjennom trenings fasene, i separate, dedikerte hørsels eksponerings økter. Testing består av stasjonering i en bærbar uekte MRI, i fem forskjellige test steder. Hjelpemidlet av denne tester Phase er å generalisere det stasjonering opptreden, Letter forflytning å det virkelig MRI omgivelsene. Den generelle protokollen er oppsummert i figur 1.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60192/60192fig1a.jpg"> Figur 1: tidslinje for protokoll. Protokollen tidslinjen er delt inn i to komponenter, opplæring og testing. Opplæring er videre inndelt i to faser, åpent miljø og mock MRI. Separate hørsels eksponering økter oppstår under trening også. Testingen består av stasjonering i en bærbar uekte MRI, på fem forskjellige overførings steder (T1-T5). En gang hunden har generalisert det stasjonering opptreden å kriterier inne fem adskilt forflytning plasseringene, hunden er moden til datainnsamling av sted inne det virkelig MRI omgivelsene. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60192/60192fig1large.jpg" target="_blank">Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.</a>
Avhengig av fasen, opplæring og testing tar 25 til 75 minutter per uke, per hund: 1 10 minutters hørsels eksponering økt og to eller flere 5 til 30-minutters stasjonering økter. Denne protokollen kan fullføres om 25 uker. Under overføring testing, hunder utføre flere utbrudd av en 5-minutters opp/ned/opphold og haken hvile i en bærbar mock MRI (bore, radiofrekvens coil, 90 + dB lyd, Ear padding) i fem ulike steder. Overførings økter inntreffer én gang per uke i 30-60 minutter, over fem uker på rad. Under Mr-testing, hunder utføre flere utbrudd av den endelige stasjonering atferd under en 60 minutters økt av strukturelle og funksjonelle data oppkjøpet i en ekte MRI-skanner.
Gjennom opplæring og testing, en hake hvile er atferden til fokus. En hake hvile er hunden berører haken til et objekt overflate etter noen stikkordet til målet (dvs. resten haken) til at overflaten. Det stikkordet til målet kan være fysisk (f. eks gest, lokke), verbal (f. eks, talte ord "hvile"), eller et objekt (for eksempel tilgang til haken resten selv). Flytende ytelse av haken målretting atferden er avgjørende for å begrense hodet bevegelse. I denne protokollen, haken resten oppførsel er betinget, vedlikeholdt, og generalisert til å skje i flere sammenhenger (forskjellige resten apparater, på flere steder) med økende mål varighet (opptil fem minutter). I tillegg trener forholdene og opprettholder sterke resultater av atferd ned og opphold, samt god stimulans kontroll over utgivelsen Cue "OK", den conditioned forsterker og atferdsdata hendelsen markør "Klikk", og keep going signal (kg) "gode" 8. i løpet av protokollen, flere stimuli og apparater er innført på bestemte stadier og for bestemte intervaller. Disse materialene er lett og rimelig anskaffet. Hvis du vil ha mer informasjon, se tabellen over materialer.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acrylic Mock Radiofrequency Coil</td>
			<td>Menards</td>
			<td>TU59018594</td>
			<td>Mock Radiofrequency (RF) Coil: 8&#34; diameter x 4&#39; Concrete Form Tube. Makes four mock RF coils; cut form tube in four even lengths for four 8&#34; diameter x 1&#39; mock RF coils.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agility Tunnel</td>
			<td>J&#38;J Dog Supplies</td>
			<td>TT053</td>
			<td>Open Agility Training Tunnel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bluetooth Speaker</td>
			<td>Sharkk</td>
			<td>SP-SK896WTR-GRY</td>
			<td>Portable Scan Audio Playback: Waterproof Bluetooth Speaker Sharkk 2O IP67 Bluetooth Speaker Outdoor Pool Beach and Shower Portable Wireless Speaker</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cardboard Concrete Form Tube</td>
			<td>Menards</td>
			<td>TU10120014</td>
			<td>Stationary Mock MRI Bore: Sonotube 24&#34; diameter x 12&#39; Standard Wall Water-Resistant Concrete Form. Makes two mock bores; cut form tube in half for two 24&#34; diameter x 6&#39; bores.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chuckit Ball</td>
			<td>Chuckit!</td>
			<td>17030</td>
			<td>Toy Reward: Chuckit! Ultra Ball</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Decibel X</td>
			<td>Skypaw</td>
			<td></td>
			<td>Decibel meter phone app</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Exercise Mat</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Foam chin rest: cut mat in half lengthwise. Roll up, and secure roll with hot glue. Cut chin-size notch in center with X-ACTO knife. Hot-glue velcro to bottom surface.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Folding Table</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>3&#39; x 6&#39; folding table</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microfiber Car Wax Applicator Pad</td>
			<td>Viking Car Care</td>
			<td>862400</td>
			<td>Viking Car Care Microfiber Applicator Pads</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Natural Balance Treat Log</td>
			<td>Natual Balance</td>
			<td>236020</td>
			<td>Food Reward: E.g., Chicken Formula Dog Food Roll, 3.5-lb roll</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plywood</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Platform: 2&#34;x4&#34;x6&#39; length of wood affixed to 3&#39;x6&#39; plywood board. Hot glue exercise mat on plywood board for traction. Braces: 3 4x4x4&#34; cubes cut at 45-degree angle affixed to ends of 1&#34;x4&#34;x3&#39; lengths of wood. Makes 3 braces.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sand Bags</td>
			<td>J&#38;J Dog Supplies</td>
			<td>AG155</td>
			<td>J&#38;J Professional Quality Sandbags x 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Speaker System</td>
			<td>Pioneer Electrics</td>
			<td>HTD645DV</td>
			<td><a href="https://www.pioneerelectronics.com/pio/pe/images/portal/cit_11221/93327312Operating%20Instructions%20S-HTD630.pdf" target="_blank">Stationary Scan Audio Playback: Pioneer HTD645DV 5 Disk DVD Home Theater System with Wireless Surround Speakers. Operating Instructions.</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Towel</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>standard towel</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

training dogs for awake, unrestrained functional magnetic resonance imaging

Vi presenterer en canine funksjonell Magnetic resonans imaging (fMRI) trenings protokoll som kan gjøres på en kostnadseffektiv måte, med høy energi hunder, for erverv av funksjonelle og strukturelle data. Denne metoden for trening hunder for våken, hemningsløs fMRI sysselsetter en generalisering prosedyre av stasjonering på flere ulike steder for å lette overføring av stasjonering atferden til den virkelige Mr skanne miljøet; Det gjør det uten behov for omfattende treningstid i Mr skanne miljø, som kan være dyrt. Videre deler denne metoden treningen av en stasjonering (dvs. haken hvile) oppførsel fra desensitization til MRI-miljøet (dvs. 100 + desibel skanne lyd), sistnevnte oppnås under dedikerte hørbar eksponering condition økter. Den komplette opplærings-og test protokollen krevde 14 timer og resulterte i umiddelbar overføring til nye steder. Vi likeledes gave eksempler av hjørnetann fMRI data det ha blitt ervervet fra synlig ansikt bearbeiding og olfactory diskriminering paradigmer.

Gjennomsnittlig antall repetisjoner av hvert økt nivå er oppført i tabell 1. Den komplette opplæring og testing protokollen kreves 14 h (M = 13,55 h, Range 12-16 h) og besto av 90 økter (Range 87-93 økter). Åpne miljøet trening varte 4,38 h (utvalg 3-5 h), mock Mr trening varte 5,4 h (rekkevidde 4.2-6.5 h), og overføringen ble 2,5 h delt inn i 5 30 min økter. Vedlikeholds øktene på nivå 19 ble utført under overføringen og gjenspeiles i den komplette trening...

Watch this Scientific Journal Video about Training Dogs for Awake, Unrestrained Functional Magnetic Resonance Imaging at JoVE.com

Training Dogs for Awake, Unrestrained Functional Magnetic Resonance Imaging

Magnetisk resonans imaging (MRI) på hemningsløs våken hunder er en ny metode med flere fordeler fremfor Imaging med fysiske eller kjemiske tilbakeholdenhet. Denne protokollen introduserer en kostnadseffektiv trening metode som minimerer opplæring i MRI-miljøet, som kan være dyrt, og maksimerer faget utvalget tilgjengelig for canine funksjonell Mr.

Lærer opp hundene for våken, hemningsløs funksjonell magnetisk resonans tenkelig

We present a canine functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) training protocol that can be done in a cost-effective manner, with high-energy dogs, for ...

Magnetic Resonance Imaging utført i uhemmet hunder er en ny metode som skaper en frisk måte å undersøke funksjon og struktur i hundens hjerne. Metoden er human, kostnadseffektiv, og det fungerer, ikke bare for hunder i denne forskningssammenheng, men som et stillas for andre husdyratferd treningsprogrammer. De overførende klassiske motkondisjoneringsstrategiene hjelper hundene til raskt å akklimatisere en robust stasjoneringsatferd til skannermiljøet.Fordi protokollen er kostnadseffektiv, er den generaliserbar for trenere over hele verden uten regelmessig tilgang til en MR-skanner. For aktive, auditive eksponeringsøkter, transporter hunden til et kjent innendørs treningsrom. Og spill av skannelyd med øktens angitte volum.Etter ti sekunder kan du delta i 20 sekunder med leketøy leke med hunden mens skannerstøyen fortsatt er hørbar. Etter 20 sekunder med spill, hent leketøyet fra hunden og pause støyen. Deretter venter du med hunden i stillhet uten belønning i 10 sekunder før du starter neste prøve.Gjennomføre en økt med 10 studier per uke i 12 uker som øker desibelvolumet over øktene gjennom hele treningsperioden. For å fange haken målet til håndkle med hunden stående, sitter, eller i ned-posisjon, klikk, deretter behandle for å la hunden å undersøke håndkleet. Når hunden vil undersøke håndkleet pålitelig, klikk deretter behandle for noen nese til håndkle og påfølgende hake til håndklekontakt til håndklekontaktvarighet når minst to sekunder i opptil fem minutter per økt.Når hunden vil hake mål i minst 26 sekunder, klikk deretter behandle for enhver undersøkelse av skum haken hvileapparatet. Etter flere forsterkede undersøkelser av apparatet, cue hvile og klikk deretter behandle for ett til to sekunder med hakekontakt i fem til 15 minutter med trening til 40 sekunder med kontakt oppnås. For mock MR-stasjoneringsøkter, inviter hunden til å hoppe eller løfte hunden inn i mock bore og cue hunden å legge seg ned, klikke deretter behandle.Stikk hunden til å hvile. Og klikk deretter behandle for en til 12 sekunder med hake målretting til skum haken hvile i forhøyet boring i 5 til 15 minutters økter til varigheten øker til 60 sekunder. Forsterke mindre presise tilnærminger av atferden i utgangspunktet, som treneren vil ha mulighet til å selektivt forsterke for bedre justering presisjon i senere reps.Når hunden kan hake mål i mock bore i minst 60 sekunder, cue ned og hvile, og utstyr hunden med ørepolstring. Plasser skannelyd med knapt hørbart volum mellom null og 40 desibel. Og klikk deretter behandle for en til 12 sekunder med hakekontakt i 15 til 30 minutters treningsøkter til varigheten varer minst 107 sekunder.Når hunden kan opprettholde fem minutter inn i dunopphold i haken hvile i mock bore og spotte RF coil, mens iført ørepolstring med skannerstøy spille på 80 til 110 desibel, stå eller sitte ved siden av bærbar mock bore med mock RF spole, og gest til hunden for å gå inn i den nye boringen. Cue ned og hvile, og utstyr dyret med ørepolstring. Plasser skannelyd på 80 til 110 desibel.Og klikk deretter behandle for 1 til 30 sekunder med stasjonering på det nye stedet. Neste sonde for kriteriets varighet, forsterkende etter 5 minutter eller når hunden bryter. Når hunden har generalisert den stasjonerende oppførselen til kriteriet på fem forskjellige overføringssteder, er hunden klar for datainnsamling i det virkelige MR-miljøet.Her er den maksimale varigheten av fire hunder trent i denne protokollen, som demonstrert for de tre siste øktene på slutten av treningen og de forskjellige treningsstedene vises. Ytelsen var stabil på slutten av stasjonstreningen, og alle hundene ble overført til mock treningsstedene med en maksimal varighet tilsvarende trening. Tre av hundene overført til MR-skanneren og demonstrerte gjentatte anfall av maks mulig varighet på 206 sekunder.Den ene hunden som ikke overførte til MR-skanneren hadde et større hode enn de andre hundene og kunne ikke passe komfortabelt i spolen, noe som sannsynligvis bidro til sin uvilje mot å delta i skanningene. Når vi er opplært til å delta i funksjonelle MR-skanninger, kan vi hente sensorisk behandlingsinformasjon innenfor flere modaliteter. For eksempel er tilstøtende, men forskjellige hjerneområder ved den temporale cortexen i hundens hjerne, aktive for behandling av hund og menneskelige ansikter.Grønne områder representerer områder av hjernen mer aktive for menneskelige ansikter i motsetning til hundeansikter. Mens røde områder representerer områder av hjernen mer aktive for hundeansikter, i motsetning til menneskelige ansikter. Mens olfaktoriske pære, periamygdala, fremre olfactory cortex, entorhinal cortex, og piriform lobes er aktive i både våken og bedøvet hunder, regionene som impliserer høyere rekkefølge kognitiv behandling aktiveres hovedsakelig i våken hunder.Protokollen er utformet rundt ideen om at hodebevegelse er uforenlig med en robust hakestøtteatferd, som er generalisert til å skje i flere innstillinger. Mens hunden funksjonell MR er i sin naissance stadier, fremtiden er lovende for fortsatt bruk av menneskehetens beste venn i å forstå hjernen atferd relasjoner. Våre funn kan for eksempel fremme forståelsen av hvordan man bedre kan velge, trene og ansette hunder til oppgaver som gagner samfunnet, for eksempel å oppdage farlige trusler som eksplosiver.Med den robuste metoden for skannerakklimatisering er begrensningene ved nytten av skanneren bare bundet av kreativiteten til forskerens spørsmål og eksperimentelle design.

Research

JoVE Journal

Behavior

Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) with Auditory Stimulation in Songbirds

Functional Magnetic Resonance Imaging fMRI with Auditory Stimulation in Songbirds

Funksjonell Magnetic Resonance Imaging (fMRI) med auditiv stimulering i Songbirds

The neurobiology of birdsong, as a model for human speech, is a pronounced area of research in behavioral neuroscience. Whereas electrophysiology and ...

Best Current Practice for Obtaining High Quality EEG Data During Simultaneous fMRI

Best Current Practice for Innhenting av høy kvalitet EEG data under Samtidig fMRI

Simultaneous  EEG-fMRI allows the excellent temporal resolution of EEG to be combined with the  high spatial accuracy of fMRI. The data  from these two ...

Construction of Microdrive Arrays for Chronic Neural Recordings in Awake Behaving Mice

Bygging av Microdrive Arrays for Kroniske Neural Recordings i Awake Behaving Mus

State-of-the-art electrophysiological recordings from the brains of freely behaving animals allow researchers to simultaneously examine local field ...

Transcranial Direct Current Stimulation and Simultaneous  Functional Magnetic Resonance Imaging

Transkraniell Direct Current Stimulering og samtidig funksjonell Magnetic Resonance Imaging

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive brain stimulation technique that uses weak electrical currents administered to the scalp ...

Vision Training Methods for Sports Concussion Mitigation and Management

Vision Training Metoder for Sports rystelse Begrensning og ledelse

There is emerging evidence supporting the use vision training, including light board training tools, as a concussion baseline and neuro-diagnostic tool ...

Combined Shuttle-Box Training with Electrophysiological Cortex Recording and Stimulation as a Tool to Study Perception and Learning

Kombinert Shuttle-Box Trening med Elektro Cortex-opptak og stimulering som et verktøy for å studere Perception and Learning

Shuttle-box avoidance learning is a well-established method in behavioral neuroscience and experimental setups were traditionally custom-made; the ...

Pavlovian Conditioned Approach Training in Rats

Pavlovian kondisjonerte Approach Opplæring i Rats

Cues that are contingently paired with unconditioned, rewarding stimuli can acquire rewarding properties themselves through a process known as the ...

An Innovative Running Wheel-based Mechanism for Improved Rat Training Performance

Et nyskapende Running Wheel-basert mekanisme for Forbedret Rat Trening Resultater

This study presents an animal mobility system, equipped with a positioning running wheel (PRW), as a way to quantify the efficacy of an exercise activity ...

Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice

Vi presenterer Klikkertrening som en kognitiv berikelse for Laboratory Mus

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous ...