Модульное устройство для изучения способности животных к достижению подкрепления

Изобретение относится к экспериментальной физиологии и предназначено для исследований в области высшей нервной деятельности, в частности для определения индивидуальных особенностей поведения животных по степени выраженности драйва и оперантной реакции. Устройство включает стартовый и целевые модули прямоугольной формы. В боковых стенках стартового модуля вырезаны входное и выходное отверстия. Выходные отверстия прикрыты дверцами. Четыре целевых модуля включают в себя разделительные стенки, входные тоннели с аверзивными препятствиями и выходные коридоры. Перед входным тоннелем размещена педаль, соединенная затвором с дверцей. В целевой части расположено подкрепление. Использование изобретения позволит провести одновременное полифункциональное тестирование нескольких животных и создать условия для изучения способности животного к достижению подкрепления. 2 ил.

 

Изобретение относится к экспериментальной физиологии и предназначено для исследований в области высшей нервной деятельности, в частности для определения индивидуальных особенностей поведения по степени выраженности драйва [1] и оперантного поведения [4].

Цель изобретения: разработка устройства для одновременного полифункционального тестирования нескольких животных и создания условий для изучения способности к достижению подкрепления.

Известна «Колумбийская» камера с преградой, в которой крыса преодолевает электрифицированную решетку между стартовой камерой и подкреплением. Конструкция камеры включает в себя стартовое и целевое отделения и соединяющее отделение с электрифицированным решетчатым полом. Соединяющее отделение блокируется от целевого отделения скользящей дверцей и накрывается прозрачным потолком. В целевом отделении размещаются пищевые шарики. В опытах используется стимулятор для подачи тока к решетке и распределитель электропитания для того, чтобы ток мог поступать на различные прутья решетки в различные моменты [2].

Недостатками данного устройства являются:

1) невозможность определить у животного инструментальной способности к преодолению препятствия на пути к подкреплению;

2) в случае успешного достижения подкрепления архитектоника «Колумбийской» камеры не позволяет повторно воспроизвести побежку к цели без вмешательства человека-экспериментатора;

3) использование только электрического тока как аверзивного раздражителя;

4) отсутствие конструктивной возможности одновременного тестирования нескольких животных.

Предлагаемое устройство (фиг.2) включает в себя стартовый модуль 1 и четыре целевых модуля 2, 3, 4, 5. Стартовый модуль имеет размеры, необходимые для свободного размещения трех подопытных крыс. В боковых стенках стартового модуля вырезаны по два отверстия: вход 6 и выход 7. Выходы 7 прикрыты дверцами 8, открывающимися только во внутрь стартового модуля 1. Целевые модули 2, 3, 4, 5 идентичной конструкции включают в себя разделительную стенку 9, целевую часть 10, в которой размещается подкрепление, входной тоннель 11 с аверзивным препятствием и выходной коридор 12. Перед входом в тоннель в стартовом модуле 1 размещается педаль 13, ярко окрашенная, соединенная с дверцей 8. При нажатии на педаль 13 происходит открытие затвора 14 дверцы 8. Дверца 8 открывается во внутрь стартового модуля 1.

Устройство работает следующим образом:

В стартовый модуль 1 помещается животное. В целевую часть 10 кладется подкрепление. Это может быть в зависимости от сформированной у животного мотивации еда, вода, половой партнер. Во входном тоннеле 11 располагается аверзивное препятствие. Это могут быть вода, решетка под электрическим током, острые предметы. Животное видит (обоняет, слышит) подкрепление и пытается добраться до него по входному тоннелю 11. Аверзивное препятствие мешает ему. В попытках достичь подкрепления животное методом «проб и ошибок» [3] нажимает на педаль 13 (оперантное поведение [4]). Дверца 8 выхода 7 падает во внутрь целевого модуля 2, 3, 4, 5 и открывает доступ к подкреплению. Животное по выходному коридору 12 как по обходному пути добирается до подкрепления, минуя аверзивное препятствие.

Пример 1

В стартовый модуль 1 помещается животное. В целевую часть 10 кладется подкрепление - еда. Во входном тоннеле 11 располагается аверзивное препятствие - вода. Животное видит и обоняет подкрепление и пытается добраться до него по входному тоннелю 11. Аверзивное препятствие мешает ему. В попытках достичь подкрепления животное методом «проб и ошибок» [3] нажимает на педаль 13 (оперантное поведение [4]). Дверца 8 выхода 7 падает внутрь целевого модуля 2, 3, 4, 5 и открывает доступ к подкреплению. Животное по выходному коридору 12 как по обходному пути добирается до подкрепления, минуя аверзивное препятствие.

Пример 2

Животное не догадалось нажать на педаль, а сделало побежку через входной тоннель 11 по аверзивному препятствию, преодолело его и достигло подкрепления. Затем животное по выходному коридору 12 целевого модуля 2, 3, 4, 5, открыв дверцу 8, возвращается в стартовый модуль 1.

Литература

1. Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Д.П. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. М.: Высшая школа. 1991. С.154.

2. Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Д.П. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. М.: Высшая школа. 1991. С.157.

3. Зорина З.А., Полетаева И.И. Элементарное мышление животных. М.: Аспект пресс. 2003. С.73.

4. Зорина З.А., Полетаева И.И. Элементарное мышление животных. М.: Аспект пресс. 2003. С.76.

Модульное устройство для изучения способности животных к достижению подкрепления, включающее стартовый и целевые модули прямоугольной формы, отличающееся тем, что в боковых стенках стартового модуля вырезаны входное и выходное отверстия, выходные отверстия прикрыты дверцами, а четыре целевых модуля включают в себя разделительные стенки, входные тоннели с аверзивными препятствиями и выходные коридоры, при этом перед входным тоннелем размещена педаль, соединенная затвором с дверцей, а в целевой части целевого модуля расположено подкрепление.