Научение и поведение в отсутствие зрительного контакта со средой у крыс - Статья

Традиционно под зрением понимаются механизмы переработки зрительной информации о среде в поведении (Marr, 1982; Riesenhuber, Poggio, 2002; Ungerleider, Mishkin, 1982 и др.), однако такой подход в современных исследованиях подвергается критике в силу его ограниченности и при попытках описания общих механизмов взаимодействия индивида с миром (см. обзор в: Cisek, Kalaska, 2010). Несмотря на то, что, ввиду ночного образа жизни и особенностей естественной среды обитания, экологическое значение зрения для крыс не настолько высоко, как, например, обоняния и слуха, эти животные обладают типичной для млекопитающих зрительной системой и успешно обучаются решению целого ряда сложных зрительных задач (Prusky, Douglas, 2005), в том числе и аналогичных тем, которые используют в исследованиях на приматах и человеке (Prusky et al., 2004; Vermaercke, Op de Beeck, 2012). В данной работе применялась модель инструментального поведения, в которой животные, с одной стороны, могли обучиться без зрения, а с другой - имели возможность использовать зрительные ориентиры, если их зрение не ограничивалось условиями эксперимента. Изучение того, как отсутствие зрительного контакта со средой сказывается на поведении и его мозговой организации, часто связано с исследованием структурных и функциональных изменений при слепоте и долговременной зрительной депривации у животных (см., напр.: Bavelier, Neville, 2002; Hill, Best, 1981; Save et al., 1998; Zernicki, 1979 и др.) и человека (Сергиенко, 1995; Amedi et al., 2003; Bavelier, Neville, 2002; Lambert et al., 2004 и др.) Целью данного исследования, напротив, было выявление поведенческих особенностей научения при исключении зрительного контакта со средой у крыс с интактной зрительной системой и нормальным зрительным развитием. Для выявления и анализа возможных особенностей научения и поведения в отсутствие зрительного контакта со средой у крыс в данной работе сопоставляются количественные показатели научения и поведения в двух группах животных, обучающихся одному и тому же инструментальному поведению в разных условиях - с открытыми и с закрытыми глазами.Число животных, не обучившихся данному поведению за отведенные 15 тридцатиминутных сессий, в двух группах значимо не отличалось (см. верхние диаграммы на рис. Для обучения на первой педали животным обеих групп потребовалось от 4-х до 14-и тридцатиминутных сессий, на второй - от 1-й до 4-х. Разницы между двумя группами в скорости научения не было обнаружено ни на первой (критерий Манна-Уитни, n1=21, n2=13, U=123,5, p=0,65), ни на второй (критерий Манна-Уитни, n1=21, n2=13, U=74,5, p=0,09) педалях (см. нижние гистограммы на рис. Научившиеся задаче животные обеих групп реализовывали сходное по структуре циклическое поведение, в котором для последующего анализа выделялись следующие акты: нажатие на педаль, побежка к кормушке, поедание пищи в кормушке и побежка к педали. Анализ поведенческих показателей в дефинитивном поведении после научения задаче показал, что животные с открытыми глазами (группа 2) совершали побежки к кормушкам и к педалям быстрее, чем животные с закрытыми глазами (группа 1), это наблюдалось как на первой (критерий Манна-Уитни, n1=9, n2=9, U=18, p0,05).