https://frosthead.com

Nowy paradygmat badań na zwierzętach: pozwól im uczestniczyć

Kiedy Kat Nicolaisen, trenerka w Mote Marine Laboratory w Sarasocie na Florydzie, chce, by Hugh, manat o wadze 1300 funtów, popłynął w jej stronę, trzyma biały plastikowy cel przy ścianie zbiornika i zwierzę natychmiast do niego szybuje. Kiedy chce, by Hugh wykonał beczkę, ostrożnie kreśli na palcu okrąg na grzbiecie, a manat - pokryty krótkimi wąsami zwanymi wibrysami, które wywołują wrażenia dotykowe - obraca się swobodnie. Kiedy potrzebuje go położyć na plecach, kreśli prostą linię, a manat odwraca się, otwierając usta i cierpliwie czekając na smakołyk pokrojonych jabłek i buraków.

powiązana zawartość

  • Szczepionka przeciw Eboli dla szympansów może pomóc uratować dzikie populacje
  • Co fMRI może nam powiedzieć o myślach i umysłach psów
  • Najbardziej wyszkoleni szpiedzy CIA nie byli nawet ludźmi
  • Furia nad łagodnym gigantem

Nie możesz zgadnąć, że to ogromne stworzenie było wystarczająco inteligentne lub spostrzegawcze, aby zastosować się do takich poleceń. Ale manaty są zaskakująco inteligentne - a kiedy odpowiednio zmotywowani, badacze Mote odkryli, że mogą wykonywać różnego rodzaju zadania.

Ten codzienny trening wzmacnia gotowość Hugh do zatrzymania się na badanie lekarskie i udziału w badaniach behawioralnych, które wpływają na jego ostrość słuchu i ostrość wzroku. Ale jeszcze dziesięć lat temu wszystkie manaty w niewoli były rutynowo uspokajane lub krępowane do najprostszych testów diagnostycznych i nie do pomyślenia było, aby byli w stanie zastosować się do jakichkolwiek instrukcji.

W przypadku manatów i innych zwierząt w Mote zaczyna się pojawiać nowy paradygmat badań nad zwierzętami. Naukowcy odkrywają, że na niektóre pytania naukowe można odpowiedzieć tylko wtedy, gdy proszą zwierzęta takie jak Hugh, aby wzięły udział w ich badaniach.

„Wiele z nich to zdrowy rozsądek. Na dłuższą metę o wiele łatwiej jest pracować ze zwierzęciem niż walczyć z nim i zmuszać go do robienia różnych rzeczy” - mówi Joseph Gaspard, który kieruje programem manatów Mote. „Każde inne miejsce dla manatów musi opróżnić zbiornik i powstrzymać je od dziesięciu do piętnastu osób, aby wyleczyć małą ranę lub wziąć krew”.

Okazuje się, że olbrzymi procent zwierząt trzymanych w niewoli jest wystarczająco inteligentny, aby przejść takie szkolenie. „To powolne, masywne, tępe skojarzenie, które ludzie mają dla manatów, jest niefortunne” - dodaje Gaspard. „Są bardzo dobrze wykształceni ze względu na swoją niszę i bardzo inteligentni”. Wykorzystanie tej inteligencji - podobnie jak inteligencji innych gatunków - sprawia, że ​​badania i opieka są łatwiejsze, mniej stresujące dla zwierzęcia i bardziej pouczające dla wszystkich zaangażowanych stron.

szkolenie psów.jpg Pies jest szkolony, aby pozostawał nadal wewnątrz maszyny fMRI w laboratorium Emory'ego Gregory'ego Bernsa. (Zdjęcie Berns i in.)

Tego rodzaju przejście ma miejsce w dziesiątkach laboratoriów badawczych, zoo, akwariów i innych obiektów w całym kraju. Na przykład w laboratorium Gregory'ego Bernsa na Uniwersytecie Emory psy zostały wyszkolone, aby pozostawały nadal wewnątrz maszyny fMRI. Berns i inni badacze są zainteresowani poznaniem architektury neurologicznej psów, a uspokojenie lub powstrzymanie ich do badań obrazowych zrujnowałoby dane, przynosząc obraz uspokojonego lub zestresowanego mózgu psa, a nie normalnego.

Zamiast tego on i inni rekrutowali właścicieli psów ze społeczności, aby pomóc im stopniowo szkolić zwierzęta, które będą tolerować hałas i ruch maszyny fMRI przez okres do 30 sekund. W rezultacie opracowali nowatorskie dane na temat systemów nagradzania psiego mózgu i ich reakcji na interakcje ludzi.

Przez kilka dziesięcioleci, w środowiskach innych niż badawcze, takie jak ogrody zoologiczne, dozorcy używali nagród i kondycjonowania operantów, aby szkolić zwierzęta do celów opieki. Na przykład w Smithsonian National Zoo słonie zostały wyszkolone do wystawiania stóp z ogrodzenia, aby zostać sprawdzonym przez weterynarzy pod kątem obrażeń, lwy i inne duże koty były szkolone, aby trzymać usta otwarte do egzaminów dentystycznych, a Mei Xiang, samica pandy z zoo może nawet przysiadać, więc weterynarze mogą przeprowadzić badanie miednicy.

Pokrój owoce i warzywa, wykorzystywane jako nagroda w treningu. (Zdjęcie Joseph Stromberg) Manat poddaje swoje płetwy do kontroli. (Zdjęcie Joseph Stromberg) Jeden z dwóch manatów Mote Marine Lab, wśród najlepiej wyszkolonych członków tego gatunku na świecie. (Zdjęcie Joseph Stromberg) Manat czeka na ucztę. (Zdjęcie Joseph Stromberg) Manat leży na plecach. (Zdjęcie Joseph Stromberg) Manat przygotowuje się do przewrócenia. (Zdjęcie Joseph Stromberg)

Ale Mote, w którym w większości przebywają ranne zwierzęta, których nie można wypuścić na wolność, jest jednym z niewielu ośrodków badawczych, które wykorzystują tego rodzaju szkolenia do celów naukowych. Ponieważ nikt wcześniej nie próbował trenować manatów, Gaspard mówi: „w zasadzie musieliśmy zacząć od zera”.

On i koledzy doszli do wniosku, że najlepszym sposobem, aby zachęcić Hugh i drugiego manata, Buffetta, do przestrzegania poniższych instrukcji było uzupełnienie diety bogatej w warzywa (każdy z nich codziennie spożywa około 72 główek sałaty) nagrodami za pokrojone jabłka, marchewki i buraki, kiedy zrobili coś poprawnie. Badacze wydają te instrukcje, rysując palcami po skórze manatów, ponieważ dotyk wydaje się być najostrzejszym zmysłem stworzeń.

W innych miejscach żółwie są szkolone do udziału w testach behawioralnych na tych samych zasadach. Pewnego dnia trenerzy przetestowali słuch żółwi korsarzy, trzymając głośniki pod wodą i nagradzając zwierzęta smakiem kałamarnicy, gdy popłynęły w kierunku głośnika, który wydał dźwięk. Jest to część pierwszego w historii projektu behawioralnego dotyczącego kłótni, tematu, który może ostatecznie pomóc w utrzymaniu zagrożonych mowy, ponieważ może ustalić, czy głośne ludzkie działania, takie jak pogłębianie na linii brzegowej, mogą zakłócać ich kopulację.

Są jednak inne korzyści z tego szkolenia jeden na jednego. „Chcemy zobaczyć, co sprawia, że ​​te zwierzęta tykają”, mówi Gaspard, „dlatego skupiamy się na sensoryce i fizjologii”. Mierzyli na przykład ekstremalną wrażliwość manatów na dotyk i ustalili, że zwierzęta mogą wskazywać bodźce dotykowe na skórze z rozdzielczością poniżej milimetra.

Podobnie jak trening w ogrodach zoologicznych, sprawia, że ​​niezbędne czynności weterynaryjne - pobieranie krwi, czyszczenie ran, przeprowadzanie egzaminów fizycznych - są znacznie mniej stresujące dla zwierząt. Daje im także coś, czego wielu zwierzętom w niewoli tak bardzo brakuje. „To forma stymulacji” - mówi Gaspard. „Myślą, są testowani, stają przed wyzwaniem”.

Nowy paradygmat badań na zwierzętach: pozwól im uczestniczyć