устройство для выработки условнорефлекторных реакций у южноамериканских тараканов blaberus giganteus

Формула изобретения

Устройство для выработки условнорефлекторных реакций у южноамериканских тараканов BLABERUS GIGANTEUS, включающее ящик с прозрачной крышкой, заполненный полимерной массой с возможностью формирования инструментальной среды, необходимой формы и сложности для размещения в ней тараканов и управляемого робота для выработки у тараканов реакции избегания, при этом инструментальная среда выполнена с возможностью образования зон, недоступных для робота и безопасных для таракана, причем над ящиком установлена видеокамера для записи эксперимента и последующего анализа ее с помощью ЭВМ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к экспериментальной физиологии и предназначено для изучения поведения и процессов выработки условнорефлекторных реакций у насекомых - южноамериканских гигантских тараканов Blaberus giganteus.

Известно устройство, разработанное Blanchard and Blanchard (1969), предназначенное для выработки условных рефлексов, имитирующее встречу с хищником. Объектом тестирования являются лабораторные крысы. Конструкция включает в себя приспособление для подачи удара током, срабатывающее при контакте с животным. Крыса свободно перемещается по круговой дорожке, стараясь избежать контактов с движущимся к ней приспособлением - электрическим «дикобразом». С помощью данного устройства можно изучать выработку реакции активного избегания у крыс [1].

Недостатками данного устройства являются:

1) стереотипность изучаемой условнорефлекторной реакции;

2) статичность инструментальной среды;

3) использование только электрического тока как аверзивного раздражителя;

4) односложность движения приспособления, имитирующего хищника;

5) невозможность экспериментатором произвольного изменения траектории движения электрического «дикобраза» в отношении тестируемого объекта;

6) отсутствие возможности перестройки архитектуры инструментальной среды.

Технический результат - обеспечение возможности моделирования инструментальной среды необходимой формы и сложности для размещения насекомого и регистрации реакции активного избегания его в безопасную зону.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для выработки условнорефлекторных реакций у южноамериканских тараканов BLABERUS GIGANTEUS, включает ящик с прозрачной крышкой, заполненный полимерной массой с возможностью формирования инструментальной среды необходимой формы и сложности для размещения в ней тараканов и управляемого робота для выработки у тараканов реакции избегания, при этом инструментальная среда выполнена с возможностью образования зон недоступных для робота и безопасных для таракана, причем над ящиком установлена видеокамера для записи эксперимента и последующего анализа ее с помощью ЭВМ.

Предлагаемое устройство (рис.1) включает в себя ящик 1, заполненный полимерной массой 2. Снизу к ящику крепится пол 3 из электропроводящего материала. Сверху ящик закрывается прозрачной крышкой 4. Над ящиком крепится видеокамера 5 с функцией видеосъемки в темное время суток без освещения. Полимерная масса 2, обладая способностью, с одной стороны, к изменению формы в результате воздействия экспериментатора, а с другой стороны, к длительному сохранению принятой формы, позволяет создавать инструментальные среды любой сложности (рис.2) и назначения (фиг.3).

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии (рис.1) весь ящик 1 заполнен полимерной массой 2. Экспериментатор с помощью подручных средств формирует в массе лабиринт или инструментальную среду требуемой формы и сложности (рис.2). В устройство помещается насекомое 6 и радиоуправляемый робот 7, имитирующий хищника (фиг.4). Ящик закрывается прозрачной крышкой и включается видеокамера. Эксперимент начался. Для нивелирования эффекта стереотипности поведения тестируемого объекта, по окончанию эксперимента стартовые зоны, проходы и рукава лабиринта, сформированные экспериментатором, заполняются полимерной массой (рис.5). Устройство приведено в исходное состояние и готово к новому эксперименту (рис.1).

Пример 1

Формируется лабиринт. В стартовую зону помещается таракан Blaberus giganteus. В один из рукавов помещается радиоуправляемый робот. Ящик 1 закрывается прозрачной крышкой 4, через которую ведется видеозапись поведения таракана. Экспериментатор, управляя роботом, вырабатывает у насекомого реакцию активного избегания. Затем, анализируя полученную видеозапись на ЭВМ, по длине треков таракана можно судить о скорости выработки условнорефлекторной реакции. Кроме того, экспериментатор имеет возможность сформировать инструментальную среду таким образом, что в определенные рукава или отсеки лабиринта робот попасть не может (например, габариты робота не позволяют проникнуть в зону устройства, свободно доступную по размерам таракану). В этом случае целесообразно засекать время выработки у таракана устойчивой реакции активного избегания в безопасную зону устройства.

Литература

Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Д.П. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. М.: Высшая школа. 1991. С.205.