velikost textu

Applications of multiple reference frames environments in behavioral research

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Applications of multiple reference frames environments in behavioral research
Název v češtině:
Aplikace experimentálních prostředí s vícečetnými referenčními rámci ve výzkumu chování živočichů
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Petr Telenský, Ph.D.
Školitel:
prof. MUDr. Jan Bureš, CSc.
Oponenti:
Mgr. Pavel Němec, Ph.D.
doc. MUDr. Jakub Otáhal, Ph.D.
Id práce:
112232
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra zoologie (31-170)
Program studia:
Zoologie (P1502)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
12. 9. 2011
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
navigace, prostředí s vícečetnými referenčními rámci, hipokampus, posteriorní parietální kůra, potkan
Klíčová slova v angličtině:
navigation, multiple reference frames environment, hippocampus, posterior parietal cortex.
Abstrakt:
Souhrn Tato práce byla motivována snahou lépe porozumět specifickým kognitivním nárokům navigace v prostředích s vícečetnými referenčními rámci a zjistit, jakou úlohu v tomto chování hrají hipokampus a posteriorní parietální kůra. Hlavní závěry této práce jsou: (a) Vyvinuli jsme behaviorální test „vyhýbání se nepříteli“. Úvodní série pokusů ukázala, že laboratorní potkani jsou schopni plánovat svůj pohyb v prostoru s ohledem na výskyt pohybujících se objektů. Navrhli jsme vhodné parametry pro kvantitativní analýzu chování v této úloze. (b) Schopnost vyhýbat se pohybujícímu se objektu je závislá na správné funkci dorzálního hipokampu. Naproti tomu v důsledku inaktivace hipokampu nevzniká žádný deficit ve schopnosti odhadu vzdálenosti od nepohyblivého objektu. Tyto výsledky ukazují, že hipokampus hraje specifickou úlohu v kognitivních procesech souvisejících s plánováním pohybu v proměnlivých prostředích. Tento nález nebyl predikován žádnou z obou nejvlivnějších teorií o funkci hipokampu (teorie hipokampové kognitivní mapy a teorie deklarativní paměti) a představuje tak významný argument pro jejich revizi. (c) Léze posteriorní parietální kůry nenarušuje významně chování v úloze vyhýbání se nepříteli. (d) Inerciální podněty vyvolané rotací experimentální arény v AAPA testu (úloha aktivního vyhýbání se místu na rotující aréně, kdy trestaný sektor je definovaný ve vztažném rámci místnosti) hrají klíčovou úlohu pro naučení úlohy. Jakmile je úloha naučena, přítomnost těchto podnětů není nezbytná pro správné vykonání úlohy a pro její správné vykonání dostačují vizuální orientační body. (e) Léze posteriorní parietální kůry nezpůsobuje závažný deficit v úloze vyhýbání se místu na rotující aréně (ať už je oblast vyhýbání definována ve vztažné soustavě arény nebo místnosti). Test výběru referenčního rámce přesto ukázal, že poškození posteriorní parietální kůry může ovlivnit schopnost koordinace dvou prostorových reprezentací. Pro potvrzení této hypotézy však bude zapotřebí uskutečnit dodatečné experimenty.
Abstract v angličtině:
Summary This work has been motivated by the desire to enhance our knowledge about specific cognitive requirements of navigation in multiple reference frames environments and to understand the roles of the hippocampus and posterior parietal cortex in this behavior. The main conclusions of this thesis are: (a) We have developed a novel behavioral test called the Enemy Avoidance Task. The initial set of experiments has shown that laboratory rats are able to plan their movement with respect to a to-be-avoided moving object. Behavioral performance in the task may be quantitatively evaluated. (b) The aforementioned ability is crucially dependent on the functional integrity of the dorsal hippocampus. To the contrary, functional inactivation of the dorsal hippocampi by local infusion of tetrodotoxin did not cause any impairment in the ability of the animal to estimate its distance from a non-moving object. The finding suggests a specific role of the hippocampus in dynamic cognitive processes required for flexible navigation strategies such as continuous updating of information about the position of a moving stimulus. These results are at odds with the two major theories of hippocampal function (Cognitive map theory and Declarative memory theory) and therefore suggest that revision of the theories is necessary. (c) Lesion to the posterior parietal cortex does not critically impair avoidance behavior in the Enemy Avoidance Task. (d) We have analyzed the importance of inertial stimuli generated by arena rotation in the AAPA task (avoidance of a room-frame bound sector on a rotating arena). Inertial stimuli are critically important in the acquisition phase of the task, but are not indispensable once the task is already learnt. Following an initial training period, visual stimuli are sufficient to solve the task. (e) Lesion to the posterior parietal cortex does not cause major impairment in the place avoidance task on rotating arena in neither of the reference frames. However, indirect evidence from the “frame-preference test” shows that PPC lesion may produce changes in cognitive coordination, i.e. the ability to separate the frames. However, further research is needed to confirm the hypothesis.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Petr Telenský, Ph.D. 1.96 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Petr Telenský, Ph.D. 2.46 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Petr Telenský, Ph.D. 159 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Petr Telenský, Ph.D. 167 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Petr Telenský, Ph.D. 760 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Pavel Němec, Ph.D. 304 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. MUDr. Jakub Otáhal, Ph.D. 132 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 676 kB