2023 लेखक: Bryan Walter | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-05-21 22:25
अमेरिकी जीवविज्ञानियों ने CAPTURE का अनावरण किया है, जो जानवरों के लिए एक ऑप्टिकल मोशन कैप्चर सिस्टम है जो शरीर की स्थिति को चिह्नित करने के लिए पियर्सिंग का उपयोग करता है। सिस्टम का चूहों पर परीक्षण किया गया था, जो 20 सिल्वर टैग के साथ शरीर से जुड़े थे: यह विधि कंप्यूटर दृष्टि का उपयोग करके आंदोलनों के विश्लेषण की तुलना में स्थानिक रूप से अधिक सटीक निकली, और प्रभाव के तहत जानवरों के व्यवहार का पता लगाना भी संभव हो गया। कैफीन और एम्फ़ैटेमिन और चूहों के साथ नाजुक एक्स-गुणसूत्र सिंड्रोम। लेख न्यूरॉन पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।
जानवरों के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए, सबसे पहले कुछ स्थितियों में उनके आंदोलनों की निगरानी करना आवश्यक है: यह हीट मैप्स, RFID टैग द्वारा ट्रैकिंग, कंप्यूटर विज़न तकनीकों या मनुष्यों द्वारा केवल दृश्य विश्लेषण का उपयोग करके किया जा सकता है। उपयोग की जाने वाली विधियों की सटीकता अलग-अलग होती है, इसलिए किसी भी जानवर के व्यवहार की विशेषता वाले आंदोलन भी अध्ययन से अध्ययन में भिन्न हो सकते हैं। इस वजह से, ऐसे व्यवहार पैटर्न की पहचान करना मुश्किल हो सकता है जो पशु जीवन में और अधिक शोध की सुविधा प्रदान कर सके - यही कारण है कि ऐसी ट्रैकिंग विधियों को विकसित करना आवश्यक है जो कि छोटी से छोटी गतिविधियों को यथासंभव सटीक रूप से ट्रैक करने की अनुमति दें।
हार्वर्ड विश्वविद्यालय के जेसी मार्शल और उनके सहयोगियों ने क्लासिक ऑप्टिकल विधि के साथ मोशन कैप्चर का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा, जिसमें एक कैमरा शरीर पर मार्करों से प्रकाश के प्रतिबिंब को रिकॉर्ड करता है। जानवरों के शरीर पर मार्कर लगाने की सुविधा के लिए, शोधकर्ताओं ने पियर्सिंग का उपयोग करने का फैसला किया - और पांच चूहों के शरीर पर 20 सिल्वर-लेपित मार्कर लगाए: पैरों पर, सिर पर और रीढ़ की लंबाई के साथ।
सिस्टम को संचालित करने के लिए, वैज्ञानिकों ने एक छोटे से खेल के मैदान के रूप में एक मिनी-स्टूडियो बनाया, जो पारदर्शी दीवारों से घिरा हुआ था, और चारों ओर 12 कैमरे लगाए गए थे; चूहों को साइट पर और अधिक स्थानांतरित करने के लिए, खिलौने और प्रशिक्षण के लिए एक पेडल भी उस पर रखा गया था: इसे दबाने के बाद, व्यक्ति को एक उपचार या पानी मिलता है। प्रत्येक चूहे के शरीर के अंगों की स्थिति पर डेटा एक सप्ताह के लिए लगातार दर्ज किया गया था, और एक त्रि-आयामी मॉडल बनाने के लिए एक दृढ़ तंत्रिका नेटवर्क का उपयोग किया गया था, जिसे प्रत्येक मार्कर की स्थिति को उसकी पिछली स्थिति और स्थिति के आधार पर भविष्यवाणी करने के लिए प्रशिक्षित किया गया था। अन्य बिंदुओं की।
परिणामस्वरूप, CAPTURE की मदद से, वैज्ञानिक जानवर के शरीर की स्थिति के योजनाबद्ध (लाठी के रूप में) त्रि-आयामी मॉडल बनाने में सक्षम थे। परिणामी मॉडल के आधार पर, न केवल शरीर के अलग-अलग हिस्सों की स्थिति का मूल्यांकन करना संभव है, बल्कि उनके आंदोलन की आवृत्ति भी है, और कुछ विशिष्ट पैटर्न को भी नोट करना है, उदाहरण के लिए, सौंदर्य के लिए। स्थानिक त्रुटि, यानी चूहे के शरीर के सापेक्ष मार्करों की स्थिति को मापने में अशुद्धि, औसतन एक मिलीमीटर से कम थी।
चूहे के शरीर के अंगों और उनके शरीर के मॉडल की गति की गति की आवृत्ति
इसके बाद, वैज्ञानिकों ने चूहों पर प्रणाली का परीक्षण करने का निर्णय लिया, जिन्हें शरीर के वजन के 10 मिलीग्राम प्रति किलोग्राम की खुराक पर कैफीन या शरीर के वजन के 0.5 मिलीग्राम प्रति किलोग्राम की खुराक पर एम्फ़ैटेमिन के साथ इंजेक्शन लगाया गया था। पेश किए गए पदार्थों के प्रभाव में, चूहों ने बहुत अधिक चलना शुरू कर दिया: आंदोलन में उन्होंने आराम की स्थिति में 32 प्रतिशत की तुलना में क्रमशः कैफीन और एम्फ़ैटेमिन के लिए 80 और 84 प्रतिशत अवलोकन समय बिताया। कैफीन का उपयोग करते समय, चूहों ने संवारने में अधिक समय बिताया, और एम्फ़ैटेमिन के इंजेक्शन के बाद, वे अपनी धुरी के चारों ओर चक्कर लगाने लगे। एम्फ़ैटेमिन की थोड़ी अधिक खुराक के साथ दोहरावदार व्यवहार आमतौर पर देखा जाता है, वैज्ञानिकों का कहना है: इस प्रकार CAPTURE ने उन्हें नया डेटा प्राप्त करने में मदद की है।
प्रयोग की शुरुआत से पहले साइट पर चूहे की गतिविधियों का नक्शा, खारा, कैफीन और एम्फ़ैटेमिन की शुरूआत के साथ
वैज्ञानिकों ने नाजुक एक्स सिंड्रोम वाले चूहों की गतिविधियों का भी मूल्यांकन किया, जिन्हें Fmr1 जीन के साथ खारिज कर दिया गया था। इन चूहों ने इस कदम पर अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में समय बिताया - कम से कम अपने स्वस्थ समकक्षों की तुलना में - लेकिन संवारने में अधिक समय बिताया। वैज्ञानिकों ने कहा कि मॉडल जीवों के डेटा ऑटिज़्म के दोहराव वाले व्यवहार का पता लगाने में मदद करेंगे, एक लक्षण जो अक्सर नाजुक एक्स सिंड्रोम के साथ होता है।
शोधकर्ताओं ने कंप्यूटर विज़न एल्गोरिदम पर आधारित एक अन्य प्रभावी पशु ट्रैकिंग विधि, डीपलैबकूट के साथ कैप्चर के काम की तुलना की, जिसे दो साल पहले जर्मन वैज्ञानिकों द्वारा प्रस्तुत किया गया था। प्रणाली को छह कैमरों से लिए गए चूहे के आंदोलनों के 100 हजार फ्रेम पर प्रशिक्षित किया गया था: प्राप्त निशान स्थानिक रूप से चूहे के शरीर के अंगों की वास्तविक स्थिति से दो से तीन सेंटीमीटर पीछे रह गए। वैज्ञानिकों द्वारा डेटा एकत्र करने के लिए छह और कैमरे जोड़े जाने के बाद भी सिस्टम में सुधार करना संभव नहीं था। कुल मिलाकर, CAPTURE का उपयोग अधिक कुशल साबित हुआ है।
हालांकि, जीवविज्ञानी अभी भी जानवरों के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए प्रत्यक्ष टिप्पणियों का काफी प्रभावी ढंग से उपयोग करते हैं: उदाहरण के लिए, इस वर्ष उन्होंने उनकी मदद से हाथी की सूंड के 19 विभिन्न आंदोलनों का वर्णन करने में कामयाबी हासिल की, साथ ही ऑक्टोपस के जाल के लचीलेपन की विस्तार से जांच की।.
