science >> Wetenschap >  >> Biologie

Insectengedrag bestuderen? Maak van jezelf een ethoscoop

Explosietekening van een archetypische ethoscoop. De machine bestaat uit 2 hoofdonderdelen:een hoofdletter waarin de rPi en de camera zijn ondergebracht, en een kleine letter die diffuse infraroodlichtverlichting en ondersteuning voor de experimentele arena biedt. Krediet:Giorgio Gilestro http://lab.gilest.ro

Fruitvliegen zijn een veelvoorkomend onderzoeksdier in neurowetenschappen en gedragsstudies vanwege hun verrassende overeenkomsten met mensen. De mysteries van een breed scala aan menselijke omstandigheden kunnen in deze organismen in detail worden bestudeerd, dit vereist echter vaak het gebruik van dure aangepaste apparatuur. In een Community Page op 19 oktober gepubliceerd in het open access tijdschrift PLOS Biologie , Dr Giorgio Gilestro van Imperial College London en collega's presenteren de ethoscoop - een goedkope, eenvoudig te gebruiken en zelfgemaakt aanpasbaar apparaat van hun uitvinding dat kan worden gebruikt om het gedrag van vliegen te bestuderen.

Ethoscopen kunnen worden gemaakt met behulp van een 3D-geprint chassis - of zelfs een gemaakt van gevouwen kaart of LEGO - in combinatie met een eenvoudige Raspberry Pi-computer en een camera. Alle software- en constructiespecificaties zijn gratis online beschikbaar en maken gelijktijdige registratie van het gedrag van veel vliegen tegelijk mogelijk.

Onderzoek naar vliegactiviteit houdt meestal in dat onderzoekers video-opnames bekijken en handmatig de bewegingen van elke vlieg noteren; ethoscopen kunnen dit automatisch doen, onderzoekers tijd besparen. Naast het eenvoudig vastleggen van het gedrag van de vlieg, de ethoscoop kan ook worden aangepast om de vlieg te manipuleren. Bijvoorbeeld, het team van Imperial College London heeft aangepaste ethoscopen gebruikt om slaaptekort te bestuderen door vliegen wakker te maken wanneer er geen beweging wordt gedetecteerd.

De ethoscoop kan worden aangepast voor een reeks verschillende scenario's:"We kunnen de machine programmeren om alleen stimuli naar de vliegen te sturen als ze zich op een bepaalde manier gedragen. de robots kunnen worden geprogrammeerd om vliegen alleen beloningen te geven als ze een aangeleerde taak voltooien, " zei Dr. Gilestro. "De ethoscoop zal neurowetenschappers een heel nieuw krachtig hulpmiddel bieden om te bestuderen, bijvoorbeeld, de biologie van leren en geheugen of de functie van slaap."

"Een ander mogelijk gebruik van ethoscopen is de aanpassing van het platform om het gedrag van andere dieren te detecteren; duidelijk, het aanpassen van ethoscopen om te werken met andere kleine insecten vergelijkbaar met Drosophila zou een gemakkelijke taak moeten zijn, en het volgen van het gedrag van nog kleinere dieren kan mogelijk zijn met behulp van lenzen."