Schafe wurden darauf trainiert, im wachen Zustand MRT-Scans durchzuführen

Schafe wurden darauf trainiert, im wachen Zustand MRT-Scans durchzuführen
Schafe wurden darauf trainiert, im wachen Zustand MRT-Scans durchzuführen
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Die MRT (Magnetresonanztomographie) ist eine häufig verwendete Technik zur Untersuchung des Gehirns von Schafen. Bisher wurde sie jedoch nur unter Vollnarkose durchgeführt, um die Immobilität des Tieres sicherzustellen. Dies könnte einerseits zu Stress und Nebenwirkungen führen und andererseits die Untersuchung der Gehirnfunktionen beeinträchtigen.

Ein INRAE-Forschungsteam hat ein an Schafe angepasstes Trainingsprotokoll entwickelt, um MRT-Aufnahmen in einem Alarmzustand und ohne Einschränkungen durchzuführen. Zu diesem Zweck ließen sich die Forscher von früheren Arbeiten an Hunden inspirieren, die bisher die einzige Tierart waren, die ein solches Protokoll erfolgreich abschließen konnte. In der Aufzuchtstation der PAO-Versuchseinheit im INRAE-Zentrum Val de Loire in Nouzilly begannen die Forscher direkt nach der Geburt der Lämmer mit einer Eingewöhnungsphase. Das Ziel ? Identifizieren Sie die Tiere, die am empfänglichsten für Streicheleinheiten oder das Vorhandensein von Schaumstoffgegenständen in der Nähe ihres Kopfes sind.

Nach der Auswahl von 10 Lämmern fand eine erste Trainingsphase im Nouzilly-Schafstall statt. Die Forscher brachten den Tieren bei, eine Rampe hinaufzusteigen, um zu einem gefälschten MRT-Gerät zu gelangen, und sich dann hinzulegen. Den Lämmern wurde auch beigebracht, ihren Kopf in eine MRT-Attrappe zu legen.

Als die Ergebnisse im realen MRT-Raum eintrafen, reproduzierten die Schafe die gleichen Verhaltensweisen sehr leicht, hatten jedoch Schwierigkeiten, vollkommen ruhig zu bleiben. Es dauerte einige Wochen, bis sich die Tiere an die Vibrationen der Maschine gewöhnt hatten und sich mehrere Minuten lang nicht mehr bewegten. Letztendlich waren die MRT-Bilder ihrer Gehirne mit denen von anästhesierten Schafen vergleichbar, wobei dieses Ziel zum Zeitpunkt der Erstellung des Artikels erstmals bei sechs der zehn trainierten Schafe und seitdem bei neun Schafen erreicht wurde. Das Protokoll dauerte 9 Monate, zwischen der Geburt der Lämmer und den ersten MRT-Aufnahmen.

Chronologie der Schritte bis zur Bildaufnahmephase. © INRAE ​​​​– Love et Pluchot

Der Erfolg dieses Protokolls eröffnet bereits Perspektiven für die Forschung im Bereich der Neuroimaging bei Tieren (z. B. MRT), da es die Untersuchung der Gehirnfunktion bei aufmerksamen Schafen ermöglicht. Eine Studie über die Aktivierungen bestimmter Gehirnregionen im Zusammenhang mit dem Hören ist im Gange und Gegenstand der Diplomarbeit, die diese Schulungsarbeit erforderte. Die Ergebnisse dieser freiwilligen Zusammenarbeit zwischen Trainer und Schaf verdeutlichen die Lernfähigkeit dieses Tieres und verdeutlichen gleichzeitig die Bedeutung der Mensch-Tier-Beziehung bei der Entwicklung innovativer Methoden. Die Validierung dieses Protokolls eröffnet Perspektiven für das Training anderer Tiere, um MRT-Untersuchungen im Wachzustand durchführen zu können. Auch durch den Einsatz von Trainingsmethoden eröffnen sich zahlreiche Einsatzmöglichkeiten, etwa beim Scheren oder beim medizinischen Training (bei dem das Tier die Mitarbeit bei der tierärztlichen Betreuung lernt).

Referenz

Pluchot C., Adriaensen H., Parias C. et al. (2024). Trainingsprotokoll für Schafe (Ovis aries) zur freiwilligen Durchführung struktureller MRT-Aufnahmen des Gehirns im Wachzustand und ohne Hemmung. Methoden der VerhaltensforschungDOI:
https://doi.org/10.3758/s13428-024-02449-6

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