Vypracování podmiňovacího testu magnetické orientace laboratorního hmyzu.

Bc. Jakub Karas

Master's thesis

Development of conditioning test of magnetic orientation on laboratory insect species

Abstract:

Předkládaná diplomová práce se věnuje problematice aplikace podmiňování na magnetorecepční testy u laboratorního hmyzu. Práce vznikla jako reakce na nedostatky spontánních testů magnetosenzitivity u laboratorního hmyzu. Vychází tedy z praktické potřeby robustního a i na malých vzorcích plně funkčního testu magnetorecepce. Práce je členěna na dva hlavní oddíly. První, teoretický oddíl shrnuje současné literární poznatky o procesu učení a tvorbě paměti, které jsou základem všech podmiňovacích testů. Dále se zaměřuje na mechanismy učení u hmyzu a krátce se věnuje schopnosti magnetorecepce u ţivočichů. Stěţejní část je věnována podrobnému popisu podmiňování a faktorů ovlivňujících úspěšnost tohoto procesu. Závěrem se zabývá dosavadními poznatky z výzkumů spojených právě s podmiňováním a aplikací podmiňování v magnetorecepčních testech. Druhý, praktický oddíl tvoří protokol o vypracování podmíněné behaviorální reakce na magnetický stimul u švába P. americana. Výzkum se zaměřuje na vliv jednotlivých faktorů na úspěšnost podmiňování, v čele s interstimulačním intervalem, jakoţto hlavním časovým parametrem, ovlivňujícím průběh podmiňování. Důleţitou součástí praktické části je i zpracování výstupů testu a statistická analýza výsledků. Získané výsledky jsou diskutovány a srovnány s literárními údaji a jsou formulovány závěry o optimálních parametrech podmiňovacího testu. V souladu s cílem práce jsou shrnuty výhody a nevýhody ve srovnání se spontánním testem magnetorecepce hmyzu. Závěrem se jsou navrţeny moţnosti v dalším vývoji a optimalizaci magnetorecepčního podmiňovacího testu.

Abstract:

The master thesis is focused on the issue of application of conditioning on magnetoreception test with laboratory insect species. The thesis is divided in two main parts. First part sums up theoretical findings related to the process of learning and memory creation. It is also focused on mechanisms of learning of insect. The ability of magnetoreception by animals is described shortly. The crucial part is dedicated to the detailed description of conditioning and factors influencing success of this process. Last part brings overview of research findings related to conditioning and to application of conditioning into the magnetoreception tests. Second part – practical one – introduces a protocol from the conditioning test of magnetic orientation on the cockroach P. americana. The research is aimed at the influence of partial factors on success of conditioning. One of the most important considered factors is interstimulus interval as a main temporal parameter influencing the process of conditioning. Key part of the practical section brings outcomes from the test and statistical analysis of the results. Last part proposes the possibilities in the following development and optimization of the magnetoreception test.

Keywords

Podmiňování, učení, trénink, magnetorecepce, magnetorecepční test, šváb, Periplaneta americana interstimulační interval, intercyklový interval, ITI, ISI Conditioning, learning, training, magnetoreception, magnetroreception test, cockroach, Periplaneta americana, interstimulus interval, intertrial interval, ISI

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 1. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 11. 2. 2014
• Supervisor: doc. RNDr. Martin Vácha, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Experimental Biology / Special Biology