V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Исследование поведения крыс в лабиринте

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Панькова  А.К. 1

---

1Муниципальное автономное учреждение дополнительного образования «Станция детского, юношеского туризма и экологии» г.Чайковского

Тимофеев  И.В. 1

---

1МАУ ДО СДЮТЭ

Работа в формате PDF

828.1 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Одни из моих любимых животных – это крысы. Поэтому, я решила сделать исследовательскую работу про крыс, которые есть у нас на Станции туризма. Я хотела узнать насколько крысы умные животные. Кроме этого, у меня было желание что-то смастерить. Поэтому я решила сделать для них лабиринт и проверить, как они будут вести себя там и смогут ли запоминать в нём дорогу.

Я думаю, результаты моей работы помогут людям узнать больше о крысах. Они могут быть полезны тем, у кого есть дома крысы. Это актуально, потому что многие люди их сейчас заводят.

Я поставила цель своего проекта: исследовать поведение и память крыс. Для этого я должна решить задачи проекта:

- сделать лабиринт;

- узнать насколько быстро крысы будут проходить лабиринт;

- описать своё исследование;

- написать выводы.

Моя гипотеза в том, что крысы могут запоминать местность и будут быстро проходить лабиринт.

Объект моего исследования – крысы, а предмет исследования – их поведение и память.

Методы исследования:

- эксперимент;

- наблюдение.

Глава 1. Анализ научной литературы

Декоративные крысы — одомашненные серые (лат. Rattusnorvegicusf. Domesticus). Было выведено множество разновидностей, характеризующихся особенностями шерстного покрова, общего строения, окрасов и расцветок.

Крысы — одни из самых легко обучаемых животных. Это связано с их приспособляемостью, интеллектом и вниманием. Однако, они не всегда выполняют поставленные перед ними задачи. Декоративные крысы любознательны и хитры, например, они могут научиться открывать клетку изнутри. Многие владельцы обучают своих крыс различным командам и фокусам. Большинство декоративных крыс без проблем запоминают своё имя и откликаются на него.

Если сравнивать умственные способности декоративных крыс и их диких сородичей, то преимущество принадлежит диким крысам. Скорее всего, это обусловлено тем, что для выживания в дикой природе требуется гораздо больше хитрости и смекалки, чем в домашних условиях. [2]

Крысы дамбо – домашние животные, которые не встречаются в условиях дикой природы, и соответственно проживают рядом с человеком. Отличительной особенностью породы являются довольно крупные уши, за которые данная разновидность крыс и получила свое название.

Размеры крысы дамбо вполне стандартные для грызунов и колеблются в диапазоне от 15 до 20 см при весе в 250-400 гр. Самки меньше самцов в размерах, и масса их тела в редких случаях превышает 250 гр. Самцы чаще бывают спокойные и ласковые, самки же более активные и игривые.

Декоративные крысы дамбо являются фактически всеядными, однако это вовсе не означает, что на пользу им идет любая пища. Можно покупать сбалансированные смеси для грызунов в зоомагазинах, добавляя к ним орехи, овощи, фрукты и злаки. [1]

Крысы соображают очень быстро и так же быстро ориентируются в любых помещениях. Если на крысу, оказавшуюся в совершенно незнакомом ей помещении, внезапно нападет кошка, то она оценит сложившуюся обстановку практически мгновенно и бросится именно туда, где кошка не сможет ее достать. Как это получается, непонятно. Остается предполагать, что крысы способны получать информацию извне в сотни и тысячи раз быстрее, причем какими-то совершенно неведомыми нам способами, но в конечном итоге они, словно бы получают карту местности.

Они также почти мгновенно определяют самые удобные маршруты следования из пункта А, где они находятся, в пункт Б, где находится пища, и, затем, двигаются очень быстро и уверенно, но при этом по единственно возможному пути. Крысы крайне редко оказываются загнанными в угол врагами, и, как правило, всегда достигают поставленной цели, то есть добираются до пищи.

Однако, при столь феноменальной памяти крысы, оказывается, очень быстро забывают многие вещи. Так учёные, проводящие исследования с целью изучения способностей крыс, давали им возможность проходить по определенному маршруту, это были трубы, в дырочки которых они закладывали лакомство. После этого трубу на какое-то время закрывали, чтобы снова открыть, и выяснилось, что крысы обнюхивают все дырочки вместо того, чтобы идти к тем, где есть лакомство и ведь это были уже знакомые им места. По всей видимости, у крысиного мозга просто нет ресурсов для того, чтобы запоминать всё подряд и потому крысы помнят только самое важное, то, от чего зависит их жизнь.

Крысы очень быстро разгадывают секреты любых ловушек, и стоит только одной крысе угодить в одну из них, как остальные моментально получают о ней всю исчерпывающую информацию и ловко избегают опасности. [3]

Крысы обладают двумя независимыми системами кратковременной памяти — пространственной и обонятельной.

Учёные проверяли гипотезу о способности крыс запоминать одновременно обонятельную и визуальную информации. В ходе экспериментов крыс обучали двум задачам. Первая заключалась в том, что крысу знакомили с одним запахом, а после добавляли к нему второй. Крыса должна была выбирать из двух запахов тот, что был для нее новым. Второй задачей был поиск пищи в восьмилучевом радиальном лабиринте. Еда помещалась в конце каждого луча, при этом четыре луча были закрыты. Крыса сначала находила пищу в открытых ходах лабиринта, при этом повторный заход в один и тот же луч считался ошибкой. В конце испытания открывались оставшиеся четыре хода, и крыса должна была безошибочно найти в них еду.

Эксперимент по изучения влияния визуальной информации на обонятельную память осуществлялся через следующую последовательность событий. Сначала крысу обучали распознавать новый запах, затем ее обучали находить пищу. После этого оценивали ее способность находить новый запах по памяти. Во втором эксперименте очередность различных типов обучения менялась, и теперь ученые оценивали влияние обонятельной памяти на способность ориентироваться в лабиринте.

Результаты экспериментов показали, что крысы хорошо отличали новый запах от старого, даже после обучения задаче с лабиринтом. Исследование продемонстрировало, что визуальная и обонятельная рабочая память у крыс являются независимыми друг от друга.

Кратковременная память отвечает за способность живых существ «держать в уме» небольшие количество информации, которые необходимы для выполнения кратковременных действий. Кроме нее существует еще долговременная память, способная удерживать информацию неограниченное время, а также рабочая память, отвечающая за обработку данных в мозге. Все три системы памяти обладают подсистемами, каждая из которых соответствует информации, поступающей от определенных органов чувств. [4]

Глава 2. Методика исследования

Для этого проекта я сделала лабиринт. Схема лабиринта (Приложения. Рис. 1) была взята из интернета. Лабиринт был сделан из картона и скотча (Приложения. Рис. 2-4). Размер: 75 на 75 сантиметров.

Мой эксперимент был таким. В конце лабиринта я незаметно для крысы клала приманку (Приложения. Рис. 5). Затем запускала крысу в лабиринт. Потом я наблюдала, как они реагируют. Крыса должна была дойти до конца лабиринта и съесть приманку, а потом я доставала эту крысу и запускала другую (Приложения. Рис. 6-10). Я запускала их без перерывов, чтобы они не успевали забывать дорогу. Время прохождения каждого забега я записывала в таблицу. Время начиналось, когда крыса заходила в лабиринт и заканчивалось, когда она начинала есть приманку. Для приманки я брала обычную для крыс еду. Когда крыса ходила по лабиринту, я старалась не мешать и не помогать ей искать приманку.

В эксперименте участвовали 3 крысы:

Крыса №1: декоративная крыса, порода дамбо, мальчик, возраст – 5 месяцев. Кличка – Шустрик. (Приложения. Рис. 11)

Крыса №2: декоративная крыса, порода дамбо, мальчик, возраст – 1 год. Кличка – Кудрик. (Приложения. Рис. 12)

Крыса №3: декоративная крыса, порода дамбо, мальчик, возраст – 1 год. Кличка – Макс. (Приложения. Рис. 12)

Глава 3. Результаты исследования

В первый день эксперимента я хотела узнать, кто из крыс быстрее пройдёт лабиринт. Это был крыс под №1, по результатам таблицы он прошёл быстрее всех в первый раз. Во второй раз его результат ухудшился. Третий забег он не проходил. У крысы №2 результат постоянно ухудшался. В своём третьем забеге он долго сидел у двери в лабиринт. Крыс №3 улучшал свой результат.

Таблица 1. Результаты крыс в первый день

Следующий эксперимент мне пришлось провести через несколько дней и без крысы №3. В этот день результат постоянно менялся у обеих оставшихся крыс. Крыса №1 с 1 по 4 забеги проходил быстро, а с 5 затормозил. В 5 забеге он решил разведать обстановку и долго обнюхивал стенки лабиринта, а потом решил умыться. В 6 забеге он побежал в угол лабиринта с высокими стенками (Приложения. Рис. 13) и надолго там прилёг. В 4 забеге я убирала приманку, но его результат был почти такой же. В 1, 2, 3 и 4 забеге крыс №1 ходил по прямому пути до приманки и не пытался перелазить через стенки лабиринта, но в 5 и 6 забеге он решил пойти по другому пути – он почти доходил до приманки, но ему мешала картонная стенка и он перелезал (Приложения. Рис. 14).

У крысы №2 было только 3 забега. На втором забеге он шёл подольше, чем в первом. А на 3 забеге сначала дошёл до выхода, но не стал есть приманку. Он прошел мимо неё, а потом ушёл гулять, но потом вернулся и съел приманку.

Таблица 2. Результаты крыс во второй день

Я узнала из литературы, если крысу напугать, то она быстрее соображает. Поэтому, когда крысы пробежали свои забеги на время, я решила узнать, как они отреагируют на испуг. Я поставила крысу №1 в начало лабиринта и решила его напугать. Он падал на спину, поднимал лапки и хотел укусить меня. Потом он быстро побежал в свой любимый угол, в котором он был в 6 забеге, и лёг. Потом я его подтолкнула, он сопротивлялся и оставался там же. Затем он побежал к месту, где всегда лежала приманка.

Я считаю, что он боялся двигаться от испуга, а потом побежал к месту, где была приманка, потому что думал, что сможет там выбраться из лабиринта.

Заключение

Из своей работы я узнала, что когда крыс впервые запускают в лабиринт, от незнания дороги к выходу, они бегут быстрее. А потом их результаты ухудшаются, потому что они хотят узнать, где они находятся. Я думаю, что в первый раз, когда они побежали, они испугались и пытались найти выход. А в следующих забегах они чувствуют, что им ничего не угрожает и они идут медленнее, чтобы понять в каком месте они находятся.

Когда крыса освоилась в лабиринте и её испугать, то она идёт в знакомое место и остаётся там. Крыса бежит туда, где её сложнее достать. У меня крыса бежала в уголок с самыми высокими стенками в лабиринте. Я думаю, она чувствует, что ей там будет безопаснее.

Ещё я заметила, что более молодая крыса шла по лабиринту быстрее, чем старшие крысы.

Моя гипотеза не совсем подтвердилась: крысы шли то быстро, то медленно, потому что хотели понять, где находятся. Но это не значит, что у них плохая память.

Я хочу продолжить эту работу и дальше исследовать крыс, изучать их любимую еду и память на запахи.

Список литературы

Дамбо крыса. Образ жизни и среда обитания крысы дамбо [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://givotniymir.ru/dambo-krysa-obraz-zhizni-i-sreda-obitaniya-krysy-dambo/

Декоративные крысы [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Декоративные_крысы;

Крысы – одни из самых умных животных в мире [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://tornado-tm.ru/stati/krysy_odni_iz_samyh_umnyh_jivotnyh_v_mire.html;

Ученые нашли у крыс два разных типа памяти [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://nplus1.ru/news/2016/02/15/workingmemorysystems

Приложения

Рис.1. Схема лабиринта Рис.2. Создание лабиринта

Рис.3. Создание лабиринта Рис.4. Создание лабиринта

Рис.5. Приманка и вход Рис.6. Старт крысы

Рис.7. Старт крысы Рис.8. Крыса в лабиринте

Рис.9. Крыса в лабиринте Рис.10. Крыса в лабиринте

Рис.11. Крыса №1 Рис.12. Крысы №2 и №3

Рис.13. Место, где сидела крыса Рис.14. Крыса перелазит стенку