초음파 발성

Ultrasonic vocalization
일반쥐

초음파 발성(USV)은 약 20-100kHz [1]범위의 주파수에서 발생한다.박쥐나 설치류 등 동물에 의해 배출되며 쥐나 쥐에서 광범위하게 연구되고 있다.소닉 발성과는 달리 초음파 발성은 사람의 귀로 감지할 수 없다.USV는 사회적 [2]신호 역할을 하며 빈도에 따라 분류됩니다.다양한 상황 및 다양한 감정 [3]상태에 대응하여 다양한 범주의 USV가 도출된다.USV의 행동 기능은 생쥐 또는 쥐 강아지가 [1]발육의 어린/성체 단계에 도달함에 따라 달라집니다.호출 행동 뒤에 있는 뇌 메커니즘도 연구되었고, 일부 연구는 약리학적 조작을 사용했다.

역사

코넬 대학 동물학과 교수인 존 W. 앤더슨은 쥐가 초음파 발성을 [4]낼 수 있다는 것을 처음으로 발견했다.그는 이러한 발성을 관찰하기 위해 음파 증폭기를 사용했고, 그 기능을 확신할 수 없었다.하지만, 그는 이러한 발성이 박쥐의 반향 위치 측정과 유사하게 쥐들이 그들끼리 의사소통하고/또는 그들의 환경에서 방향을 잡는데 도움을 줄 수 있다고 가설을 세웠다.이 가설은 여러 번 시험해 보았지만 실험에서는 [5][6]성립되지 않았다.쥐가 반향 위치를 사용한다는 사실을 뒷받침하는 여러 연구가 있었지만 초음파 발성은 관여하지 [6]않았다.다른 연구들은 초음파 발성이 온도에 대한 쥐의 생리적인 반응의 부산물이라고 제안했다.하지만 지금은 쥐가 초음파 발성을 사회적 [2]신호로 한다는 것이 널리 받아들여지고 있다.초음파 발성은 쥐의 전유물이 아니라는 점에 유의해야 한다.박쥐뿐만 아니라 쥐와 같은 다른 [3][7]설치류도 그러한 소리를 냅니다.

분류

쥐와 쥐가 내는 초음파 발성은 분류했다.22kHz 발성, 40kHz 발성,[1] 50kHz 발성의 세 가지 분류가 있습니다.40kHz 콜의 지속시간은 80~150밀리초로 짧은 반면 50kHz 콜의 지속시간은 20~[1]100밀리초로 짧은 경향이 있습니다.반면 22kHz 콜의 지속시간은 300~3000밀리초로 길어집니다.성충은 22kHz와 50kHz의 발성을 내는 반면 어린이는 40kHz의 [1]발성을 낸다.초음파 발성은 엄밀하게는 22kHz, 40kHz 및 50kHz가 아닙니다.22kHz 콜의 범위는 18~32kHz, 40~70kHz, 50kHz 콜의 범위는 35~[8]72kHz입니다.

성충의 22kHz 발성소리와 새끼를 40kHz 발성소리는 혐오스러운 상황이나 유해한 [8]자극에 반응하여 방출된다.예를 들어, 고립감, 남성 사이의 공격성, 포식자의 출현, 놀라운 소음, 피할 수 없는 발 충격이 이러한 [8]발성을 이끌어 낼 것이다.반대로 성인에 의해 발산되는 50kHz의 발성은 청소년들 사이의 사회적 놀이, 짝짓기 행동, 또는 동물을 부드럽게 [8]만질 때 등 식욕적인 상황에서 발생한다.개인 차이는 주택 준비와 같은 사회적 요인뿐만 아니라 유발된 발언의 수와 발생 [1]확률에 영향을 미칠 수 있다.단, 22kHz 및 50kHz 콜에서는 변동 폭이 넓어지고 40kHz [1]콜에서는 변동 폭이 작아집니다.40kHz 콜은 pupps에 대해 높은 생존값을 갖는 반면, 22kHz 콜과 50kHz [1]콜은 개인에 따라 크게 다를 수 있는 상황에서 방출됩니다.

발성 및 동작

이 문헌은 주로 초음파 발성과 설치류 행동 사이의 관계를 조사한다.강아지의 40킬로헤르츠의 울음소리는 생존에 중요하다.새끼를 남겨두고 40kHz의 울음소리를 낸다면 [8]어미에게서 회복 행동을 유도할 것이다.한 마리의 강아지가 그들의 리터미트로부터 분리되면,[8] 그들은 높은 속도로 초음파 발성을 발생시킬 것입니다.GABA 수용체의 양성 조절제인 벤조디아제핀을 포함한 화합물은 사회적 [9][10]고립에 반응하여 방출되는 초음파 발성의 생산을 감소시킨다.22kHz의 콜을 방출하는 동안 청소년과 성인은 종종 얼어붙는 행동을 보이고 심박수와 [1]혈압의 증가를 경험합니다.22kHz 통화는 불쾌한 상황이나 유해한 자극에 반응하여 발신되기 때문에, 이러한 통화는 불안 반영과 의사소통이라는 [1]두 가지 기능을 하는 것으로 여겨져 왔다.로 위협 다른 종들의 conspecifics나 개인에게, 또는 그들은 경보 임박한 위험 인구의 또 다른 사람들은 경고하기 위해 호출을 내보낼 수 있는 공격적인 만남의 확률을 줄이기 위해 신호 통신에 대하여, 이러한 전화를 할 때 방출될 수 있다.[1]50-kHz 전화 conspeci 사이의 사회적 상호 작용을 생산할 수 있다.유도하고 [1]유지함으로써 사진을 찍습니다.그들은 긍정적인 감정 [3]상태를 나타내는 것으로 생각됩니다.이러한 50kHz 콜도,[1] 보람 있는 자극을 기대하면서 발신됩니다.

생리학 및 약리학

후두는 초음파 [11]발성의 생성에 관여해 왔다.쥐 후두의 협착은 쥐의 초음파 [11]발성의 근원으로 생각됩니다.또한, 다른 것들 중에서, 수막, 피질, 편도체, 그리고 등쪽 해마와 같은 뇌 부위는 [1]특히 22-kHz 통화에서 역할을 합니다.이러한 뇌 영역/구조 중 많은 부분이 공포와 불안과 관련된 연구에 포함되었고 혐오 [1]감정을 다루는 더 큰 네트워크와 연관될 수 있다.

약리학에서는 22kHz 콜이 연구되고 있습니다.약물이 22kHz 발성에 영향을 미치는 가능한 방법은 특히 관심 분야였으며, 특정 벤조디아제핀을 투여하면 호출 행동을 감소시킬 수 있는 반면 특정 항우울제, 도파민 재흡수 억제제 및 항정신병 약물들은 거의 동일한 억제 [1]효과를 보이지 않았다.

레퍼런스

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p Schwarting, R. K. W.; Wöhr, M. (April 2012). "On the relationships between ultrasonic calling and anxiety-related behavior in rats". Brazilian Journal of Medical and Biological Research. 45 (4): 337–348. doi:10.1590/S0100-879X2012007500038. ISSN 0100-879X. PMC 3854164. PMID 22437483.
  2. ^ a b Brudzynski, Stefan M. (2009-12-08). Handbook of Mammalian Vocalization: An Integrative Neuroscience Approach. Academic Press. ISBN 9780080923376.
  3. ^ a b c "Ultrasonic vocalizations (USV) as a tool for research on emotion and motivation in rodents". www.avisoft.com. Retrieved 2018-03-11.
  4. ^ Anderson, John W. (1954-06-04). "The Production of Ultrasonic Sounds by Laboratory Rats and Other Mammals". Science. 119 (3101): 808–809. doi:10.1126/science.119.3101.808. ISSN 0036-8075. PMID 13168371.
  5. ^ Agmo, Anders (2011-04-18). Functional and Dysfunctional Sexual Behavior: A Synthesis of Neuroscience and Comparative Psychology. Academic Press. ISBN 9780080549385.
  6. ^ a b Rosenzweig, Mark R.; Riley, Donald A.; Krech, David (1955-04-22). "Evidence for Echolocation in the Rat". Science. 121 (3147): 600. doi:10.1126/science.121.3147.600. ISSN 0036-8075. PMID 14372962.
  7. ^ Lancaster, W. C.; Keating, A. W.; Henson, O. W. (1992-12-01). "Ultrasonic vocalizations of flying bats monitored by radiotelemetry". Journal of Experimental Biology. 173 (1): 43–58. doi:10.1242/jeb.173.1.43. ISSN 0022-0949. PMID 1487718.
  8. ^ a b c d e f Boulanger-Bertolus, Julie; Rincón-Cortés, Millie; Sullivan, Regina M.; Mouly, Anne-Marie (2017-10-18). "Understanding pup affective state through ethologically significant ultrasonic vocalization frequency". Scientific Reports. 7 (1): 13483. doi:10.1038/s41598-017-13518-6. ISSN 2045-2322. PMC 5647438. PMID 29044126.
  9. ^ Benton, D.; Nastiti, K. (1988). "The influence of psychotropic drugs on the ultrasonic calling of mouse pups". Psychopharmacology. 95 (1): 99–102. doi:10.1007/bf00212775. ISSN 0033-3158. PMID 3133705. S2CID 13641586.
  10. ^ Fish, Eric W.; Sekinda, Marzenka; Ferrari, Pier F.; Dirks, Anneloes; Miczek, Klaus A. (2000-04-01). "Distress vocalizations in maternally separated mouse pups: modulation via 5-HT1A, 5-HT1B and GABAA receptors". Psychopharmacology. 149 (3): 277–285. doi:10.1007/s002130000370. ISSN 0033-3158. PMID 10823409. S2CID 24029229.
  11. ^ a b Johnson, Aaron M.; Ciucci, Michelle R.; Russell, John A.; Hammer, Michael J.; Connor, Nadine P. (August 2010). "Ultrasonic output from the excised rat larynx". The Journal of the Acoustical Society of America. 128 (2): EL75–EL79. doi:10.1121/1.3462234. PMC 2924901. PMID 20707418.