Viselkedés szabályozása
Viselkedés szabályozása
Viselkedés szabályozása
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Magatartás <strong>szabályozása</strong>
Gén-viselkedés<br />
• Az élő szervezet minden tulajdonsága<br />
(forma, belső szerkezet, kémiai<br />
felépítés, viselkedés) visszavezethető a<br />
gének működésére<br />
• AZONBAN sok tényező befolyásol:<br />
idegrendszer fejlődése, hormonok,<br />
tanulás<br />
• Magatartás nem feleltethető meg egy<br />
génnek; poligénes<br />
• Illetve egy gén-több tulajdonság:<br />
pleiotróp
• Genetikus kérdései a genetikai<br />
variabilitásra vonatkoznak; egyértelmű<br />
genotípus-fenotípus összefüggés<br />
felderítése<br />
- azonos genotípusok fenotípusát különböző környezeti<br />
feltételek között vizsgálja: környezeti hatások elkülönítése<br />
-azonos környezeti-kísérleti feltételek között különböző<br />
genotípusokat alkalmaz: genetikai különbségek
Összehasonlító pszichológus: hogyan viselkedik vki, ha<br />
váratlanul új környezetbe kerül?<br />
„Nyílt tér” (open field) teszt<br />
- vizelések, bélsárürítések, ágaskodások száma, mekkora területet jár be,<br />
milyen sebesen, stb.<br />
- mérhető paraméterek biológiai funkciója legtöbb esetben megmagyarázhatatlan,<br />
de jól mérhető, megfelelő variabilitás esetén alkalmas genetikai analízisre
Általános mozgásaktivitás mérésére többféle teszt…<br />
póznateszt<br />
• latencia: mennyi idő a<br />
mászásig<br />
• mennyi idő alatt jut fel<br />
• mennyi ideig tartózkodik<br />
a póznán<br />
sötét<br />
világos
mérik: haladás sebességét, útvesztő zsákutcáiba való belépést hibák száma, stb.
Etológia: természetes viselkedési egységek vizsgálata!<br />
- a genetikailag meghatározott természetes viselkedés felkészíti az állatot<br />
az élőhelyén előforduló események felismerésére<br />
- magatartásért felelős génkészlet tükre az állat ökológiai környezetének<br />
- az állati viselkedést az agyban kiépülő akciómodell irányítja<br />
Paradicsomhal ragadozó elkerülése<br />
(ELTE Etológia Tanszékének vizsgálata)<br />
• két szemhez hasonló folt jelenlétében az állatok<br />
másképp reagálnak az enyhe fájdalomingerre<br />
• kulcsinger észlelésekor gyors elkerülési reakció<br />
• kulcsinger nélkül, pedig „keresnek”<br />
- „ha két szemet látsz, figyelj”<br />
- „ha két szemet látsz és fáj, menekülj”<br />
- „ha csak kicsit fáj, keress”
Beltenyésztett populációk alkalmazása<br />
- mesterséges képződmények; genetikai homogenitás jellemzi<br />
- de! korlátlan számban állnak rendelkezésre az egyedek<br />
- reprodukálható a kísérlet<br />
- mérhető a genetikai és a környezeti variancia<br />
Beltenyésztési koefficiens (F):<br />
A teljes genom homogenitásának mérőszáma, értéke 0 és 1 között változhat;<br />
megadja, hogy egy populáció tetszőleges egyedében milyen valószínűséggel találhatunk<br />
tetszőleges génben homozigóta állapotot.<br />
Genotípusos egyezés (I):<br />
A populáció két tetszőleges egyedének tetszőleges génjeiben milyen<br />
valószínűséggel fordul elő megegyező genotípus. Értéke: 0-1 között
<strong>Viselkedés</strong>i fenotípusok egyszerű genetikai<br />
vizsgálata<br />
Ecetmuslica<br />
• mutáns: testszín sárga (vad: szürke)<br />
• testszínért pontmutáció felelős<br />
• Manning és mtsai. (1961): sárga színűek<br />
szaporodási sikere kisebb<br />
Magatartásra visszavezethető okok:<br />
SZÁRNYREZEGTETÉS<br />
• a testszín és a viselkedés között nyilvánvalóan nagyon távoli a kapcsolat, a<br />
felelős gén mégis azonos!
Rothenbuhler (1964) – fertőző lárvarothadás<br />
• higiénikus viselkedés: viaszfedő kinyitása, beteg<br />
lárva eltávolítása<br />
recesszív jelleg
Franck (1970)-<br />
mexikói kardfarkú<br />
halak hibridjei<br />
Xiphophorus montezumae
Dilger (1962) és Buckley (1969)<br />
afrikai törpepapagájok fészeképítő viselkedése<br />
• a szállítás módja mindkét faj esetében öröklődő magatartás
Mi jellemzi tehát a genetikailag rögzített viselkedést<br />
(öröklött mozgásmintázat-ÖMM)?<br />
• az állatok a születésük után azonnal képesek végrehajtani<br />
• formaállandóság<br />
• kulcsingerrel kiváltható (idegi szabályozás!)<br />
• a már megkezdett folyamat megállíthatatlan, a sorrend<br />
megváltoztathatatlan<br />
• nincs kontroll, nincs visszacsatolás (kutyafélék táplálékrejtése)<br />
• a fejlettebb gerincesek esetében a tanulás módosíthat valmennyit<br />
(sirályok vészkiáltása)<br />
• környezethez való alkalmazkodást segíti<br />
• alacsonyabbrendűeknél a genetikailag rögzített viselkedések vannak<br />
túlsúlyban<br />
• jellemző a kifáradás az ÖMM-re, azaz a kiváltódás után nehezebben<br />
lehet újra kiváltani (róka-tojáselföldelés)<br />
- tudatos ÖMM használat: rókaanya-kölykök-vészkiáltás
• Üresjárati aktivitás: ha az állat belső állapota maximálisan kedvező<br />
egy ÖMM végrehajtására, akkor kulcsinger nélkül is megjelenhet a<br />
viselkedés (szövőmadarak fészeképítő mozdulatai fészekanyag hiányában<br />
is)<br />
• Deprivációs kísérletek: az ingerek megvonásával járó nevelési<br />
körülmények után a kulcsinger bemutatására ha az állat a várt ÖMM-mel<br />
reagált, akkor bizonyítottnak vették a genetikai meghatározottságot<br />
→ galambok repülési képessége<br />
- udvarlási szertartások (nem szociális állatoknál is-kakukk)<br />
- táplálékválasztás (bár egy része tanult); de! koala<br />
- ragadozófélelem<br />
- madarak vonulása, ideje<br />
- riasztóviselkedések
Idegi szabályozás<br />
• Érzékelő rendszerek – bejövő információ<br />
• Motoros rendszerek – válaszreakció<br />
• Integráló rendszerek – a két rendszer összekapcsolása<br />
-az érzékszervek által szállított információ valamilyen válaszreakciót vált ki<br />
az állatból<br />
• vészreakció<br />
• vészkiáltások<br />
• vészt jelző feromonok<br />
- vörösbegy vadul megtámad egy idegent,<br />
ha azon vörös tollcsomó van, de a támadás<br />
elmarad, ha az a párján van<br />
- méhecske – virág színe<br />
- sáska idegrendszere folyamatosan stabilizálja<br />
a fej állását<br />
Receptorra ható ugyanazon inger egyik esetben maghatározott<br />
akciót t vált v<br />
ki, a másik m<br />
esetben teljesen hatástalan!
• valamilyen információt felfog az idegrendszer, de az akció jóval<br />
később következik be (pl. egy év múlva); erdei pinty, amerikai indigó<br />
pinty<br />
• a válasz során sokszor változik a beérkező inger, visszacsatolás révén<br />
a válasz is változik, azaz az állat folyamatosan alkalmazkodik<br />
viselkedésével a bejövő információkhoz<br />
• az érzékelés aktív folyamat → az állat keresi a számára lényeges<br />
ingerforrásokat (denevérek, elektromos halak)<br />
Érzékelési modalitások: azok a módok, ahogy az érzékelés történik<br />
- látás (fénymintázat, alak, mozgás, hullámhossz - szín, polarizáltság)-galamb!<br />
- hallás<br />
- szaglás<br />
- tapintás<br />
- ízlelés
- a bejövő információk szűrőkön mennek keresztül: perifériás és központi<br />
ingerszűrők.<br />
Perifériás ingerszűrők:<br />
• különböző érzékszervek érzékenysége egyfajta ingerszűrésnek tekinthető<br />
• emberi fül nem hallja meg a 20 kHz-nél magasabb hangokat, a szem nem látja<br />
az ultraibolya és az infravörös fényt<br />
• érzékszervek szelektivitása: Eleutheorodactylus coqui (fán lakó béka)<br />
• éjszakai lepkék egyes fajainak sajátos „füle” – timpanális szerv<br />
• magasabbrendűeknek kevésbé szelektív érzékelőik vannak<br />
Központi ingerszűrők:<br />
• kulcsinger<br />
• kiváltómechanizmus<br />
• keresőkép
Kulcsinger<br />
Az öröklött mozgásmintázatokat kiváltó ingereket kulcsingereknek<br />
nevezzük.<br />
- tartozik hozzájuk egy kiváltómechanizmus az agyban, amely felismeri a kulcsingert<br />
és elindítja a megfelelő válaszreakciót, azonban ez nem minden esetben az agy egy<br />
konkrét helyén lokalizálható<br />
- a vörösbegy számára a vörös toll kulcsingerként működik, de csak bizonyos<br />
helyzetekben<br />
- változhatnak az állat belső állapotával-(ezüst sirály: forma-szín-méret)<br />
- a kulcsinger helyettesíthető tanulás révén más ingerrel<br />
→ a pulyka kotlós csibe felismerése<br />
Kulcsingerek néhány speciális formája:<br />
1.konfigurációs inger → amikor a<br />
komponensek valamiféle viszonya az<br />
igazi kiváltó (feketerigó)
2. jelzőinger → egy meghatározott formából és egy mozgásmintázatból<br />
tevődik össze (farkaspókok integetése, bundermajmok)<br />
3. szupernormális ingerek → a normális viselkedési válasznál intenzívebb<br />
reakciót kiváltó inger (csigaforgató, nyári lúd és a nagy tojás, kakukk)<br />
Nincs határ!<br />
Minél nagyobb az idegen tojás, annál inkább<br />
vonzódik hozzá.<br />
Van határ!<br />
Ha a nagyobb tojás tömege meghaladja a lúdtojásét,<br />
elveszti az érdeklődését.
Heterogén szummáció törvénye:<br />
A kulcsingerek különböző fajtái összeadódva erősebb választ váltanak ki,<br />
mint egyenként.<br />
• a tüskéspikó hímjei támadnak, ha egy másik hímet látnak, ha annak vörös<br />
a hasa vagy ha fejen áll, de legerőteljesebben akkor támadnak, ha egy<br />
vörös hasú hím áll fejen előttük.
Keresőkép<br />
Az a memóriából felidézett emlékkép, ami a tárgy keresése közben az agy<br />
tevékenységét vezérli<br />
• neurális memóriára épül, szemben a kulcsingerrel, ami genetikai memórián<br />
alapszik<br />
• kormosvarjak, cinkék, rókák<br />
- különböző színű kagylók<br />
- rovarkereső viselkedés
Kognitív térkép, környezeti modell<br />
Az állatok memóriájában a környezetről rögzült egyszerűbb- bonyolultabb<br />
“térkép”.<br />
• ez nem emberi térkép, hanem inkább térbeli viszonyoknak, egyes tárgyak<br />
jellegzetességeinek és bizonyos tárgyak pontos térbeli helyzetének<br />
rögzítése<br />
• mindig fajspecifikus, az adott faj számára a túlélés szempontjából fontosak<br />
Méhfarkas tájékozódása
• „környezet”: 0,4 ha bekerített terület<br />
• naponta 1-1 óra ismerkedés a területtel<br />
• „főhadiszállás”<br />
• 20 db tárgy (játék + háztartási gép)<br />
• másnaponként fél óra ismerkedés (össz.<br />
5 óra)<br />
• új tárgyak, régiek áthelyezése
• a kognitív térkép szükséges a túléléshez<br />
• a térképet azonban csak meghatározott módon és meghatározott<br />
célokra lehet felhasználni! (nektárevő madarak viráglátogatása)<br />
• a térképhez tartoznak öröklött viselkedési instrukciók, mint a “ha nyersz, válts”<br />
és a “ha nyersz, maradj”<br />
• minél pontosabb a térkép, annál inkább lehet tervezni a segítségével (rovarokkétdimenziós<br />
„gyorsfényképei”; háromdimenziós térképek, ultrahangok-denevérek,<br />
vak emberek-tapintás)<br />
- pocsolyából pocsolyába ugrálnak<br />
a legoptimálisabb módon<br />
- tájékozódó úszás dagály idején<br />
tengeri géb
- a kognitív térkép elkészítésében tükröződnek az adott faj ökológiai viszonyai:<br />
a genetikai memóriában rögzült viselkedési instrukciók, amik beleépülnek tanulás<br />
nélkül is a térképbe<br />
- veleszületett mélységkerülés (kismacskák, szárazföldi-, tengeri teknősök)<br />
• csüllő<br />
• meredek tengerparti<br />
sziklákon fészkel
Hormonális szabályozás<br />
- a hormonok szabályozófunkciót betöltő vegyületek; a belső elválasztású<br />
mirigyek vagy neuroszekréciós sejtek termelik<br />
- keringés szállítja a célszervekhez<br />
- hormonok szabályozzák a növekedést, anyagcserét, vízháztartást,<br />
szaporodást, számos viselkedésformát..<br />
Kiváltó hormonok<br />
• adott hormon jelenléte kiváltja,<br />
aktiválja a szóban forgó viselkedést<br />
Organizációs hatás<br />
• egyedfejlődési folyamatokon keresztül<br />
• nemi differenciálódás, szervezet növekedése
Fontosabb hormonok……<br />
• androgének: szaporodási viselkedések (patkány)<br />
- tesztoszteron: agresszió, küzdelem a nőstényekért,<br />
territóriumért, rangsor kialakulása, szociális interakciók<br />
(szíriai aranyhörcsög)<br />
- oxitocin: simaizom összehúzódás, szülés; „apává” válás,<br />
barátok, munkatársak közötti kapcsolat erősítése<br />
• prolaktin: tejtermelés, ivadékgondozás, begytej, kotlási<br />
viselkedés<br />
• melatonin: biológiai óra, ciklikus viselkedések<br />
• adrenalin: stressz, menekülés<br />
• mineralokortikoidok: stressztűrés, stressz hatásának<br />
csökkentése<br />
- glükokortikoidok: kortizol, kortikoszteron<br />
(Haller Jóska: patkány)<br />
• endorfin: „boldogsághormon”, csoki, sport,<br />
fizikai kontaktus-kurkászás, fájdalom
A viselkedés ritmusai<br />
• sok állati viselkedés naponta ismétlődik, napszakos ritmust követ<br />
• évszakhoz, Hold változásaihoz, árapály jelenséghez kapcsolódó<br />
ritmusok<br />
• ezeket a biológiai ritmusokat az állati szervezet biológiai órái<br />
szabályozzák<br />
• Biológiai órák olyan szervezeti mechanizmusok, amelyeket egy<br />
belső, önfenntartó ritmusközpont és egy külső<br />
ritmusszinkronizáló hatás szabályoz.<br />
• biológiai ritmus szabályos ciklusokból áll; teljes időtartama a<br />
periódus; aktivitás arányának változása az amplitúdó<br />
Biológiai ritmus<br />
-hőmérsékleti kompenzáció<br />
- anyagcseremérgek hatástalanok<br />
- periodikus környezeti jelenséggel többé-kevésbé<br />
azonos ritmusban<br />
- hozzákapcsolhatók környezeti kulcsokhoz<br />
- ritmus alapja belső eredetű
Belső ritmusszabályozók<br />
- felderíthető: indirekt módszer (az állatot állandó környezetben tartjuk)<br />
- sok állat ilyenkor is ritmikusan végzi tevékenységét, de a ritmus szabadon<br />
futó lesz (aktivitási periódus eltolódik)<br />
→ Aschoff-szab<br />
szabály: a sötétbentben tartott állat<br />
napi ritmusa nagyjából<br />
megtartja a 24 órás periódusidej<br />
dusidejét, , de egy kicsit mindig csúszik<br />
szik.<br />
- a diurnálisok<br />
lisoké hosszabb<br />
- a nokturnálisok<br />
lisoké rövidebb<br />
lesz<br />
Biológiai óra lokalizálása:<br />
- csótány: idegrendszer-optikai lebeny<br />
- tengeri nyúl: szemek<br />
- gerincesek: tobozmirigy, talamusz egyes magvai
Motiváció<br />
- belső késztetés (drive) valamilyen cselekvésre<br />
-elsődleges késztetések a testi szükségletek, a másodlagosak tanultak.<br />
-a táplálkozás motivációja emlősöknél a gyomor éhségperisztaltikájából,<br />
vércukor koncentrációjából és a rágás szükségletből állössze<br />
-az újszülöttek esetében a szopásnál nem csak a táplálékigény kielégítése<br />
hajtja az egyedet, hanem a szopásigény is<br />
A viselkedés fázisai a különböző motivációk felerősödése és gyengülése<br />
alapján különíthetők el:<br />
- keresés (appetitív szakasz): az állat valamit keres, amire<br />
késztetést érez (táplálék, nemi partner, búvóhely). Rugalmas<br />
szakasz, amikor az állat tanul és ezt felhasználja a következő<br />
keresési fázisban.<br />
- végrehajtás (konszummáció): merev szakasz, fajra jellemző,<br />
kevéssé módosítható mozgásmintázatok.<br />
- kielégülés (szatiáció): nyugalmi fázis.
- motivációs modellek, melyekben a leglényegesebb koncepció a<br />
negatív visszacsatolás és az egyes visszacsatolási körökből felépíthető<br />
szabályozási hálózat<br />
gerincesek agressziójának<br />
modellje
Homeosztázis<br />
• azon összehangolt fiziológiai folyamatok, amelyek az állat belső,<br />
egyensúlyi állapotait fenntartják<br />
• abelső környezet szabályozhatósága a környezet változásainak<br />
kivédésére rendkívül adaptív az állat számára<br />
A homeosztázisban szabályozókörök működnek, amelyek lehetnek<br />
- negatív visszacsatolásúak → a tevékenység eredménye<br />
csökkenti az aktivitás szintjét, vagy<br />
- pozitív visszacsatolásúak → az eredmény fokozza a<br />
további működést (az ilyen szabályozás megszaladhat)<br />
• ezen feed-back mechanizmusok mellett léteznek feed-forward<br />
előrecsatoló) folyamatok, amelyekben az előrelátás a meghatározó<br />
tényező<br />
Homeosztatikus folyamatok<br />
- víz-ionháztartás<br />
- hőháztartás<br />
- táplálkozás<br />
De vannak viselkedési szabályozások:<br />
- hőmérsékleti grádiens<br />
- hibás mellékvese