Potencijalne korelacije među vrstama u društvenoj hijerarhiji i pamćenju između miševa i male djece

Društvena hijerarhija povezana je s različitim fenotipovima. Iako je poznato da je pamćenje važno za formiranje hijerarhije, razlika u sposobnostima pamćenja između dominantnih i podređenih pojedinaca ostaje nejasna. U ovoj smo studiji ispitali performanse pamćenja kod miševa s različitim društvenim rangovima i pronašli bolje sposobnosti pamćenja kod dominantnih miševa, zajedno s većom dugoročnom potenciranošću i većom ekspresijom gena povezanih s pamćenjem u hipokampusu. Svakodnevno ubrizgavanje lijekova za poboljšanje pamćenja također bi moglo povećati dominaciju.

Miševi imaju relativno jako pamćenje, jer su miševi u procesu evolucije postupno razvili instinkte i navike da se prilagode životnom okruženju, a ta se ponašanja moraju oslanjati na dobro pamćenje.

Studije su pokazale da je sposobnost pamćenja kod miševa povezana s inteligencijom i zdravljem njihovog živčanog sustava. Kapacitet pamćenja miševa sličan je kapacitetu pamćenja ljudi i zahtijeva stalnu vježbu i obuku kako bi se dosegla viša razina.

Poput ljudi, štakori se suočavaju s mnogo stresa i izazova, ali štakori razmišljaju drugačije od ljudi i mogu akumulirati znanje i vještine iz svojih iskustava te stalno istraživati ​​nove stvari. Štakori su stoga ključni za preživljavanje i reprodukciju svojih sposobnosti pamćenja.

U znanstvenim istraživanjima, učenje mišjeg pamćenja često se koristi za proučavanje modela poremećaja ljudskog pamćenja i kognitivnih bolesti, istraživači kroz proučavanje mišjeg pamćenja mogu bolje razumjeti mehanizam i čimbenike koji utječu na ljudsko pamćenje i spoznaju.

Ukratko, pamćenje miševa je utjelovljenje njegove vitalnosti, trebamo paziti i čuvati životni okoliš miševa kako bi imali bolji život i prostor za razvoj. U isto vrijeme, kroz proučavanje učenja pamćenja miša, to može donijeti više prosvjetljenja i pomoći za ljudsko zdravlje. Ovo sugerira da i mi ljudi trebamo poboljšati svoje pamćenje, a cistanča nam može značajno pomoći u poboljšanju pamćenja, jer mesna pasta je tradicionalni kineski lijek i ima mnoga jedinstvena svojstva, a jedno od njih je i poboljšanje pamćenja. Dobrobiti mljevenog mesa proizlaze iz mnogih aktivnih sastojaka koje sadrži, uključujući kiseline, polisaharide, flavonoide itd., koji mogu promicati zdravlje mozga na razne načine.

Kliknite na načine za poboljšanje rada mozga

Kako bismo potvrdili ovu korelaciju među vrstama, putem inventara, bihevioralnih i potencijalnih studija povezanih s događajima, identificirali smo bolje sposobnosti pamćenja kod predškolske djece s većom društvenom dominacijom. Bolje pamćenje potencijalno je pomoglo djeci da obrade dominantne znakove lica i nauče društvene strategije za stjecanje viših pozicija. Naša studija pokazuje nevjerojatnu sličnost između ljudi i miševa u vezi između pamćenja i društvene hijerarhije i pruža vrijedan uvid u društvene interakcije kod mladih životinja, s potencijalnim implikacijama za predškolsko obrazovanje.

Hijerarhija dominacije uobičajena je društvena struktura kod nekoliko životinjskih vrsta. Pod stabilnim hijerarhijskim odnosom, dominantne životinje imaju prioritet u izboru resursa, kao što su teritorij, hrana i partneri za parenje, dok podređene jedinke dobivaju manje resursa, ali su izložene manjem sukobu i opasnosti1. Hijerarhijsko rangiranje, dakle, uvelike utječe na različita ponašanja, posebice na društvena ponašanja, poput parenja i agresije2, kao i na fiziološke komponente, poput hormona stresa, kardiovaskularne funkcije i imunološkog sustava3. Uzročnost ili međusobna veza između društvenog rangiranja i različitih fenotipova iznimno je komplicirana i treba je dodatno razjasniti.

Konceptualni okvir društvene hijerarhije primijenjen je na ljudske interakcije i otkrio je prepoznatljive hijerarhije dominacije, čak i kod djece predškolske dobi4-7. Opservacijske studije pokazale su da su djeca s agresivnijim ponašanjem obično prepoznata kao više rangirana u svojoj grupi i da ih vršnjaci više poštuju u usporedbi s podređenom djecom8-11.

Osim sklonosti prisili, usvajanje bilo koje promjene u društvenim strategijama male djece kako bi postigli svoje ciljeve dominacije također je u fokusu istraživanja dječjeg razvoja9,12,13. Oni koji se mogu postupno promijeniti s korištenja strategija prisile na korištenje prosocijalnih ili dualnih strategija za kontrolu resursa vjerojatnije će postići viši status na duže vrijeme9,12,13. Kognitivno orijentirane studije posljednjih godina dodatno su pokazale da ljudska djeca prvi put postaju svjesna znakova društvene dominacije u ranom djetinjstvu14.

Mala djeca u dobi od 3-4 godine mogu koristiti višestruke fizičke i društvene znakove za otkrivanje statusa društvene dominacije drugih (npr. izrazi lica, veličina tijela ili držanje tijela i interakcija likova u eksperimentalnim filmovima)15-17. S otprilike 5 ili 6 godina neka djeca čak mogu odrediti odnose dominacije samo na temelju statičnih fotografija15.

Iznenađujuće, unatoč nevjerojatnoj dječjoj sposobnosti učenja o društvenoj dominaciji, istraživanje čimbenika povezanih s društvenom dominacijom uglavnom se usredotočilo na čimbenike okoline, kao što su iskustvo interakcije, stil roditeljstva, moralno obrazovanje i kulturno podrijetlo9,12,18–20. Neuralni mehanizmi koji leže u pozadini načina na koji djeca prepoznaju znakove društvene dominacije i temeljne kognitivne sposobnosti koje podupiru učenje društvenih strategija rijetko su proučavani.

Društvene hijerarhije, od neuralnih mehanizama dominantnog ponašanja do utjecaja društvenog statusa na različite fenotipove, također su proučavane na laboratorijskim modelima organizama. Za vrste glodavaca, uključujući miševe i štakore, agresija je korištena kao glavni test za procjenu društvenog statusa i istraživanje odnosa društvene hijerarhije s urođenim ponašanjima, ponašanjima sličnim anksioznosti/depresiji, kognitivnim sposobnostima i drugim fiziološkim fenotipovima21-25. Međutim, budući da agresivno ponašanje primarno izvode odrasli mužjaci, društvene hijerarhije ženki i mladih životinja rijetko su istraživane26-28. Međutim, cijevni test, u kojem jedan miš tjera svog protivnika unatrag iz cijevi, miševima je relativno lako izvršiti i uglavnom se koristio za proučavanje društvene dominacije29-31. Budući da analiza zahtijeva samo kretanje miševa naprijed i natrag unutar cijevi, ona predstavlja platformu za istraživanje odnosa između društvene hijerarhije i drugih osobina ne samo kod odraslih već i kod mladih životinja28,32.

Miševi su naširoko korišteni kao standardni model organizma za različita područja ljudske biologije, uključujući psihološke i neurološke bolesti33-36. Međutim, paralelne studije između ljudi i miševa, posebno u istraživanju ponašanja, bile su rijetke u prošlosti. Posljednjih su godina neuroznanstvenici počeli zajedno proučavati ove dvije vrste i otkrili iznenađujuće sličnosti, ne samo u ponašanju već iu temeljnim mehanizmima37. Studije na miševima mogle bi ponuditi različite tehnike (uključujući nametljive dizajne i manipulativne pristupe) za istraživanje mehaničkih pitanja koja se ne mogu provesti na ljudskim subjektima; verifikacija i prošireno istraživanje u ljudskim studijama dodatno je naglasilo biološki značaj otkrića. Nalazi iz ove dvije vrste mogli bi se stoga međusobno nadopunjavati i pružiti važne informacije iz različitih perspektiva. Korištenjem prednosti ovog komparativnog i komplementarnog pristupa za istraživanje ponašanja društvene dominacije, naša nedavna studija pokazala je usporedive društvene rangove između male ljudske djece i miševa odbijenih od sise i dodatno otkrila važne unutarnje čimbenike koji su uključeni u rano formiranje društvene hijerarhije 32. Međutim, ova studija , nisu identificirali potencijalnu ulogu učenja i pamćenja u hijerarhijskoj formaciji kod miševa i djece.

Dok je utjecaj društvenog statusa na različite bihevioralne ili fiziološke karakteristike uvelike istražen, odnos između pamćenja i društvene hijerarhije je mnogo manje istražen. Studije na štakorima i Anolisu sugeriraju da bi pamćenje moglo igrati ulogu u poboljšanju stabilnosti hijerarhijskog odnosa 38,39. Međutim, postoji li razlika između dominantnih i podređenih pojedinaca u sposobnostima pamćenja, ostaje kontroverzno i ​​otvoreno pitanje. Iz evolucijske perspektive, sposobnost pamćenja vlastitog društvenog statusa ili prepoznavanja drugih trebala bi biti važna, posebno za pomoć podređenim životinjama u izbjegavanju sukoba39-42. S druge strane, bolje pamćenje potencijalno bi moglo pomoći dominantnim životinjama da zapamte okoliš ili steknu nove vještine za kontrolu resursa. Nažalost, prethodne studije na miševima nisu mogle dati konačan odgovor25,43,44. Kod ljudske djece, koliko znamo, ovo pitanje nikada nije postavljeno. Kako bismo odgovorili na ovo pitanje, u ovom smo izvješću ispitali sposobnost pamćenja kod miševa i djece i pronašli pozitivnu korelaciju između društvene hijerarhije i sposobnosti pamćenja. Mehanički gledano, dominantni miševi pokazali su veću dugotrajnu potencaciju (LTP) i veću ekspresiju gena povezanih s pamćenjem u hipokampusu od podređenih. Također je utvrđeno da poboljšavanje mišjeg pamćenja natrijevim butiratom (SB) ili rolipramom poboljšava dominantni status. Funkcionalno, bolje pamćenje kod ljudske djece doprinosi učenju i usvajanju društvenih strategija, kao i neurokognitivnoj obradi znakova društvene dominacije za stjecanje statusa društvene dominacije. Nalazi ove studije stoga daju važne informacije za područje istraživanja socijalne interakcije kod životinjske i ljudske djece i imaju korisne implikacije za obrazovanje u ranom djetinjstvu.

Rezultati

Miševi visokog ranga pokazali su bolju sposobnost pamćenja.

U skladu s našom prethodnom studijom32, društvena hijerarhija može se uspostaviti u 4 miša odbijena u kavezu pomoću epruvetskog testa (dopunska slika 1). Kako bismo procijenili korelaciju između društvenih rangova i sposobnosti pamćenja, prvo smo proveli test prepoznavanja novih objekata (NOR) s 1-satnim intervalom između treninga i testnih sesija kako bismo procijenili kratkoročno pamćenje prepoznavanja kod miševa odbijenih od sise45. Iznenađujuće, samo miševi 1. i 2. ranga proveli su znatno više vremena istražujući novi objekt, ali ne i miševi 3. i 4. ranga (Slika 1a), što sugerira da su, za razliku od dominantnih miševa, podređeni miševi imali više poteškoća u prepoznavanju poznati predmet u testu. Analize indeksa diskriminacije također su pokazale veći trend indeksa kod miševa 1. ranga u odnosu na miševe 4. ranga (p=0.077) (slika 1b), a indeks je bio u negativnoj korelaciji s četiri razine društveni rang (slika 1c). Viši indeks diskriminacije kod dominantnih miševa nije bio vjerojatan zbog veće znatiželje, budući da nije bilo korelacije između društvenih rangova i istraživačkog ponašanja u testu istraživanja novosti (dopunska slika 2). Zatim smo testirali dugoročno pamćenje koristeći NOR test s 24-satnim intervalom između treninga i testnih sesija. Slično rezultatima za kratkoročno pamćenje, nije bilo razlike u vremenu istraživanja između poznatih i novih objekata kod miševa odbijenih 4. ranga (slika 1d). Indeks diskriminacije bio je značajno različit između miševa 1. i 4. razreda i negativno je korelirao s društvenim rangom (Slika 1e, f). Kako bismo dodatno istražili korelaciju između društvenog ranga i sposobnosti pamćenja, također smo primijenili Y labirint spontane izmjene kako bismo ispitali prostorno radno pamćenje kod miševa odbijenih od sise46.

Rezultati su pokazali značajno veću stopu alternacije kod miševa 1. reda nego kod miševa 4. ranga (slika 1g). Negativna korelacija između stope alternacije i društvenog ranga također je bila značajna (slika 1h), ponovno ukazujući na bolje pamćenje kod dominantnih miševa nego kod podređenih miševa. Zajedno, ovi rezultati sugeriraju da su miševi odbijeni od sise s višim rangom općenito imali bolje kratkoročno i dugoročno pamćenje prepoznavanja, kao i prostorno pamćenje.

Budući da su miševi odbijeni od sise u dobi od 3 tjedna još uvijek u fazi razvoja, razlike u društvenim rangovima i sposobnosti pamćenja mogu biti posljedica različitih razina zrelosti. Međutim, kod odraslih miševa starih 8- tjedan dana još uvijek smo primijetili bolju izvedbu i za kratkoročno i za dugoročno pamćenje kod dominantnih miševa nego kod podređenih miševa (Slika 2a–f), što sugerira da razlika u objektu -pamćenje prepoznavanja nije jednostavno uzrokovano razvojnom zrelošću. Za spontani alternacijski Y labirint, također smo primijetili da dominantni miševi imaju tendenciju boljeg prostornog pamćenja, iako podaci nisu bili statistički značajni (Sl. 2g, h).

Bio je viši LTP u neuronima hipokampusa kod miševa 1. ranga nego kod miševa 4. ranga. Poznato je da je hipokampalni LTP kritičan za formiranje pamćenja i konsolidaciju pamćenja 47. Kako bismo utvrdili je li poboljšana sposobnost pamćenja u miševa s višim društvenim rangom povezana s povećanim LTP-om, izmjerili smo ekscitatorne postsinaptičke potencijale polja (fEPSP) na dendritskim poljima CA1 neuroni i stimulirani CA3–CA1 Schafferovi kolaterali u akutnim rezovima hipokampusa pripremljenim od miševa odbijenih od 1. ili 4. ranga. Naši podaci su pokazali da su akutne kriške hipokampusa pripremljene od miševa 1. ranga imale veći LTP od rezova izoliranih od miševa 4. ranga (Slika 3a-c). Sličan fenomen također je prikazan u kriškama pripremljenim od odraslih miševa (Slika 3d-f). Rezultati su stoga poduprli pozitivne korelacije između društvenog položaja i pamćenja.

Lijekovi za poboljšanje pamćenja poboljšavaju društveni status

Pokazalo se da nekoliko gena modulira LTP mišjeg hipokampusa, kao i učenje i pamćenje kod miševa48. Identifikacija većeg LTP-a kod miševa visokog ranga dovela nas je do mjerenja obilja ovih gena povezanih s pamćenjem u hipokampusu miševa odbijenih od sise. Rezultati kvantitativne PCR pokazali su da je društveni rang bio u pozitivnoj korelaciji s razinama ekspresije Grin2b (NR2B)49, podjedinice NMDA receptora koja poboljšava sinaptičku plastičnost i pamćenje u neuronima, i Phf2, histonske demetilaze (dodatna slika 3a, b). Pretpostavlja se da su Grin2B i Phf2 uključeni u BDNF/TrkB/CREB signalni put za konsolidaciju pamćenja48. Iako podaci nisu bili statistički značajni, dominantni miševi imali su veću ekspresiju gena uključenih u ovaj put, uključujući Bdnf, Ntrk2 (TrkB), Creb, Cdk5 i Camk2 (dodatna slika 3). Stoga smo dodatno ispitali dosljednost između društvenog ranga i razine ekspresije svakog gena u 6 usporedbi u paru. Općenito, veća je vjerojatnost da će miševi s višim društvenim rangovima imati veću ekspresiju, posebno Phf2, Creb, Grin2b i GluR1 (Slika 4a i Dodatna tablica 1). Ekspresija CamK2 također je pokazala sličnu tendenciju (p=0.053). Važno je napomenuti da su ove dosljednosti bile robusnije u usporedbi s većim udaljenostima rangova, npr. između 1. i 4. ranga, nego manjim udaljenostima rangova, npr. između 3. i 4. ranga.

CREB signalni put može se aktivirati inhibicijom histon deacetilaze (HDAC)50. Pokazalo se da SB, inhibitor HDAC, može inducirati hipokampalni LTP i poboljšati pamćenje51. Stoga smo testirali učinak natrijevog butirata na dominantno ponašanje miševa. Kao što se i očekivalo, miševi odbijeni od sise kojima je intraperitonealno ubrizgavan SB tijekom 2 tjedna pokazali su viši indeks diskriminacije u NOR testu nego kontrolni miševi (Slika 4b). Primjena SB također je povećala stopu pobjede miševa i društveni status u testu epruvete (Slika 4c, d). CREB signalizaciju također može aktivirati inhibitor fosfodiesteraze, rolipram, za koji se pokazalo da olakšava LTP i poboljšava pamćenje52. Nakon 2 tjedna tretmana, miševi odbijeni pokazali su bolji indeks diskriminacije zajedno s povećanjem dominantnog ponašanja i društvenog statusa (Slika 4e-g). Zajedno, naši rezultati temeljeni na SB i rolipramu sugeriraju da farmakološko poboljšanje pamćenja također može poboljšati društvenu dominaciju.

Djeca s visokim rangom pokazala su bolju sposobnost pamćenja

Otkriće kod miševa odbijenih od sise potaknulo je pitanje može li se korelacija između društvenog položaja i pamćenja također uočiti kod male ljudske djece. Kako bismo odgovorili na ovo pitanje, proveli smo testove ponašanja na 164 djece predškolske dobi. Na temelju eksperimentalnog dizajna u testu cijevi s mišem, prvo smo malu djecu rasporedili u grupe od po četvero i uspostavili njihovu društvenu hijerarhiju ocjenjujući njihovo ponašanje dok su igrali natjecateljsku igru ​​zečića s kružnim dizajnom. Igra zečića korištena je kao zadatak usporediv s testom cijevi s mišem u prethodnoj studiji 32. Sljedeći smo upotrijebili podtest pamćenja slika (za pamćenje prepoznavanja) i podtest zoološkog vrta (za prostorno radno pamćenje) iz Wechslerove predškolske i primarne ljestvice inteligencije kroz testiranje jedan po jedan za usporedbu sposobnosti pamćenja između djece 1. i 4. ranga (n=82) (Sl. 5a)53. Za oba testa, djeca 1. ranga su bila bolja od djece 4. ranga (dodatna slika 4a, b). Indeks radnog pamćenja (WMI), koji je integrirao dva subtesta pamćenja, pokazao je značajno viši rezultat kod djece 1. ranga nego kod djece 4. ranga (slika 5b). Uz evaluaciju igre zečića provedenu u dobro osmišljenom eksperimentalnom kontekstu, također smo zamolili odgojitelje predškolske djece da procijene razinu socijalne dominacije djece prema svojim dnevnim opažanjima koristeći Skalu ocjenjivanja socijalne dominacije (Sl. 5a), koja je u skladu s društvenim rangovima određenim igrom zečića32,54. Razine dominacije u ovih 82 djece pokazale su trendove u korelaciji s rezultatima pamćenja u podtestovima pamćenja slika i zoološkog vrta (dodatna slika 4c, d). Korelacija između WMI i razina dominacije također je bila statistički značajna (slika 5c).

Kako bi se dodatno potvrdio nalaz boljeg pamćenja kod dominantne djece, još 175 male djece iz 3 druge predškolske ustanove uključeno je u inventarnu studiju (slika 5d). Subskala radnog pamćenja Inventara izvršnog funkcioniranja u djetinjstvu korištena je za procjenu uspješnosti dječjeg radnog pamćenja na temelju opažanja učitelja u predškolskim učionicama i smatralo se da odražava dječje sposobnosti da zapamte pravila u učionici i dohvate iskustva učenja iz dugoročnog pamćenja za primjenu u svakodnevnim interakcijama55. U skladu s prethodnim podacima temeljenim na Wechslerovoj ljestvici, rezultat pamćenja procijenjen Inventarom izvršnog funkcioniranja u djetinjstvu također je bio u korelaciji s razinama dominacije (Slika 5d). Zajedno, rezultati i bihevioralnih zadataka i inventara sugeriraju da je sposobnost pamćenja kod djece bila u pozitivnoj korelaciji s društvenim statusom kao i razinama dominacije.

Sposobnost pamćenja bila je u korelaciji s uporabom prosocijalne strategije, ali ne i s uporabom strategije prisile.

Kako bismo istražili potencijalne funkcije pamćenja u formiranju društvene hijerarhije, za 175 djece u studiji inventara primijenili smo skalu strategije kontrole resursa za mjerenje dječje sposobnosti kontrole resursa i korištenja strategije56. Kao što se očekivalo, djeca s višim razinama socijalne dominacije posjedovala su bolje sposobnosti kontrole resursa i usvojila više prosocijalnih strategija i strategija prisile (Slika 6a-c).

Međutim, rezultat pamćenja bio je iznenađujuće povezan samo s kontrolom resursa uz dječju upotrebu prosocijalnih strategija (Slika 6d, e), ali ne i prisilnih strategija (Slika 6f). Ovi rezultati sugeriraju da pamćenje može igrati ključnu ulogu u stjecanju i usvajanju prosocijalnih strategija, koje zatim poboljšavaju sposobnost kontrole resursa. Stoga smo dalje pitali je li odnos između dječjeg pamćenja i društvenog statusa uglavnom posljedica posredovanja prosocijalno-strateškog učenja. Regresijska analiza učinka medijacije pokazala je da su sve vrijednosti u četiri koraka regresijske analize dosegle značajne razine (dodatna tablica 2). Prema kriteriju Barona Kennyja (1986.)57, ovaj je rezultat pokazao "djelomični učinak posredovanja". Sobelov test također je proveden s intervalom pouzdanosti od 95% i pokazao je značajan učinak (Sobel z=5.221, p < 0.001). Rezultati su stoga ukazali na medijacijski učinak prosocijalne strategije i podržali naš predloženi model da pamćenje može pomoći djeci da nauče prilagodljivije društvene strategije, koje dodatno pojačavaju njihovu društvenu dominaciju (slika 6g).

Djeca s višim društvenim rangom bila su superiornija u obradi facijalnih znakova društvene dominacije.

Regresijska analiza također je pokazala da postoji izravan odnos između sjećanja i društvene dominacije. Kako bismo istražili izravnu funkciju sjećanja na formiranje društvene dominacije, osmislili smo studiju potencijala vezanu uz događaj (ERP) kako bismo istražili kako društveni status utječe na dječju obradu znakova društvene dominacije. U zadatku, djeca 1. stava 4. ranga na temelju igre zečića (n=24) zamoljena su da gledaju lica vršnjaka s različitim društvenim izrazima lica (dominantna, neutralna i podređena lica) na ekranu (Sl. 7a) 58–60 (prikaz, stručni). Kako bi se uklonili drugi irelevantni učinci i osiguralo da je eksperimentalni podražaj posebno pokrenuo obradu informacija o društvenoj dominaciji, sve fotografije lica nisu ponovljene kako bi se izbjegao učinak prepoznavanja lica, a redoslijed prikaza tipova izraza lica bio je nasumično dodijeljen kako bi se izbjeglo stari/novi učinak.

Naša ERP studija usredotočila se na FN400, negativnu komponentu izazvanu oko 300-450 ms na frontalnim područjima61,62, što je povezano s implicitnim pamćenjem tijekom zaključivanja na temelju semantičkih kategorija63-65. Upotrebom valova razlike za isključivanje individualne razlike (putem oduzimanja prosječne amplitude stanja neutralnog lica) (slika 7b), dvosmjerna analiza varijance (ANOVA) FN400 pokazala je da su glavni učinci i društvenog statusa i društvene - dominantni izrazi lica, kao i njihova interakcija, bili su značajni (dodatna tablica 3). U usporedbi između grupa, pri obradi dominantnog izraza lica, djeca 1. ranga pokazala su manju amplitudu FN400 nego djeca 4. ranga (Slika 7c i Dodatna tablica 4). U usporedbi unutar grupe, djeca 1. ranga pokazala su manju amplitudu FN400 kao odgovor na dominantna lica nego na podređena lica, nasuprot tome, takva razlika u amplitudi FN400 nije pronađena kod djece 4. ranga. Budući da je veća amplituda FN400 izazvana obradom neočekivane tečnosti u usporedbi s prethodnim društvenim znanjem66, manja amplituda FN400 kao odgovor na dominantna lica implicira da djeca 1. ranga imaju bolju sposobnost tečnosti u obradi dominantnih lica od djece 4. ranga. Rezultati naše ERP studije stoga impliciraju da djeca s višim društvenim rangom imaju superiorno implicitno pamćenje u prepoznavanju znakova društvene dominacije.

Rasprava

U ovoj studiji, ispitivanjem odnosa društvene hijerarhije i sposobnosti pamćenja kod miševa, otkrili smo da su dominantni miševi pokazali bolju izvedbu u prepoznavanju i prostornom radnom pamćenju, zajedno s povećanim LTP-om i većom ekspresijom gena povezanih s pamćenjem u hipokampusu. Odnos između društvene hijerarhije i pamćenja dodatno je ojačan dominantnim statusom miševa liječenih lijekovima za poboljšanje pamćenja. Kako bismo istražili ovaj fenomen među vrstama, kombinirali smo više pristupa kako bismo pokazali da djeca s višim društvenim statusom također imaju bolju sposobnost pamćenja. Podaci nadalje sugeriraju da bolje pamćenje može pomoći djeci u stjecanju prosocijalnih strategija i prepoznavanju znakova društvene dominacije. Vjerujemo da je ovo prvo izvješće koje prikazuje povezanost između društvene hijerarhije i sjećanja u dvije paralelne vrste, posebice kod ljudi. Dok je naš mišji model ukazao na moguće molekularne i neuralne mehanizme koji leže u pozadini povezanosti, studija na ljudskoj djeci otkrila je funkcionalnu važnost pamćenja u stjecanju i održavanju statusa dominacije. Korištenjem različitih vrsta za odgovaranje na specifična pitanja i otkrivanje informacija kojima nije mogla pristupiti samo jedna vrsta, naša studija ne samo da je pokazala nevjerojatnu sličnost između djece i miševa, već je također pružila važne informacije za istraživanje društvene interakcije, kao i učenja i pamćenja u područjima biologije, psihologije i obrazovanja.

Životinje u divljini stalno se suočavaju s promjenjivim okruženjima. Bolje pamćenje bi stoga moglo povećati mogućnosti pojedinaca za pristup resursima i potencijalno postizanje višeg društvenog statusa. Iako je dominacija s boljim prostornim učenjem implicirana u nekoliko studija25,67,68, nedavna istraživanja na miševima nisu uspjela otkriti nikakvu povezanost između društvenog položaja i pamćenja43,44. Nasuprot tome, naši podaci dosljedno pokazuju ovaj odnos u kratkoročnom i dugoročnom pamćenju, kod mladih i starih miševa, te prepoznavanju (NOR) i prostornom radnom pamćenju (Y labirint). Veći hipokampalni LTP i veća ekspresija gena povezanih s pamćenjem kod dominantnih miševa dodatno podupiru ovu povezanost. Što je još važnije, svakodnevna primjena SB ili roliprama, koji oba aktiviraju CREB signalizaciju za poboljšanje sposobnosti pamćenja, također je poboljšala dominantno ponašanje miša u testu s epruvetom. Međutim, iako je funkcija hipokampusa u pamćenju prepoznavanja prijavljena u brojnim studijama69-74, njegova uloga u NOR testu ostaje kontroverzna75. Jesu li druge regije mozga kritične za pamćenje prepoznavanja, kao što je peririnalni korteks70,74, također uključene u formiranje društvene hijerarhije, moglo bi biti potrebno dodatno proučavanje.

Nalazi kod miševa doveli su nas do identificiranja boljeg pamćenja kod dominantne djece, što, prema našim saznanjima, nikada nije zabilježeno u prethodnim istraživanjima. Djeca s višim društvenim rangovima također su pokazala bolje kratkoročno i dugoročno pamćenje, pamćenje prepoznavanja, prostorno radno pamćenje i možda implicitno pamćenje. Iako su korelacije između društvene hijerarhije i pamćenja vrlo slične onima kod miševa, neuralni mehanizmi koji leže u pozadini ovog odnosa kod ljudi tek treba istražiti. Nažalost, aktivnost hipokampusa kod ljudi ne može se lako procijeniti elektroencefalografijom. Kvantifikacija ekspresije gena u ljudskom hipokampusu još je izazovnija. Međutim, prethodne studije su izvijestile da postoje varijacije sekvenci u Gria1, Grin2B i Creb kod ljudi76-79. Također se pokazalo da su polimorfizmi Grin2B povezani sa sposobnošću pamćenja76,77. Jesu li te varijante povezane s društvenim ponašanjem ljudi, tek treba istražiti.

Identificiranje društvenog statusa povezanog s pamćenjem pružilo je nadahnjujuće uvide u društvene interakcije ljudske djece. Naše prethodno istraživanje pokazalo je da na formiranje društvene hijerarhije utječu intrinzične karakteristike 32. Razlike u temperamentu između pojedinaca čine rano formiranje društvene hijerarhije lakšim i manje konfliktnim. Međutim, mala djeca tek trebaju naučiti komunicirati sa svojim vršnjacima dok se društvena hijerarhija inicijalno ne formira. Ova studija otkrila je da su razina društvene dominacije i sposobnost kontrole resursa snažno povezani te da je bolje pamćenje povezano s povećanim usvajanjem prosocijalnih strategija. Kako bi se natjecala za resurse i status u učionici, djeca mogu instinktivno koristiti strategije prisile, koje učitelji obično zabranjuju, a vršnjaci ih izopštavaju. Fleksibilno usvajanje prosocijalnih strategija prihvatljivije je i učinkovitije tijekom socijalne interakcije9,12. Prethodne studije pokazale su da na korištenje prosocijalnih strategija može utjecati roditeljstvo ili školski moralni odgoj, ili može biti posljedica akumulacije iskustva interakcije. Međutim, razlog zašto neka djeca mogu učinkovito učiti i fleksibilno koristiti ove "pametnije" prosocijalne strategije, dok druga djeca izložena istoj školskoj nastavi ne mogu, nije dobro istražen. Naše studije temeljene na bihevioralnim zadacima i inventarima ukazale su na prednost boljeg pamćenja u učenju i korištenju prosocijalnih strategija. Recipročnom razmjenom ili glumačkom suradnjom, neovisno o tome je li njihovo ponašanje motivirano altruizmom, dominantna djeca mogu povećati svoje mogućnosti za dobivanje više resursa i zadržavanje položaja u grupi.

Iako pamćenje može utjecati na društveni status neizravno kroz učenje socijalne strategije, regresijska analiza učinka posredovanja također je sugerirala izravan utjecaj pamćenja na društveni status. Studije ERP-a usmjerene na FN400 ukazale su na još jednu prednost pamćenja u procesuiranju društveno dominantnih izraza lica. Predloženo je da FN400 odražava familijarnost prepoznavanja i tretiran je kao pokazatelj konceptualne fluentnosti/primiranja različitih podražaja61-63,65. Amplituda FN400 obično je u negativnoj korelaciji s koherentnošću/homogenošću konceptualne kategorije u mozgu 64. Na temelju ove hipoteze, manja amplituda FN400 kod djece s visokim rangom kao odgovor na dominantno lice vjerojatno odražava bolju tečnost u prepoznavanju znakova društvena dominacija. Društveni status u značajnoj je korelaciji s različitim sposobnostima u obradi društvenog izražavanja, posebice s boljim implicitnim pamćenjem relevantnim za dominantne podatke lica kod djece visokog ranga. Prethodne opservacijske studije pokazale su da su djeca predškolske dobi koristila strategije prisile kako bi se natjecala za resurse na početku novog semestra, ali su postupno uključivala prosocijalne strategije4,9. Naime, nakon što je društvena hijerarhija prvobitno uspostavljena, djeca s visokim statusom nisu cijelo vrijeme koristila prosocijalne strategije, umjesto toga, primjenjivala su strategije prisile u interakciji s djecom s niskim statusom, ali su fleksibilno usvajala prosocijalne strategije ili čak dualne strategije kada su se susretala s visokom status djeca9,56,80. Naša ERP studija nadalje je pokazala da su djeca s visokim rangom bolje implicitno pamtila dominantne znakove, što sugerira da bi identificiranje pojedinaca koji su mogući protivnici s kojima treba pažljivije postupati i određivanje učinkovitih strategija mogli biti ključevi za postizanje višeg društvenog statusa.

Konačno, uzročnost između društvene hijerarhije i sposobnosti pamćenja tek treba istražiti. Dok bi bolje pamćenje potencijalno moglo pomoći životinjama da nauče nove strategije za stjecanje društvene dominacije, kao što su prosocijalne strategije kod ljudske djece, također je moguće da je sposobnost pamćenja modulirana društvenim statusom. Na primjer, sugerirano je da podređene životinje stalno doživljavaju kronični društveni stres21, što bi moglo utjecati na učenje i pamćenje kroz više mehanizama, uključujući modulaciju neuronske aktivnosti, ekspresiju gena i neurogenezu u hipokampusu81. Slično tome, stresna okruženja, poput onih povezanih sa smanjenom društvenom interakcijom, manjom pažnjom roditelja/učitelja/vršnjaka ili ograničenom dostupnošću resursa, također mogu utjecati na sposobnost pamćenja djece. U budućnosti bi nam dizajn intervencije za daljnju procjenu miševa i longitudinalna studija za procjenu djece bila od pomoći da odgovorimo na ovo pitanje kokoši i jajeta između društvene hijerarhije i sjećanja.

Ukratko, naša je studija otkrila pozitivnu korelaciju između društvene hijerarhije i sposobnosti pamćenja kod miševa i djece. Vjerujemo da je bolje pamćenje korisno za malu djecu, kako u stjecanju naprednih strategija dominacije tako iu otkrivanju znakova društvene dominacije za postizanje i održavanje višeg društvenog statusa. Obilje resursa i široke mogućnosti interakcije praćene višim društvenim statusom potencijalno dodatno stvaraju povoljno okruženje za razvoj pamćenja ove djece. Ovo otkriće ima važne implikacije za obrazovanje djece. Većina djece želi biti središte grupe, nadaju se da se njihovo mišljenje može uzeti za ozbiljno i žele se igrati s igračkama koje žele. Međutim, prema nalazima ove studije, korištenje socijalne strategije i sposobnost kontrole resursa uvelike su pod utjecajem učenja i pamćenja. Kako bismo pomogli maloj djeci u postizanju bolje društvene prilagodbe, ne možemo samo pružiti moralno obrazovanje ili zahtjeve ponašanja. Umjesto toga, trebali bismo uzeti u obzir razinu i ograničenja dječjeg kognitivnog razvoja. Teško je za one koji još nisu sposobni naučiti bolje društvene strategije ili još nisu zreli u otkrivanju društvenih znakova da teže društvenom statusu ili dobiju resurse u učionici. Relativno mali broj resursa i loša kvaliteta interakcije uzrokovani niskim društvenim statusom mogu zauzvrat dovesti do frustracije, tjeskobe i manje prilika za susret s kognitivnim podražajima, što posljedično dovodi do slabog razvoja pamćenja. Stoga roditelji i učitelji ne bi trebali samo kažnjavati djecu kada koriste neprikladne strategije, već bi također trebali postaviti razredna pravila kako bi osigurali da svako dijete ima priliku da ga se sluša i da se igra s igračkama koje želi. Kod djece s boljim pamćenjem i sposobnostima učenja trebamo obratiti pozornost na motive koji stoje u pozadini njihovog naizgled prosocijalnog ponašanja. Kroz više rasprava i usmjeravanja te navodeći ih da više brinu o tuđim potrebama, roditelji i odgajatelji mogu pomoći djeci da razviju pravi altruizam.

Metode

Miševi.
C57BL/6 J odrasli muški miševi u dobi između 8 i 10 tjedana i odbijeni miševi u dobi između 3 i 4 tjedna kupljeni su od Nacionalnog laboratorijskog centra za životinje u Tajvanu. Miševi su smješteni u kavez od četiri u kontroliranoj prostoriji za životinje s ciklusom 12-h svjetlo/tama (0700-1900 h). Sva su ispitivanja provedena tijekom svijetlog razdoblja, a svi postupci na životinjama bili su u skladu s institucionalnim smjernicama koje je uspostavio i odobrio Institucionalni odbor za skrb i korištenje životinja Nacionalnog sveučilišta Tsing Hua i Academia Sinica.

Bihevioralni test za miševe

Ispitivanje cijevi. Test u epruveti temeljio se na prethodnoj studiji 32. Test je modificiran u odnosu na standardni test u epruveti82, ali miševi nisu prvo trenirani. Prozirna cijev od pleksiglasa (promjer 3,75 cm, duljina 60 cm) korištena je za odrasle miševe, a uža cijev (promjer 2,5 cm, duljina 60 cm) korištena je za miševe odbijene od sise. Miševi su naviknuti na sobu za postupke 1 sat dva uzastopna dana. Trećeg dana proveden je pokus s epruvetom koji je uključivao dva miša koji su istovremeno pušteni na suprotne krajeve epruvete, a zatim su trčali prema sredini. Kad se miš povukao i postavio sve četiri šape izvan cijevi, test je bio gotov i taj miš je smatran gubitnikom.

Kako bi se uspostavili društveni rangovi između četiri miša u kavezu, na četiri miša smještena u svakom kavezu primijenjen je kružni dizajn kako bi se omogućilo natjecanje šest mogućih parova. Za svaki par, miševi su testirani jedni protiv drugih na ovaj način u četiri uzastopna pokusa, pri čemu je svaki miš započinjao na alternativnom kraju epruvete za svaki pokus. Unutrašnjost cijevi je očišćena nakon svakog para sa 70% etanolom. Konačni društveni rangovi temeljeni su na četiri suđenja između dvije osobe. Ako su pobjednički brojevi između dvije jedinke bili jednaki, tj. 2 i 2, rang je određen ukupnim brojem pobjeda za svaku životinju u svim usporedbama. Za usporedbu između miševa liječenih lijekom i kontrolnih miševa, stopa dobitaka između dva miša izračunata je kao postotak broja dobitaka u četiri pokusa.

Prepoznavanje novih objekata. Novi test prepoznavanja objekata izveden je kao što je prethodno opisano45. Eksperiment je podijeljen na poznatu i testnu fazu. U poznatoj fazi, svaki miš je postavljen na rub praznog otvorenog kaveza [28 cm (D) × 16,5 cm (Š) × 13 cm (V)] koji sadrži dva identična plastična blokera na dnu kaveza. Miševi su stavljeni u kavez da slobodno istražuju kavez 10 minuta kako bi se upoznali s blokatorima, zatim su vraćeni na početnu stranicu na 1 h (kratkoročno pamćenje) ili 24 h (dugoročno pamćenje). U fazi testiranja, svaki miš je vraćen u isti otvoreni kavez na 5 minuta s jednim poznatim blokatorom korištenim u poznatoj fazi i jednim drugim blokatorom kontrastne boje i oblika. Zabilježeno je ukupno vrijeme koje su miševi proveli istražujući blokatore (dodirujući nos). Aparatura je očišćena sa 70% etanolom između svakog pokusa. Razlika u vremenu istraživanja između poznatog objekta i novog objekta podijeljena s ukupnim vremenom istraživanja izračunata je kao indeks diskriminacije po pojedincima.

Novost-istraživački test. Test istraživanja novosti modificiran je iz testa prepoznavanja novih objekata45. Miš je uveden u kutiju s jednim nepoznatim objektom u sredini praznog otvorenog kaveza [28 cm × 16,5 cm × 13 cm] za slobodno istraživanje tijekom 10 minuta. Zabilježeno je vrijeme istraživanja objekta kako bi se predstavila aktivnost istraživanja. Aparatura je očišćena sa 70% etanolom između svakog pokusa.

Spontani alternativni Y labirint. Eksperimentalni dizajn temeljio se na prethodnoj studiji46. Y labirint se sastoji od tri bijela, neprozirna kraka [30 cm (D) × 7 cm (Š) × 16 cm (V)] pod kutom od 120 stupnjeva jedan od drugog. Svaki miš je postavljen u središte labirinta i dopušteno mu je da slobodno istražuje labirint 5 minuta. Ponašanje miševa u Y labirintu snimljeno je kamerom i procijenjeno softverom SMART VIDEO TRACKING Software (Panlab) kako bi se dobio broj ulazaka u svaki krak. Broj ulazaka u ruke korišten je za izračun alternativne stope. Aparatura je očišćena sa 70% alkoholom i osušena na zraku između svakog miša.

Elektrofiziologija rezova hipokampusa miša.

Miševi u dobi od 4 ili 8 tjedana prvo su anestezirani izofluranom (Panions & BF Biotech Inc.), a zatim su žrtvovani dekapitacijom. Mozak je brzo uklonjen, a hipokampusi su secirani u ledeno hladnoj umjetnoj cerebrospinalnoj tekućini (aCSF) koja sadrži (u mM) 119 NaCl, 2,5 KCl, 1 NaH2PO4, 1,3 MgSO4, 26,2 NaHCO3, 2,5 CaCl2 i 11 Dglukozu, i oksigeniran sa 95% O2/5% CO2. Kriške hipokampusa (debljine 300 μm) izrezane su duž uzdužne osi pomoću 5100-MHz vibratoma (Campden Instruments Ltd.) u ledeno hladnom aCSF-u. Zatim su rezovi prvo oporavljeni u aCSF-u na 34 stupnja tijekom 30 minuta i prebačeni na sobnu temperaturu tijekom najmanje 2 sata. Za snimanje na terenu, komad je prebačen u komoru za snimanje i kontinuirano perfundiran likvorom (1 ml/min) na sobnoj temperaturi. Aferentni ulaz iz CA3 prekinut je rezanjem CA1 i CA3. Elektrode za snimanje izvučene su iz kapilarnih cijevi od borosilikatnog stakla (vanjski promjer 1.5- mm, unutarnji promjer 0.86- mm, World Precision Instruments) pomoću jednostupanjskog izvlakača staklenih mikroelektroda (PP{{ 39}}, Narishige) i napunjen s 3 M NaCl. Polje ekscitacijskih postsinaptičkih potencijala (fEPSPs) izazvano je postavljanjem bipolarne volframove elektrode (AM SYSTEMS) na Schafferov kolateralni/komisuralni put. Za prikupljanje podataka korišteno je pojačalo Axon200B (Molecular Devices Corp.) zajedno s Digidata 1440. Podaci su filtrirani na 1 kHz i uzorkovani na 25 kHz sa Clampex 10.7 softverom (Molecular Devices Corp.). Snaga stimulacije varirala je između 10 i 100 μA, a intenzitet koji je izazvao 50% maksimalnog odgovora odabran je za LTP eksperimente. Stimulacijski puls isporučen je svakih 15 s. Nakon što je postignuta 20-min-duga stabilna osnovna linija, isporučen je niz stimulacija od 100-Hz tijekom 1 s da bi se inducirao LTP, nakon čega je uslijedilo fEPSP snimanje svakih 15 s tijekom 2 h.

Ekstrakcija RNA, sinteza cDNA i kvantitativni PCR u stvarnom vremenu

Nakon identificiranja društvenih rangova, miševi su žrtvovani za izolaciju hipokampusa. Ukupna RNA ekstrahirana je korištenjem RNeasy Mini Kit (Qiagen), uključujući tretman DNazom (Qiagen). cDNA mRNA generirana je pomoću FIREScript® RT cDNA Synthesis Mix (Solis Biodyne) koristeći oligo dT kao početnicu. Reakcije qPCR izvedene su pod qTOWER³ PCR sustavom u stvarnom vremenu (Analytik Jena) koristeći 5x HOT FIREPol® EvaGreen® qPCR Mix Plus (Solis Biodyne) prema protokolu proizvođača. Relativni izraz izračunat je pomoću ΔCT metode, a GAPDH je korišten kao normalizacijska kontrola. Slijedovi početnica korišteni za qPCR prikazani su u tablici S5.

Primjena lijekova

Natrijev butirat. Natrijev butirat (Sigma, {{0}}) je otopljen u 0,01 M PBS i primijenjen intraperitonealno (ip) dnevno tijekom dva tjedna u dozi od 1,2 g/kg. Kontrolne životinje primile su injekciju istog volumena nosača (PBS).

Rolipram. Rolipram (HelloBio, {{0}}) je najprije otopljen u 2% DMSO, a zatim u 0,9% sterilnoj fiziološkoj otopini i primijenjen intraperitonealno (ip) dnevno tijekom dva tjedna u dozi od 1 mg/kg. Kontrolne životinje primile su injekciju istog volumena nosača (sterilna fiziološka otopina).

Djeca sudionici.

Sudionici studije bili su odabrani iz pet predškolskih ustanova u gradu Hsinchu, Tajvan. Za studije ponašanja, 164 djece iz dviju predškolskih ustanova (88 dječaka i 76 djevojčica, prosječna dob 67,18 ± 9,09 mjeseci) sudjelovalo je u natjecateljskoj igri zečića kako bi se odredili društveni rangovi. Sposobnosti pamćenja djece 1. i 4. ranga među 164 sudionika dodatno su pojedinačno testirane Wechslerovom predškolskom i primarnom ljestvicom inteligencije. Razina dominacije i sposobnosti kontrole resursa kod djece 1. i 4. ranga također su procijenjene Skalom ocjenjivanja socijalne dominacije i Skalom strategije kontrole resursa. Za studije inventara, još 175 djece iz tri druge predškolske ustanove (102 dječaka i 73 djevojčice, prosječna dob, 66,52 ± 8,33 mjeseci) procijenjeno je pomoću Skale ocjenjivanja socijalne dominacije, Inventara izvršnog funkcioniranja u djetinjstvu i Skale strategije kontrole resursa. Za ERP studiju, po 12 djece u 1. i 4. rangu sudjelovalo je u prikupljanju podataka elektroencefalograma (EEG). Obrasce pristanka dali su roditelji za svu djecu u ovoj studiji (odobrio Nacionalni etički odbor za istraživanje Sveučilišta Tsing Hua 10804HT020).

Studije ponašanja kod djece

Igra zečića. Društveni rangovi 164 djece procijenjeni su natjecateljskom igrom zečića na temelju prethodne studije 32. Ukratko, djeca su nasumično podijeljena u grupe od po četiri. Susreti u paru organizirani su kružnim (usporedivim s dizajnom u studiji miševa), tako da bi se svako dijete susrelo sa svakim drugim djetetom u istoj skupini, što je dovelo do ukupno šest kombinacija parova. Za svaki krug igre sa zečićima, ispitivač je prikazao slikovnu karticu koja prikazuje traženi položaj tri drvena bloka, obojena crvenom, plavom i žutom bojom. Djeci je rečeno da postave kocke na ispravan položaj prije nego što stave zeca u rupu koja predstavlja njegov dom. Prvo dijete koje stavi svoju lutku zečića u rupu proglašeno je pobjednikom. Sve su igre provedene u predškolskoj ustanovi prije ručka (9 do 11 sati).

Testovi pamćenja. Nakon mjesec dana igre zečića, dvije subskale kineske verzije Wechslerove predškolske i primarne ljestvice inteligencije (WPPIS-IV)53,83, "subtest pamćenja slika" i "suptest zoološkog vrta", korištene su za mjerenje radna sjećanja djece u 1. i 4. rangu djece (n=82). Test pamćenja slika zahtijevao je od djeteta da zapamti objekte na slici tijekom određenog razdoblja, a zatim da identificira stavke koje gleda unutar nekoliko objekata nakon okretanja stranice. U testu zoološkog vrta, ispitivač je prvo postavio kartice sa životinjama na određena mjesta na karti zoološkog vrta. Nakon što je izvuklo kartu, dijete je zamoljeno da vrati kartice sa životinjama na njihov ispravan položaj, koristeći samo svoje pamćenje. Zbroj ta dva rezultata zatim je pretvoren u indeks radne memorije (WMI), koji je mjera sposobnosti radne memorije svakog djeteta.

Prikupljanje podataka o zalihama

Učiteljice koje su svakodnevno radile s djecom provodile su evaluacije svakodnevnog ponašanja djece u razredu. Ukupno je petnaest učitelja provelo evaluaciju (6 za 82 djece u studijama ponašanja i 9 za 175 djece u studijama inventara), a glavni učitelj svake predškolske ustanove pomogao je provjeriti postoje li razlike u ocjenama među učiteljima i napravio konačna odluka.

Skala ocjenjivanja društvene dominacije. Dodgeova ljestvica ocjenjivanja učitelja usvojena je za procjenu razine društvene dominacije male djece54, koja se temeljila na popisu za provjeru učitelja Dodgea i Coiea84. Bilo je pet stavki povezanih s društvenom dominacijom (Cronbach alphas=0.89): "Ovo dijete je vođa", "ovo dijete dobiva ono što želi", "ovo dijete je natjecateljsko", "ovo dijete sugerira drugoj djeci kako treba raditi", i "ovo je dijete često središte grupe". Učitelji su na svaku tvrdnju odgovarali na Likertovoj ljestvici od sedam stupnjeva, gdje je "1" označavalo "nikad", a "7" označavalo je "uvijek". Pet rezultata je prosječno i predstavljalo je rezultat socijalne dominacije djeteta.

Skala strategije kontrole resursa. Ljestvica strategije kontrole resursa koju su ocijenili učitelji56 korištena je za procjenu dječjih prosocijalnih strategija kontrole (npr., "Ovo dijete obećava prijateljstvo kako bi dobilo ono što želi", "Ovo dijete obećava da će učiniti nešto zauzvrat kako bi dobilo ono što želi" želi";=0.74) i prisilne strategije kontrole (npr. "Ovo dijete dobiva ono što želi maltretirajući druge", "Ovo dijete dobiva ono što želi verbalnim prijetnjama ili prijetnjama agresijom ";=0.87). Koristeći 7-bodovastu Likertovu ljestvicu, viši rezultati ukazuju na veće odobravanje strateškog zapošljavanja. Učitelji su također ocijenili učinkovitost dječje kontrole resursa (npr., "Ovo dijete obično prvo dobije pristup omiljenim igračkama kada je s vršnjacima", "Ovo dijete se obično igra s omiljenim igračkama kada je s vršnjacima";=0.85) (od gotovo točno do uglavnom točno na7-bodovnoj ljestvici).
Inventar izvršnog funkcioniranja u djetinjstvu. Subskala radnog pamćenja kineske verzije Inventara izvršnog funkcioniranja u djetinjstvu usvojena je u ovoj studiji 85. Izvornu verziju ovog inventara razvili su Thorell i Nyberg55, a zatim su je preveli na različite jezike. Učitelji su zamoljeni da procijene radnu memoriju djece na temelju svakodnevnog ponašanja djece u razredu. Ocjene su napravljene na 5-bodovoj Likertovoj ljestvici, a viši rezultat označava lošiju izvedbu. Ocjene su stoga bodovane obrnuto za sljedeće statistike.

Studije potencijala vezane uz događaje.

ERP studija provedena je u tihoj sobi u predškolskoj ustanovi. Djeci je rečeno da su odabrana za sudjelovanje u računalnim igrama. Noseći kapu koja je davala posebnu supermoć (EEG kapa), njihova je misija bila pažljivo promatrati fotografije na ekranu. Djeca koja su ispunila zadatak mogla su dobiti tajanstvene darove (keksiće u obliku životinja). Tri klase izraza lica (dominantni, podređeni i neuralni) izgrađene su s vršnjacima predškolske djece i temeljene na studijama koje su pokazale dominantne i submisivne osjećaje izazvane specifičnim crtama lica 58-60. Na početku svakog ispitivanja prikazan je znak za fiksiranje u trajanju od 500 ms kako bi se djeca upozorila na pojavu fotografije lica. Prije pravog testa, 12 fotografija (tri pokušaja za svaku vrstu) predstavljeno je nasumično kao vježba kako bi se djeca upoznala s cijelim postupkom. Zatim su se fotografije kontinuirano prikazivale 500 ms s praznim zaslonom kao međupodražajni interval 800–1100 ms. Svaki ispitanik trebao je dovršiti 90 ispitivanja (30 za svaki tip lica) nasumičnim redoslijedom. U ovoj studiji, svoj djeci je na kraju rečeno da su uspješno izvršili zadatak i dobili darove.

Elektrofiziološko snimanje i obrada.

Signali elektroencefalograma (EEG) snimljeni su s 32 Ag-/AgCl-sinterirane elektrode sa SynAmp2 sustavom (Quik-Cap Neo Net, Compumedics Ltd., VIC, Australija). Snimka se odnosila na bilateralne mastoide. Vertikalni elektrookulogram (EOG) snimljen je iznad lijevog oka, a horizontalni EOG snimljen je preko lijevog i desnog orbitalnog ruba. Sva impedancija elektrode održavana je ispod 5 kΩ tijekom snimanja. Brzina uzorkovanja bila je 1000 Hz s DC-100-Hz propusnim filtrom. ERP-ovi su analizirani softverom Curry 8 (Compumedics Ltd., VIC, Australija). Moždani signali su najprije filtrirani niskopropusnim filtrom za 12 dB pri 50 Hz i visokopropusnim filtrom za 12 dB pri 1 Hz. Artefakti EEG signala ispravljeni su pomoću analize neovisnih komponenti (ICA)86. Zatim su svi kontinuirani EEG signali epohirani od 100 ms prije podražaja (-100–0 kao korekcija osnovne linije) do 900 ms nakon podražaja. Prvo je obavljen vizualni pregled kako bi se potvrdio raspon prozora FN400 (300–450 ms). Vrijednost FN400 je prosječna unutar vremenskog okvira po subjektu i po stanju. FN400 amplitude svakog izraza lica dodatno su korigirane oduzimanjem prosječne amplitude neutralnog stanja lica.

Statistika i ponovljivost.

Sve statističke analize dovršene su pomoću softvera SPSS 22.0 ili GraphPad Prism 8.0. Pojedinačni podaci predstavljeni su kao srednja vrijednost ± standardna pogreška srednje vrijednosti (SEM). Okvirni dijagrami pokazuju srednje vrijednosti, s okvirom koji prolazi kroz 25.–75. percentil. Gornji i donji redak prikazuju maksimalnu i minimalnu vrijednost životnog vijeka. Za miševe, vrijeme istraživanja, indeks diskriminacije unutar kaveza i stopa pobjede za liječenje lijekovima ispitivani su Wilcoxonovim testovima s predznakom. Dvostrani nespareni t-test primijenjen je na fEPSP nagibe i indeks diskriminacije za liječenje lijekovima. Korelacijska analiza testirana je Spearmanovom korelacijskom analizom. Odnosi između društvenog položaja i liječenja od droga testirani su Fisherovim egzaktnim testom. Dosljednost između društvenog ranga i ekspresije gena procijenjena je testom korelacije binarnog ranga na temelju indeksa p:

Reference

Huntingford, F. & Turner, AK Životinjski sukob (Springer, 1987).

2. Wang, F., Kessels, HW & Hu, H. Miš koji je urlao: neuralni mehanizmi društvene hijerarhije. Trends Neurosci. 37, 674–682 (2014).

3. Sapolsky, RM Socijalni status i zdravlje ljudi i drugih životinja. Annu vlč. Antropol. 33, 393–418 (2004).

4. Pellegrini, AD i sur. Socijalna dominacija u predškolskim razredima. J. Comp. Psychol. 121, 54–64 (2007).

5. Roseth, CJ, Pellegrini, AD, Bohn, CM, Van Ryzin, M. i Vance, N. Promatračka, longitudinalna studija dominacije u predškolskoj dobi i stopa društvenog ponašanja. J. Sch. Psychol. 45, 479–497 (2007).

6. Strayer, FF & Trudel, M. Razvojne promjene u prirodi i funkciji društvene dominacije među malom djecom. Ethol. Sociobiol. 5, 279–295 (1984). 7. La Freniere, P. & Charlesworth, WR Dominacija, pažnja i pripadnost u predškolskoj skupini: devetomjesečno longitudinalno istraživanje. Ethol. Sociobiol. 4, 55–67 (1983).

8. Sluckin, AMS & Peter, K. Dva pristupa konceptu dominacije u djece predškolske dobi. Dijete Dev. 48, 917–923 (1977).

9. Roseth, CJ i sur. Strateška kontrola resursa predškolske djece, pomirenje i poštovanje vršnjaka. Soc. Dev. 20, 185–211 (2011).

10. Hawley, PH u Adaptacija agresije: svijetla strana lošeg ponašanja (ur. Hawley, PH, Little, TD & Rodkin, PC) 1–29 (Routledge, 2007).

11. Strayer, FF & Strayer, J. Etološka analiza društvenog agonizma i odnosa dominacije među djecom predškolske dobi. Dijete Dev. 47, 980–989 (1976).

12. Hawley, PH Društvena dominacija i prosocijalne i prisilne strategije kontrole resursa u predškolske djece. Int. J. Behav. Dev. 26, 167–176 (2002).

13. Hawley, PH Ontogeneza društvene dominacije: evolucijska perspektiva temeljena na strategiji. Dev. Rev. 19, 97-132 (1999).

14. Pun, A., Birch, SAJ & Baron, AS Dojenčad koristi relativnu brojčanu veličinu grupe kako bi zaključila o društvenoj dominaciji. Proc. Natl Acad. Sci. USA 113, 2376-2381 (2016).

15. Brey, E. & Shutts, K. Djeca koriste neverbalne znakove kako bi donijeli zaključke o društvenoj moći. Dijete Dev. 86, 276–286 (2015).

For more information:1950477648nn@gmail.com