Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/32101
Type: Dissertação
Title: Estudo do comportamento de rastreamento visual na coruja buraqueira
Authors: Marcelo Guilherme de Oliveira Dias
First Advisor: Jerome Baron
Abstract: Sob condições não controladas a aquisição de informações visuais é constantemente interrompida por eventos transitórios, tais como o piscar e movimentações de campo visual. A inclusão destes comportamentos em qualquer modelo de processamento visual é de extrema importância. No presente estudo foi utilizada uma abordagem etológica para examinar a dinâmica temporal do piscar, dos movimentos da cabeça e estabilização olhar (fixação) na coruja Athene cunicularia, uma espécie ativa durante o dia. As corujas têm movimentos oculares insignificantes. Desta forma o posicionamento da cabeça pode ser tomado como um indicador confiável do posicionamento dos olhos. Os resultados baseiam-se em 17 horas de filmagens em câmera de vídeo com frequência de amostragem de 25 Hz e 960x600 pixels, entre 0900 e 1600 horas, de um total de nove corujas adultas, alojadas em aviários ao ar livre. Os filmes foram analisados quadro a quadro. Quatro categorias comportamentais foram consideradas para análise: (i) "fixação visual" (caso em que os olhos e a cabeça não se movem por tempo superior a 40 ms, ou seja, acima da taxa de amostragem), (ii) "piscar" (fechamento temporário completo das pálpebras); (iii) "sacada" (movimento de cabeça), e (iv) "fora de vista" (quando nem olho era visível para o observador). Sete animais foram observados em três condições de adiamentos: de manhã (Mn), tarde (Td), à tarde antes de comer (Ta), e em outras duas em condições: "repouso" (R) e "tarefa" (T), quando os animais estavam engajados na uma tarefa de discriminação de imagens. Proximalmente 77% do tempo filmado os animais ficaram visíveis para a câmera filmadora. Em média, 93 % do tempo os animais estavam em fixação visual. Para as fixações foi observada diferença significativa entre os grupos de Mn x Td e R x T (teste t, p > 0,05). A distribuição das durações das fixações foi ampla, variando de 80 a 25.600 ms, e inclinada negativamente com valores médios de 1,840 ms (moda: 480ms). Para corujas em repouso a moda foi de 780 ms e para as corujas em tarefa a moda foi de 240 ms. O piscar durou, em média, 235 ±45 ms (média aritmética ± SD; R: 290 ± 64 ms; T: 180 ± 25 ms). A duração média das movimentações de cabeça tipo sacada foi de 161 ±144 ms (R: 260 ±160 ms; T: 150 ±130 ms). Os animais em repouso piscaram com maior frequência do que os animais em tarefa (média: 7.45/min contra 3.05/min, Wilcoxon, P <0,001). Independentemente do estado comportamental do animal, observou-se que 85% das piscadas eram concomitantes com movimentos da cabeça (sacadas). No entanto, o fato de que a maioria dos movimentos da cabeça exibidos não foram acompanhados pelo piscar, sugere que o mesmo não é simplesmente desencadeado por mecanismos reflexos envolvendo estimulação da córnea. Nossos resultados fornecem evidências de interação tarefa-dependente entre piscar e mecanismos de controle de movimento de cabeça, um fenômeno que também relatado em primatas.
Abstract: Under naturalistic viewing conditions, acquisition of visual information is constantly disrupted by transient events such as eye blinks and saccadic gaze shifts. Their inclusion into any realistic account of visual processing is of paramount importance. In the present study, we used an ethological approach to examine the temporal dynamics of eye blinks, head movements and gaze stabilization in the diurnally active owl Athene cunicularia. Owls have negligible eye movements such that head positioning can be taken as a reliable indicator of eye fixation. Our results are based on 17 hours of video recorded camcorder with frame rate of 25 Hz and 960x600 pixels, between 9:00 a.m. and 6:00 p.m., from a total of nine adult owls housed in outdoor aviaries. Digital movies were analyzed on a frame-by-frame basis. Four behavioral categories were considered for analysis: (i) “gaze” (instance where the eyes and head did not move for at least 40 ms i.e. two video frames); (ii) “blink” (complete transient closure of the eyelids); (iii) “gaze-shift” (head motion); and “out of view” (when neither eye was visible to the observer). Seven animals were observed during three circadian periods: morning (Mn), afternoon (An) and afternoon before eating (Ae). In addition, two animals were observed while “resting” (R) and when performing a two-alternative forced-choice discrimination task, a behavioral situation referred as “task” (T). For each behavioral category and state, we merged the data obtained from all animals. Behaviors could unambiguously be coded for about 77% of the total recording time. Gaze was by in large the most frequent behavior with significant difference between groups Mg x An and R x T (t test, p >0.05). The distribution of gaze durations was broad, ranging from 80 to 25,600ms, and negatively skewed with median values of 1840 ms (mode: 480ms) for resting owls (RO) and 780 ms (mode: 240ms) for discriminating owls (DO). Blink episodes lasted on average 235 ± 45 ms (arithmetic mean ± SD; RO: 290 ± 64 ms; DO: 180 ±25 ms). Mean saccadic gaze-shift duration was 161± 144 ms (RO: 260 ±160 ms; DO: 150±130 ms). RO blinked significantly more often than DO (median: 7.45/min versus 3.05/min, Wilcoxon rank sum, P < 0.001). Independently of the behavioral state of the animal, we also found that around 85% of blinks were concomitant with head movements. However, the fact that most head movements exhibited by DO were not accompanied by blinks as they were seen to be in RO suggests that blinks were not simply triggered by reflexive mechanisms involving corneal stimulation. Our results provide evidence for task-dependent interaction between blink and head movement control mechanisms, a phenomenon that has also been reported in primates.
Subject: Fisiologia
Coruja
Visão Ocular
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas - Fisiologia e Farmacologia
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/32101
Issue Date: 5-Dec-2013
Appears in Collections:Dissertações de Mestrado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Marcelo dias - dissertação de mestrado - final.pdf3.24 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.