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Previsione Attività
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Modelli Biologici dei Sistemi Cognitivi


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Previsione attività anno 2011

Stato avanzamento attività per l'anno 2011
Attività da svolgere:
Nel Centro Primati saranno realizzate le attività sperimentali programmate nell'ambito del progetto Europeo "IM-CLeVeR" e del progetto sulla personalità dei cebi (finanziato dal German Research Foundation). Verrano anche terminati i progetti "Visual processing in humans and capuchin monkeys" finanziato dal Leverhulme Trust e sulle scelte intertemporali (bando interno ISTC). Per continuare quest'ultimo è stato richiesto un finanziamento FIRB Futuro in Ricerca. Utilizzeremo le due postazioni touch screen per compiti di matching to sample per valutare il ragionamento analogico ed altre capacità cognitive. Proseguirà l'analisi dei dati e la scrittura degli articoli sul ragionamento analogico nei cebi anche in relazione alle prestazioni di bambini e scimpanzé e su antagonismo, cooperazione, uso di strumenti, e all'altruismo reciproco nei cebi. Gli esperimenti del progetto IM-CLeVeR indagheranno se la curiosità stimolata dagli oggetti e/o dalle conseguenze di azioni compiute spontaneamente sugli oggetti permettono alle scimmie di acquisire conoscenze adattative. Attualmente si stanno svolgendo esperimenti pilota per verificare il grado di curiosità nei confronti di oggetti mecatronici dotati di sensori che permettono di monitorare le azioni che le scimmie compiono su di essi. L'ipotesi che intendiamo testare è che le attività giocose ed esplorative servano a conoscere e mettere a punto programmi comportamentali che in seguito possono essere utilizzati per il raggiungere uno specifico scopo. Condurremo un progetto finalizzato a (i) caratterizzare le personalità dei cebi integrando i punteggi ottenuti da una batteria di test comportamentali con osservazioni sul comportamento spontaneo e con i risultati di questionari somministrati al personale addetto alla ricerca; (ii) valutare se gli stili di risposta influenzano la prestazione in una vasta gamma di test cognitivi. Nella prima fase di questo studio avrà luogo la caratterizzazione delle tipologie di personalità dei cebi ottenuti integrando i punteggi ottenuti con una batteria di test comportamentali, con osservazioni del comportamento spontaneo e con i punteggi relativi ai tratti comportamentali stilati dai ricercatori. Questi ultimi verranno successivamente analizzati anche tramite un'analisi delle componenti principali al fine di identificare raggruppamenti di tratti covarianti. Nella seconda fase dello studio avrà luogo la somministrazione di una batteria di compiti cognitivi che include test di discriminazione visiva, test di matching-to-sample e test di inibizione (A-not-B Error task, Middle Cup Task, Withhold of information). Proseguirà l'esame del ruolo della memoria spaziale a breve termine nel comportamento di ricerca di cibo nascosto da parte dei cebi. Verranno esaminati diversi fattori come il numero di possibili posizioni, la presenza di punti di riferimento, la scala dello spazio di ricerca, cambiamenti di prospettiva. Si cercherà inoltre di replicare i risultati sull'uso di modelli con altri soggetti. Nell'ambito del progetto finanziato dal Leverhulme Trust saranno analizzati i dati ottenuti da alcuni esperimenti volti ad indagare il ruolo delle frequenze spaziali nella percezione del livello globale e locale degli stimoli nei cebi e nell'uomo. Proseguiranno gli studi sulle capacità di inibizione di cebi, bambini in età prescolare e soggetti umani adulti. Verranno completati gli esperimenti, tuttora in corso, sulla capacità di autocontrollo dei cebi in un compito di accumulo (in cui, per massimizzare la quantità di cibo ottenibile, il soggetto deve attendere il cibo si accumuli all'interno di un contenitore) e verrà esaminata la relazione tra la prestazione dei cebi in questo compito e in quello di scelta intertemporale. Verranno inoltre sottoposti a queste tre popolazioni compiti di inibizione per valutare il ruolo dei seguenti fattori: (i) magnitudine della ricompensa, (ii) qualità della ricompensa, (iii) costi-opportunità legati all'attesa per una ricompensa, e (iv) competizione sociale. Verranno ultimate le analisi dei dati raccolti durante 3 esperimenti condotti in Brasile in collaborazione con ricercatori degli Stati Uniti, grazie ad un finanziamento della Leakey Foundation. Nel 2012-2013 intendiamo condurre una raccolta dati mirata a determinare le tappe di sviluppo del comportamento di uso di strumenti e i fattori che ne facilitano l'acquisizione A tal fine, insieme a colleghi brasiliani e americani, presenteremo un progetto di ricerca alla National Geographic Foundation. Proseguiranno gli esperimenti atti a studiare la comprensione delle proprietà funzionali degli strumenti nei cebi anche in cattività. Al fine di ottenere una ricompensa liquida posta sul fondo di un tubo piegato di 90°, in diverse condizioni i cebi dovranno scegliere se utilizzare uno strumento fornito dallo sperimentatore o se utilizzare questo strumento per prenderne un altro distante ma maggiormente adatto allo scopo.
Punti critici e azioni da svolgere:
Essenziale per il programma di lavoro individuato è la disponibilità di un costante ed adeguato finanziamento che permetta al Centro Primati dell'ISTC di funzionare al meglio, in modo da garantire una corretta stabulazione degli animali ospitati nel rispetto delle loro esigenze biologiche e comportamentali. Non appena verrà recepita dall'Italia (data massima prevista fine del 2012) la direttiva europea per la sperimentazione animale (che è stata approvata nel 2010) diventerà obbligatorio per legge intervenire per promuovere il benessere animale e per formare il personale addetto alla stabulazione degli animali e alla sperimentazione. Ciò comporterà ulteriori costi in termini di tempo del personale e di materiali per costruire strutture per l'arricchimento che non siamo oggi in grado di prevedere.
Risultati attesi nell'anno:
Caratterizzazione dell'uso di strumenti dei cebi in natura e comparazione con i dati disponibili per le antropomorfe; analisi delle variabili ecologiche che influenzano il comportamento di uso di strumenti. Caratterizzazione dei fattori che determinano il vantaggio globale e locale nell'elaborazione degli stimoli gerarchici nell'uomo e nel cebo. Verranno inoltre raccolti dati sulle seguenti tematiche: - capacità dei cebi di memorizzare la posizione di cibo nascosto anche sfruttando l'informazione spaziale contenuta in modelli in scala dell'ambiente reale. - capacità dei cebi di comprendere relazioni tra relazioni e risultati di esperimenti effettuati con adulti di Cebus apella e bambini, in problemi di "matching-to-sample". - fattori che influenzano la scelta del partner a cui "reciprocare" il comportamento di condivisione del cibo, il supporto in contesti agonistici e il grooming. - fattori che influenzano la prestazione di cebi, bambini in età prescolare e soggetti umani adulti in compiti di inibizione. Verrà aggiornato il database dei dati demografici, parametri fisiologici ed ematici, principali e/o più frequenti malattie nella nostra colonia di cebi e relative terapie veterinarie. I dati verranno messi in rete in modo tale che sia possibile la consultazione da parte di esterni. Continueranno le visite guidate al nostro Centro Primati di classi di studenti di ogni ordine e grado che ne fanno richiesta e le conferenze che organizziamo ormai dal 2006 presso la nostra sede di via Aldrovandi e presso il Bioparco.
Iniziative per l'acquisizione di ulteriori entrate:
Sta per essere incassata l'ultima tranche del finanziamento relativo al Progetto Europeo triennale "Analogy" e la seconda del Progetto Europeo "IM-CLeVeR" che si articola su base quadriennale. Nel 2011 si svolgerà il progetto di diffusione della cultura scientifica "Scimmia sarai tu" svolto in collaborazione con il Bioparco e alla Coopertiva Darwin, grazie ad un finanziamento del MIUR. Nel 2010 è stato presentato un progetto FIRB Futuro in Ricerca in collaborazione con l'Università di Pisa e con l'Istituto Superiore di Sanità.
 
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