Apprendimento discriminativo in larve di zebrafish. Uno studio sulla percezione cromatica.

In recent years, first biomedical research and later neuroscience have adopted the zebrafish as a model for study. In face of the increasing knowledge of the genetic and physiological aspects of this species, relatively little is still known regarding its cognitive abilities, and the results obtained so far appear contradictory. One of the aspects that seems to distinguish zebrafish, however, is their good discriminate learning ability, especially when they are tasked with distinguishing between stimuli of different colors. In adults to date we know that after brief training subjects discriminate red from green with close to 90% of correct choices toward the reinforced color, while less data are available for early stages of development. In this study we examine this ability through a classical conditioning paradigm. Subjects, zebrafish larvae at 6dpf (days post-fertilization), were trained to discriminate between red and green via dietary reinforcement. Initially training took place in collective tanks, then each subject was tested individually and exposed to the same stimuli. The results obtained indicate that at the group level the zebrafish larvae learn to discriminate between the two colors. Larvae trained toward the red-colored stimulus show significantly better performance than those reinforced toward the green stimulus, and regardless of color the subjects showed noticeable preference during the morning observation session compared to the afternoon session. This data indicates how with a simple classical conditioning paradigm it is possible to study cognition even at early stages of development in zebrafish.

In anni recenti la ricerca biomedica prima e successivamente le neuroscienze hanno adottato lo zebrafish come modello di studio. Di fronte ad una conoscenza sempre maggiore degli aspetti genetici e fisiologici di questa specie si sa ancora relativamente poco rispetto alle sue abilità cognitive e i risultati finora raccolti appaiono contradditori. Uno degli aspetti che però sembra contraddistinguere lo zebrafish è la sua buona capacità di apprendimento discriminati, specialmente quando viene richiesto loro di distinguere tra stimoli di diverso colore. Negli adulti ad oggi sappiamo che dopo un breve training i soggetti discriminano il rosso dal verde con una percentuale vicina al 90% di scelte corrette verso il colore rinforzato mentre meno dati sono disponibili per gli stadi precoci di sviluppo. In questo studio si va ad esaminare questa abilità attraverso un paradigma di condizionamento classico. I soggetti, larve di zebrafish di 6dpf (days post fertilization), sono stati addestrati a discriminare tra rosso e verde tramite rinforzo alimentare. Inizialmente l’addestramento avvenga in vasche collettive, successivamente ogni soggetto veniva testato individualmente ed esposto ai medesimi stimoli. I risultati ottenuti indicano che a livello di gruppo le larve di zebrafish imparano a discriminare tra i due colori. Le larve addestrare verso lo stimolo di colore rosso mostrano una performance significativamente migliore rispetto a quelle rinforzate sul verde e indipendentemente dal colore i soggetti mostravano una preferenza marcata durante la sessione di osservazione del mattino rispetto a quella pomeridiana. Questi dati indicano come con un facile paradigma di condizionamento classico sia possibile studiare la cognizione anche in fasi precoci di sviluppo in zebrafish.