指標
チェイニング環
壁からの距離は合っているのに、プラットフォームがどこにあるかはわかっていない。
水迷路を本当には解かずに解いてしまう動物がいます。プラットフォームが壁からどれだけ離れているかを覚え、ぶつかるまでその距離でぐるぐる回るのです。潜時は縮み、経路長も縮むので、その数字だけを見ると動物は地図を学習しているように見えます。でも違います。これがチェイニングで、チェイニング環はそれを見抜く方法です。
チェイニングとは
チェイニングでは、動物は壁から一定の距離、ふつうは壁からプラットフォームまでの距離と同じところを旋回します。部屋の手がかりに頼らない、自己中心的で非空間的な戦略です。海馬よりも、背外側線条体のような手続き的学習の系と結びつけられることが多いものです。HVS Imageはこれをプール旋回が洗練されたものとして説明しています。動物が中心と壁の間のちょうどよい距離で回ることを覚え、プラットフォームにぶつかるのです。
環とは
チェイニング環は、壁からプラットフォームまでの距離にあるプール内のすべての点を覆う、輪の形（ドーナツ）のゾーンです。オープンソースのPathfinderソフトウェアはこれを「目標を中心とし」、「迷路の壁から一定の距離にある迷路のすべての領域にわたる」ゾーンと定義しており、幅は自分で選びます（Cookeら、2020）。チェイニングしている動物は、回りながら軌跡をその輪の中に保ちます。
これは、滞在を見るためにプールを輪に分ける円形ゾーンとも、プラットフォームの周りの小さなカウンターとも違います。この環は、動物がプラットフォームにどれだけ近づいたかではなく、プールを回る間、壁からプラットフォームまでの距離にとどまっていたかどうかを見るものです。
測り方
環の中にいた時間だけでは足りません。プラットフォームの近くで集中して探す被験体も、そこで時間を過ごすからです。大事なのは、環の中にいる間に動物がプールをどれだけ回ったかです。HVS Image 2027（InsightレベルとStrategyレベル）は次を報告します。
- チェイニング環内の総角度範囲：環の中にいる間に、動物がプールを何度分回ったか。
- 最大のエピソードの角度範囲：環に沿った1回の最も長い一周分。
- 旋回：時計回りと反時計回りの完全な周回の数。HVS Imageはプールの中心を囲む完全な周回を数え、引き返しても回数は変わりません。
Strategyレベルでは、チェイニングも行動の1つとして自動で識別され、条件を満たす総角度範囲（度）も出ます。
読み方
- 学習試行：チェイニングは、学習がまだ初期段階であるか、手続き的な戦略が使われていることを意味する場合があります。日をまたいで旋回とチェイニングを追うと、動物が非空間的な戦略から空間的な戦略へ移るのか、それとも最後まで切り替えないのかがわかります。
- 十分な訓練のあとのプローブ試行：チェイニングはふつう、空間学習が損なわれているか欠けていることを意味します。たとえばアルツハイマー病モデルや、海馬や嗅内皮質の損傷のあとです。チェイニングする動物は同じ半径で泳ぎ続けます。標的象限の時間はたいてい偶然レベル付近で、プラットフォームの通過があってもたまたまです。
- あなたの設備：チェイニングは、部屋に強い空間的手がかりが足りないことを意味する場合もあります。空間学習を研究しているなら、手がかりを改善すべきだというサインです。
役に立つのは、これが与えてくれる区別です。チェイニングする動物は構造化された意図的な戦略を使っており、でたらめに泳いでいる動物や課題から離れてしまった動物とは違います。それぞれ別の説明を指し示すので、見分ける価値があります。
ほかの指標も照合に役立ちます。象限への進入の一覧で象限を順番に訪れていればチェイニングが疑われ、一貫しているが間接的な進行方向角も同様です。チェイニングがほかの戦略の中でどこに位置づけられるかは探索戦略をご覧ください。
クイックアンサー
チェイニング環は、プラットフォームの周りの「環」と同じですか？違います。プラットフォームの位置の周りのゾーンを「annulus」と呼ぶ論文もあります。チェイニング環は、壁からプラットフォームまでの距離にある、プール全体を一周する輪です。
幅はどれくらいにすべきですか？決まった標準はありません。Pathfinderでは自分で設定するパラメーターで、発表された研究はそれぞれの値を報告しています（ある5xFADマウスの研究では1100 mmのプールで200 mmを使用）。使った幅を報告してください。
チェイニングはなぜ潜時をごまかすのですか？ちょうどよい距離で旋回すれば、確実にプラットフォームが見つかるからです。動物はプラットフォームの場所を知らないまま速くなります。
出典
- HVS Image、モリス水迷路解析における旋回とチェイニング
- HVS Image、モリス水迷路の行動と探索戦略の識別と理解
- HVS Image、HVS Image 2027（解析表）
- HVS Image、モリス水迷路解析：指標、手法、戦略
- Cooke MB et al. (2020) Pathfinder: open source software for analyzing spatial navigation search strategies. F1000Research 8:1521. doi:10.12688/f1000research.20352.2
- 環の幅の例：Search strategy analysis of 5xFAD mice in the Morris water maze (Biomedicines, 2023)