Disturbi d'ansia e bias cognitivi nel cane domestico

1 DIPARTIMENTO DI MEDICINA E CHIRURGIA CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN PSICOBIOLOGIA E NEUROSCIENZE COGNITIVE DISTURBI D’ANSIA E BIAS COGNITIVI NEL CANE DOMESTICO Relatore: Chiar.ma Prof.ssa ANNALISA PELOSI Controrelatore: Chiar.ma Prof.ssa PAOLA MARIA VALSECCHI Dr.ssa CARLOTTA BURANI Laureando/a: DILETTA BACCOLO ANNO ACCADEMICO 2019/2020 2 3 SOMMARIO ABSTRACT ............................................................................................................................................ 5 RIASSUNTO........................................................................................................................................... 6 INTRODUZIONE ................................................................................................................................ 7 1. DISTURBI D’ANSIA NELL’UOMO E NEGLI ANIMALI .......................................... 9 1.1 DEFINIZIONE DI ANSIA NORMALE E PATOLOGICA ................................... 9 1.2 POSSIBILI CAUSE PER LO SVILUPPO DI ANSIA PATOLOGICA ............... 10 1.2.1 Fattori genetici .............................................................................................. 10 1.2.2 Alterazioni neurofisiologiche ........................................................................ 11 1.2.3 Esperienze di vita........................................................................................... 14 2. CLASSIFICAZIONE DEI DISTURBI D’ANSIA ............................................................ 16 2.1 DISTURBI PIÙ FREQUENTI LEGATI ALL’ANSIA NEL CANE .................... 17 2.1.1 Ansia da separazione ..................................................................................... 17 2.1.2 Ansia generalizzata........................................................................................ 18 2.1.3 Aggressività ................................................................................................... 19 2.1.4 Disturbi compulsivi e stereotipie ................................................................... 20 3. VALUTAZIONE DELL’ANSIA NEGLI ANIMALI: PARADIGMI SPERIMENTALI ............................................................................................................................... 23 3.1 MODELLI BASATI SU FATTORI ESTEROCETTIVI (STIMOLI ESTERNI) 24 3.1.1 Modelli basati su risposte incondizionate ..................................................... 24 3.1.2 Modelli basati su risposte condizionate ........................................................ 26 3.2 MODELLI BASATI SU FATTORI ENTEROCETTIVI (STIMOLI INTERNI) 27 3.3 PARADIGMI SPERIMENTALI UTILIZZATI NEI CANI ................................. 29 4. ESPRESSIONE COMPORTAMENTALE DELL’ANSIA .......................................... 33 4.1 ANSIA E COGNIZIONE...................................................................................... 34 5. STUDIO SPERIMENTALE ...................................................................................................... 37 5.1 IPOTESI DI LAVORO E SCOPO DELL’ESPERIMENTO ................................ 37 5.2 MATERIALE E METODI .................................................................................... 38 5.2.1 Questionario comportamentale ..................................................................... 38 5.2.3 Protocollo sperimentale Judgment Bias Test (JBT) ...................................... 40 4 5.2.2 Soggetti .......................................................................................................... 46 5.3 ANALISI STATISTICHE E RISULTATI ............................................................ 49 5.3.1 Analisi sulla struttura del questionario ......................................................... 49 5.3.2 Analisi sul Judgment Bias Test (JBT) ............................................................ 56 Analisi della fase di addestramento........................................................................ 56 Analisi della fase test .............................................................................................. 58 6. DISCUSSIONE ............................................................................................................................... 67 APPENDICE......................................................................................................................................... 71 BIBLIOGRAFIA................................................................................................................................. 95 5 ABSTRACT Numerous studies in the literature demonstrate that emotions cannot be considered separately from cognition, based on these studies the working hypothesis of this thesis is to investigate the link between affect and cognition. This work evaluated pessimistic or optimistic judgments towards ambiguous stimuli in dogs appeared anxious from a behavioral questionnaire previously administered to owners. Subsequently, the Judgment Bias Test (JBT) was used to investigate the link between affect and cognition. The hypothesis is that animals in a negative affective state are more likely to respond to ambiguous signals as if they predicted the negative event (pessimistic response), than animals in a more positive state. The aim of this research is therefore to measure behavioral variability and identify and understand the hereditary and environmental factors that influence various behavioral traits. 6 RIASSUNTO Numerosi studi presenti in letteratura dimostrano che le emozioni non possono essere considerate separatamente dalla cognizione, sulla base di questi studi l’ipotesi di lavoro di questa tesi è quella di indagare il legame tra affetto e cognizione. Tale lavoro ha valutato i giudizi pessimistici o ottimistici verso stimoli ambigui, in cani risultati ansiosi da un questionario comportamentale precedentemente somministrato ai proprietari. Successivamente per indagare il legame tra affetto e cognizione è stato utilizzato il Judgment Bias Test (JBT). L'ipotesi è che gli animali in uno stato affettivo negativo abbiano maggiori probabilità di rispondere a segnali ambigui come se predissero l'evento negativo (risposta pessimistica), rispetto agli animali in uno stato più positivo. Lo scopo di questa ricerca è quindi quello di misurare la variabilità comportamentale e identificare e comprendere i fattori ereditari e ambientali che influenzano i vari tratti comportamentali. 7 INTRODUZIONE Il cane è il primo animale ad essere stato domesticato e quello che vive in stretta relazione con l’uomo, al punto che nella maggior parte dei casi il legame che si crea porta a considerarlo come un membro della famiglia. Le disfunzioni comportamentali nei cani rappresentano un grave problema che minaccia l'integrità fisica, il funzionamento biologico, il benessere e la qualità della vita del cane ma anche quella delle persone che lo circondano. Pertanto, gli studi incentrati sulla risoluzione di tali problemi hanno il duplice scopo di aiutare il cane e indirettamente migliorare la qualità della vita della famiglia riducendo nel contempo il rischio di abbandono del cane. La maggior parte dei disturbi del comportamento del cane sono accompagnati da ansia, questa è la ragione per cui sono considerati un problema importante nella medicina veterinaria (Kalinin, 2011). Molti dei problemi legati all'ansia o alla paura che si possono riscontrare nei cani rientrano nelle normali categorie di risposte di adattamento. È normale che i cani rispondano con paura ad alcuni stimoli a loro sconosciuti, come è normale che mostrino un comportamento aggressivo quando si confrontano con un individuo che è percepito come una minaccia e che usino l'aggressività più rapidamente in queste situazioni come meccanismo di difesa (Kalinin, 2011). Il problema nasce quando queste reazioni divengono inappropriate: livelli eccessivi di ansia possono diventare disadattivi, trasformandosi in una condizione patologica, alterando la capacità dell'individuo di far fronte agli eventi nella vita quotidiana, a causa di un'anticipazione o percezione esagerata delle minacce che non è commisurata alla situazione reale (Ohl, Arndt, & Van der Staay, 2008; Steimer, 2002). 8 L'indagine scientifica sistematica dell'espressione comportamentale e dei meccanismi sottostanti dell'ansia patologica è un prerequisito per diagnosticarla in modo affidabile e distinguerla dall'ansia adattativa. L'ansia normale è una risposta vantaggiosa a una situazione minacciosa che accompagna molti aspetti della vita quotidiana. Al contrario, l'ansia patologica è un'emozione disfunzionale e avversiva persistente, incontrollabile, eccessiva, inappropriata e generalizzata, che innesca risposte fisiologiche e comportamentali prive di valore adattivo (Fuchs & Flïugge, 2006). 9 1. DISTURBI D’ANSIA NELL’UOMO E NEGLI ANIMALI 1.1 DEFINIZIONE DI ANSIA NORMALE E PATOLOGICA L'ansia è generalmente descritta come "uno stato psicologico, fisiologico e comportamentale indotto negli animali e negli esseri umani da una minaccia al benessere o alla sopravvivenza, reale o potenziale" (Steimer, 2002). Studi su animali umani e non umani indicano che l'ansia è un'emozione fondamentale altamente conservata durante l'evoluzione in quanto necessaria per la sopravvivenza. Fa parte del normale repertorio di un individuo e rappresenta una reazione adattativa che prepara l'organismo ad affrontare le sfide ambientali e ad affrontare situazioni rischiose (Boissy, 1995; Gross, 1999; Marks & Nesse, 1994; Rosen & Schulkin, 1998). L'ansia non è un fenomeno unitario in quanto include l'ansia innata (di tratto), che è considerata una caratteristica duratura di un individuo, e l'ansia (di stato) evocata dalla situazione o dall'esperienza. L'ansia di stato riflette la risposta a uno stimolo ansiogeno, mentre l'ansia di tratto è considerata una caratteristica duratura di un individuo (Beuzen & Belzung, 1995). La paura e l'ansia sono entrambe emozioni con valenza negativa; tuttavia, si suggerisce che la paura sia di breve durata, stimolata da stimoli specifici, con conseguenti stimoli difensivi attivi (lotta o fuga), mentre l'ansia è prolungata, focalizzata sul futuro e non ha necessariamente un oggetto specifico di minaccia (Dias, Banerjee, Goodman, & Ressler, 2013; Öhman, 2008). Negli animali tuttavia la paura e l'ansia possono essere difficili da differenziare e i termini sono spesso usati in modo intercambiabile per descrivere una costellazione di risposte comportamentali e fisiologiche a stimoli esterni. Nei cani, la paura può essere classificata in paura sociale e non sociale, in base all'oggetto e alla situazione (Svartberg, 2007). La categoria sociale include la paura di persone e cani 16 2. CLASSIFICAZIONE DEI DISTURBI D’ANSIA Dopo molti anni di ricerca, nel maggio 2013, l'Associazione Psichiatrica Americana (APA) è giunta alla pubblicazione dell’ultima edizione del Manuale Diagnostico e Statistico dei disturbi mentali (DSM-5). I disturbi d’ansia classificati nel DSM-5 sono: disturbo d’ansia da separazione, mutismo selettivo, fobia specifica, disturbo d’ansia sociale, disturbo di panico, agorafobia, disturbo d’ansia generalizzato, disturbo d’ansia da condizione medica e disturbo d'ansia non altrimenti specificato. Tra i disturbi d’ansia quelli maggiormente prevalenti nella popolazione generale sono: le fobie (8%), il disturbo d’ansia generalizzato (2.8%) e l’attacco di panico (1.7%) (Narrow, Rae, Robins, & Regier, 2002). I soggetti che presentano disturbi d’ansia sono persone continuamente in inquietudine, sempre timorose che capiti qualcosa di brutto. L’ansia può essere riferita a qualcosa di specifico, in questo caso il soggetto ansioso risulta anche fobico e tutta la sua vita si organizza intorno all’evitamento delle situazioni considerate rischiose. Altre volte il timore è generico, non riferito a qualcosa di specifico e in questi casi lo stile di personalità risulta caratterizzato da preoccupazione e insicurezza costanti. Va sottolineato che i quadri possono essere molto variabili: vi può essere solo un timore diffuso e indistinto, oppure paure per qualcosa di più definito (la paura di perdere il lavoro, la paura di ammalarsi, la paura che capiti qualcosa ai figli, ecc…), altre volte può esserci anche un sintomo fobico vero e proprio (per esempio una fobia specifica per i ragni, per le altezze, per gli aghi, ecc..). Nella medicina comportamentale del cane la classificazione dei disturbi correlati all'ansia è in una certa misura parallela a quella degli esseri umani, sebbene nei cani le distinzioni cliniche non siano sempre chiare a causa degli aspetti multidimensionali e dell'eziologia 17 multifattoriale di queste patologie (Overall, Clinical Behavioral Medicine For Small Animals, 1997; Overall K. L., 2001; Palestrini, Minero, Cannas, Rossi, & Frank, 2010). 2.1 DISTURBI PIÙ FREQUENTI LEGATI ALL’ANSIA NEL CANE I comportamenti più comuni legati all’ansia nel cane sono: ansia da separazione, ansia generalizzata, aggressività, paure, fobie e disturbi ossessivo-compulsivi. 2.1.1 Ansia da separazione L'ansia da separazione è definita come il disturbo comportamentale che compare quando un cane viene lasciato da solo a casa o quando viene separato dai suoi proprietari. Può essere correlata anche a segni di stress causati da restrizioni nelle interazioni sociali con altri cani, nel comportamento esplorativo e nell'esercizio fisico (Sherman & Mills, 2008). La mancanza di un ambiente fisico e sociale per il cane provoca uno stato di noia e frustrazione, che possono accumularsi e generare ansia da separazione. I sintomi di questo disturbo compaiono frequentemente quando l'animale percepisce che sta per essere lasciato solo, sono più evidenti quando il proprietario esce e diventano più intensi tra i 30 ei 60 minuti dopo la partenza. Overall (1997) ha descritto alcuni comportamenti indicativi di ansia da separazione ad esempio, vocalizzazione eccessiva (aumento di piagnucolii, ululati e abbaiare), comportamento distruttivo (soprattutto diretto verso oggetti spesso manipolati dai proprietari e che portano il loro odore), irrequietezza (manifestato come un comportamento esplorativo esacerbato), defecazione e minzione inadeguate, ipersalivazione e tentativi di fuga. Naturalmente non tutti i cani con questo disturbo mostrano tutti questi sintomi, non solo è possibile vederne uno, due o tutti contemporaneamente, ma anche altri sintomi più rari come anoressia, vomito e dermatite 18 acrale da leccamento. Tutti questi cambiamenti comportamentali sono accompagnati da una risposta fisiologica indicativa di stress. Normalmente, i cuccioli di 2-3 mesi sono separati dalla madre pur rimanendovi fortemente attaccati. Quando avviene la separazione, il cucciolo soffre di uno stato di malessere che può manifestarsi con piagnucolii durante la notte e mancanza di appetito quindi l'animale sviluppa un comportamento adattivo alla ricerca di un equilibrio, stabilendo un nuovo legame di attaccamento con uno dei proprietari, questo iperattaccamento è una dipendenza affettiva che, in alcuni casi, potrà essere all'origine dell'angoscia da separazione (Pageat, Patologia del comportamiento del perro [Dog behavior pathology], 2000). Altre situazioni che possono sfociare in un disturbo d’ansia da separazione sono quelle in cui i cani, essendo abituati a una continua compagnia umana vengono lasciati soli per la prima volta. Allo stesso modo, l'ansia da separazione può insorgere dopo che il cane ha subito un evento traumatico, come un periodo di tempo trascorso in un rifugio o canile, o dopo un cambiamento nella routine o nella struttura familiare (emancipazione del bambino, modifica dell'orario di lavoro, trasferimento in una nuova casa, o un nuovo animale domestico o persona in casa). 2.1.2 Ansia generalizzata Nell'ansia generalizzata l'animale mostra una reattività, prontezza ed esplorazione costanti e crescenti e una grande attività motoria che interferisce con una normale interazione sociale. Diez (1991) ha raggruppato i sintomi dell'ansia generalizzata in quattro unità concettuali, che aiutano a comprenderli meglio e che possono essere applicate nell'ansia generalizzata del cane. 19 Anticipazione apprensiva: il soggetto si sente apprensivo, preoccupato, ruminante, insicuro, sperimenta ansia e sensazione di vuoto. Prevede che accadrà qualcosa di brutto a sé (svenimento, perdita del controllo o morte) o alle persone intorno a lui (malattie, incidenti). Tensione muscolare: si riferisce al trovare il paziente tremante, irrequieto, spaventato, teso, soggetto a dolori muscolari, facilmente affaticabile e incapace di rilassarsi. Vengono rilevati anche iperattività, nervosismo e irrequietezza. Iperattività autonomica: il paziente sperimenta palpitazioni, affaticamento respiratorio, nausea, vertigini, sudorazione, dolori addominali, tremore e pelle fredda e umida. A questo dovremmo aggiungere midriasi, vasocostrizione, diarrea e senso di costrizione toracica. Allerta e controllo: il soggetto è ipervigile, ha difficoltà di movimento, insonnia, sonno interrotto ed evidente affaticamento al risveglio. Nel caso di un cane non è possibile sapere se ha pensieri premonitori, tuttavia, un atteggiamento apprensivo è evidente nella maggior parte dei casi a cui viene diagnosticata l'ansia generalizzata. 2.1.3 Aggressività L'aggressività è stata identificata come uno dei problemi più frequenti nei cani. Secondo Pageat (2000) i pazienti con ansia diventano irritabili e possono facilmente sviluppare aggressività. Ogni incontro quotidiano del cane con persone, cani o altri animali può avere un impatto importante nello sviluppo di comportamenti indesiderati, inclusa l'aggressività (Mertens, 2006). 20 L'aggressività per paura è uno dei modi in cui il cane esprime la sua ansia verso determinati stimoli. Un organismo se si trova in una situazione da cui non è in grado di ritirarsi risponde in modo aggressivo. Attacca il suo avversario senza passare attraverso la fase di intimidazione e senza controllare l'intensità dell'aggressione. Questa aggressività tende ad essere accompagnata da manifestazioni neurovegetative (Pageat, Patologia del comportamiento del perro [Dog behavior pathology], 2000). Un elemento chiave nella diagnosi dell'aggressività per paura è la postura del cane. In un primo momento mostra una postura aggressiva di difesa, con la coda infilata tra le zampe posteriori, groppa abbassata, orecchie all'indietro e, a volte, piloerezione. Cerca anche di non avvicinarsi alla persona, evitando il contatto ed essendo aggressivo solo come ultima risorsa. È importante tenere in considerazione che non è sempre così, poiché a volte si comporta come se volesse scagliarsi contro la persona. Tuttavia, un'osservazione dettagliata dell'animale fornisce indizi che la motivazione sottostante è la paura. Lo sviluppo di un comportamento aggressivo nei cani può essere influenzato da molti fattori, come quelli perinatali, le esperienze acquisite durante il periodo di apprendimento e socializzazione, così come altri fattori biologici, influenzano l'aggressività (Haug, 2008). D’altra parte, anche un problema medico può aumentare l'irritabilità che potrebbe successivamente innescare un disturbo di aggressività o peggiorare il problema di aggressività già esistente. 2.1.4 Disturbi compulsivi e stereotipie I cani soffrono di disturbi comportamentali ripetitivi non ben definiti. Si tratta di un'entità nosologica legata all'ansia e definita da Pageat (2000) come “la presenza di ossessioni o compulsioni abbastanza gravi da essere responsabili di un evidente malessere o di un handicap funzionale”. 21 I disturbi compulsivi negli animali sono legati a stati d’ansia ed è frequente riscontrare questo tipo di reazioni nei cani che soffrono di stress. Quando il fattore di stress è imprevedibile, gli animali tendono a mostrare risposte comportamentali inadeguate o eccessive, al fine di ridurre il livello di eccitazione e di conseguenza l'effetto dannoso della risposta fisiologica prolungata (Dantzer & Mormède, 1985). Possono manifestarsi comportamenti sostitutivi che reindirizzano l'energia verso un'altra attività, chiamata attività di spostamento, che si manifesta in modo ripetitivo e stereotipato come il leccare o il “grooming” (Mason, 1991). La compulsione è definita come un comportamento ripetitivo, intenzionale e stereotipato che viene eseguita come risposta ad un'ossessione e con l'obiettivo di ridurre lo stato d’ansia (Hollander, 1993). Il decorso di questo disturbo è cronico e aumenta e diminuisce di gravità, spesso come reazione allo stress. La proporzione nella popolazione animale è elevata a causa di cause genetiche (Robins, et al., 1984). Negli animali, i disturbi ossessivo-compulsivi sono stati suddivisi in tre categorie: comportamenti conflittuali, vuoti e stereotipati. I comportamenti conflittuali sono associati a condizioni di restrizione e impoverimento, ad esempio cannibalismo, aspirazione delle urine e tic (Wiepkema, Koolhaas, & OlivierAardema, 1980). I comportamenti vuoti o le attività vuote sono azioni inconsce praticate in assenza dello stimolo sotto il quale sarebbero espresse e che non perseguono alcuno scopo ad esempio leccare, auto-mutilazione e masturbazione (Landsberg, Hunthausen, & Ackerman, 2003). I segnali diagnostici di comportamenti stereotipati nel cane possono variare molto e alcuni possono essere più frequenti di altri, come leccarsi il naso e le labbra, scuotere la testa, sbadigliare, girare in tondo, camminare su e giù, inseguire la coda, l'eccessiva pulizia e 22 l'abbaiare ritmico (Landsberg, Hunthausen, & Ackerman, 2003; Pageat, Patologia del comportamiento del perro [Dog behavior pathology], 2000). 23 3. VALUTAZIONE DELL’ANSIA NEGLI ANIMALI: PARADIGMI SPERIMENTALI Il comportamento canino può essere valutato attraverso questionari somministrati al proprietario o attraverso test comportamentali. I questionari possono essere indirizzati a popolazioni molto più grandi e fornire prospettive a lungo termine sui comportamenti, compresi potenziali fattori ambientali correlati. Tuttavia, i questionari sono sensibili alle interpretazioni errate e alla soggettività del proprietario che possono influire sul risultato. Pertanto, è necessario prestare particolare attenzione alla struttura e alla forma delle domande per garantire che il questionario misuri ciò che dovrebbe misurare. I test comportamentali, possono fornire dati oggettivi, ma catturare solo una breve sequenza comportamentale in una situazione definita e sono pratici solo per piccoli gruppi di studio (Tiira & Lohi, Reliability and validity of a questionnaire survey in canine anxiety research, 2014). Affinché l'ansia di tratto sia misurata in un paradigma comportamentale, la misurazione dell'ansia deve avvenire in un ambiente incondizionato e avere ripetibilità test-retest all'interno di un animale su esposizioni nuove e successive (Teixeira-Silva, et al., 2009). La maggior parte dei paradigmi sperimentali per lo studio dell’ansia coinvolge l'esposizione degli animali a stimoli esterni (p. es., segnali accoppiati a shock del piede, luce intensa per roditori o esposizione a un predatore) o a stimoli interni (p. es., farmaci) che si presume inducano ansia. Questi modelli sono stati descritti come modelli animali di ansia di stato in quanto nessuno implica ansia patologica, ovvero uno stato simile all'ansia indipendente da uno stimolo evidente esterno (Lister, Ethologically-based animal models of anxiety disorders, 1990). In queste configurazioni sperimentali, i soggetti sperimentano un'ansia normale in 24 un particolare momento nel tempo e il loro stato emotivo è semplicemente potenziato da uno stimolo ansiogeno esterno. Nonostante questi problemi nell'uso degli animali per studiare l'ansia, questi modelli sono stati e sono ancora indispensabili per la ricerca neurobiologica/ neurofarmacologica. Gran parte della nostra comprensione dei substrati neurali dell'ansia è emersa da studi che impiegano modelli animali che emulano aspetti della presunta eziologia, fisiologia e espressione comportamentale di paura e ansia. 3.1 MODELLI BASATI SU FATTORI ESTEROCETTIVI (STIMOLI ESTERNI) I modelli esistenti per l'ansia normale sono distinti secondo le seguenti categorie: modelli basati su risposte incondizionate e modelli basati su risposte condizionate (Griebel, 1995). 3.1.1 Modelli basati su risposte incondizionate La maggior parte degli studi che utilizzano modelli animali di ansia normale o di stato impiegano procedure incondizionate che si basano sul comportamento naturale degli animali. In questa categoria rientrano i modelli basati sul comportamento esplorativo nei roditori (p. es., elevated plus maze e open field test) e modelli basati sul comportamento sociale nei roditori (p. es., social interaction test). Elevated plus maze: è uno dei test comportamentali più apprezzati (Lister, The use of a plus-maze to measure anxiety in the mouse, 1987; Rodgers, Cao, Dalvi, & Holmes, 1997). La sua popolarità è dovuta principalmente a ragioni pratiche, perché consente un rapido screening di potenziali farmaci che modulano l'ansia o di roditori da laboratorio geneticamente modificati senza addestrare gli animali a compiere programmi complessi (Rodgers, Cao, Dalvi, & Holmes, 1997). 25 L’elevated plus maze è un labirinto a croce elevato costituito da due bracci aperti e due chiusi opposti. L'animale, prelevato dalla sua gabbia e inserito nel labirinto, viene lasciato libero di esplorare e vengono conteggiati il numero totale di ingressi nei diversi vicoli. Gli ansiolitici aiutano a superare l'inibizione indotta dalla paura dell'esplorazione del braccio aperto, mentre gli agenti ansiogeni sopprimono l'esplorazione del braccio aperto. Sfortunatamente, i modelli comportamentali possono essere influenzati da variazioni nei parametri del test che non sono sempre evidenti, ad esempio, la specie o il ceppo studiato, le condizioni di stabulazione, il giorno del test, l'intensità della luce e il metodo di punteggio (Hogg, 1996). Di conseguenza, un vasto numero di studi che impiegano l’elevated plus maze ha prodotto risultati incoerenti. Per superare questi problemi, è stata sviluppata una versione "eziologica" di questo test che incorpora posture comportamentali specie-specifiche (p. es., valutazione del rischio, abbassamento della testa) insieme alle misure spaziotemporali convenzionali dell'evitamento dei bracci aperti (Rodgers & Johnson, Factor analysis of spatiotemporal and ethological measures in the murine elevated plus-maze test of anxiety, 1995). Open field test: quando si utilizza questo test bisogna considerare che i roditori sono animali attivi nella notte che preferiscono l'oscurità ed evitano le aree luminose (Kelley, 1993). Nell’open field test l’animale viene prelevato dalla sua gabbia e posto in un'area nuova e relativamente illuminata che è abbastanza grande da permettergli di muoversi. L'area è divisa in unità periferiche e centrali, utilizzando sistemi di array a raggi infrarossi viene registrata la frequenza con cui l’animale entra nel quadro centrale e la durata del tempo trascorso. A causa della sua fotofobicità, l'animale evita gli spazi aperti luminosi e preferisce stare vicino alle pareti. Il comportamento esplorativo o locomotore viene quindi misurato 32 Tuttavia, oltre agli evidenti progressi nella ricerca che potrebbero essere raggiunti solo grazie all'esistenza di questi modelli, bisogna anche tenere presente che ogni modello animale ha i suoi pro e contro. Attualmente, sembra che l'uso di diversi modelli, in successione o in parallelo, fornisca le maggiori possibilità per delucidare i processi neurobiologici delle malattie psichiatriche e per identificare nuovi ed efficaci composti antidepressivi e ansiolitici (Fuchs & Flïugge, 2006). 33 4. ESPRESSIONE COMPORTAMENTALE DELL’ANSIA Dal punto di vista comportamentale l’ansia si può manifestare nell’uomo con: evitamento di specifiche situazioni, fuga, immobilizzazione, reazioni eccessive di fronte agli stimoli e non riuscire a guardare le persone negli occhi. Anche negli animali l’evitamento, la fuga, il congelamento e l’aggressività, in alcuni casi, sono tutte espressioni di paura (King, Hemsworth, & Coleman, 2003; Palestrini, 2009; Scott & Fuller, 1997). In condizioni sperimentali, la maggior parte degli animali ansiosi eviterà o si avvicinerà con molta attenzione ad aree, oggetti e individui nuovi e sconosciuti. L'espressione del comportamento di evitamento dipende dalle caratteristiche fisiche, come le capacità visive dell'animale e può essere ulteriormente influenzata da altri sistemi comportamentali, come l'attività locomotoria, fattori motivazionali e anche dalla strategia di esplorazione degli animali. Il comportamento esplorativo comprende un ampio spettro di diversi modelli comportamentali come l’atteggiamento di valutazione del rischio (posture del corpo allungate), il camminare, l’annusare e il manipolare oggetti (Barnett, 1963; Kelley, 1993; Sheldon, 1968). L'esplorazione può essere parzialmente o completamente inibita dall'ansia, quindi una ridotta esplorazione potrebbe rappresentare una misura indiretta dell'ansia (Crawley & Goodwin, 1980; Handley & Mithani, 1984; Pellow, Chopin, File, & Briley, 1985). Nei cani comportamenti come ansimare, tremare, salivare e vocalizzare eccessivamente, minzione e defecazione possono essere segni di paura (Palestrini, Situational sensitivities, 2009). Tipicamente, i cani ansiosi vocalizzano, eliminano e/o mostrano comportamenti distruttivi in assenza del proprietario o quando il cane non ha un contatto diretto con il 34 proprietario (Borchelt & Voith, 1982; Flannigan & Dodman, 2001; Overall, 2013; Pageat, Pathologie du comportement du chien [Pathology of dog behavior], 1998). 4.1 ANSIA E COGNIZIONE I processi cognitivi sono strettamente legati agli stati emotivi in quanto sono, ad esempio, necessari per la valutazione dei segnali ambientali e per la manifestazione di emozioni (Lazarus, 1982; Mathews & MacLeod, 1994). D'altra parte, gli stati emotivi influenzano l'elaborazione delle informazioni nel cervello, che aiuta gli individui a reagire in modo appropriato all'interno di un determinato contesto (Mathews, Mackintosh, & Fulcher, Cognitive biases in anxiety and attention to threat, 1997). Le influenze emotive sulla cognizione sono definite come bias cognitivi, di cui si possono distinguere tre tipi: bias di attenzione, bias di memoria e pregiudizi di interpretazione o giudizio (Paul, Harding, & Mendl, 2005). È stato dimostrato che le alterazioni cognitive possono essere la caratteristica principale di presentazione dell'ansia patologica (Hindmarch, 1998). I disturbi d'ansia, nell'uomo e in altri animali, sono associati a compromissione dell'elaborazione cognitiva, ad esempio, riduzione della memoria di lavoro (De Visser, Baars, Lavrijsen, van der Weerd, & van den Bos, 2011; Shackman, et al., 2006), diminuzione delle capacità decisionali (Miu, Heilman, & Houser, 2008) e prestazioni comportamentali deficitarie (Eysenck, Derakshan, Santos, & Calvo, 2007; Schwabe, Wolf, & Oitzl, 2010). Inoltre, è stato dimostrato che l'ansia influisce negativamente sull'attenzione visiva e sulle prestazioni dirette agli obiettivi negli esseri umani (Causer, Holmes, Smith, & Williams, 2011) e sulle strategie di apprendimento nei ratti (Hawley, Grissom, & Dohanich, 2011; Herrero, Sandi, & Venero, 2006). 35 Quindi, lo stato affettivo può influire sull’elaborazione delle informazioni da parte dell'uomo, le persone ansiose e depresse tendono a dare giudizi negativi sugli eventi e interpretare come sfavorevoli stimoli ambigui (Harding, Paul , & Mendl, 2004). Recenti studi su ratti, cani e scimmie supportano l’ipotesi che gli animali in uno stato affettivo negativo siano più propensi a giudicare in modo pessimistico stimoli ambigui. Quindi lo stato affettivo in cui si trova l’animale può influire sui processi decisionali, sull’attenzione e sulla percezione di un segnale ambiguo (Mendl, Burman, Parker, & Paul, 2009). Studi di psicologia umana suggeriscono possibili effetti degli stati emotivi sulla funzione cognitiva. In particolare, la valenza dello stato emotivo di un individuo sembra influenzare una serie di processi cognitivi tra cui attenzione, memoria e giudizio (Mendl, Burman, Parker, & Paul, 2009). Ad esempio, le persone che riferiscono uno stato affettivo di valenza negativa (p. es., Ansia) mostrano una maggiore attenzione agli stimoli minacciosi, come immagini di volti arrabbiati, serpenti o parole negative, rispetto alle persone in uno stato affettivo positivo (Mathews & MacLeod, Cognitive approaches to emotion and emotional disorders, 1994; Mineka, Watson, & Clark, 1998; Mogg & Bradley, 1998). Allo stesso modo, ci sono prove che lo stato affettivo influenzi il recupero della memoria, le persone più felici hanno maggiori probabilità di ricordare eventi positivi e le persone infelici o depresse hanno maggiori probabilità di ricordare quelli negativi (Bower, 1981; Burke & Mathews, 1992; Mineka, Watson, & Clark, 1998). Inoltre, le persone in uno stato emotivo negativo manifestano una tendenza maggiore a dare giudizi negativi su eventi futuri o stimoli ambigui (pessimismo) rispetto alle persone in stati positivi che mostrano giudizi e interpretazioni più ottimistici (Eysenck, Mogg, May, Richards, & Mathews, 1991; MacLeod & Byrne, 1996; Wright & Bower, 1992). 36 La maggior parte dei ricercatori sulle emozioni ritiene che le emozioni sorgano in situazioni importanti per l'organismo, nel senso che possono influenzarne la sopravvivenza e il successo riproduttivo. La funzione primaria delle emozioni in questi contesti è ampiamente ipotizzata essere quella di guidare le decisioni comportamentali dell'animale al fine di determinare quale comportamento o sequenza di comportamenti è più probabile che aumenti la sopravvivenza (Cabanac, 1992; Cardinal, Parkinson, Hall, & Everitt, 2002; Rolls, 2005). Si ipotizza quindi che gli effetti modulanti della valenza emotiva sulla funzione cognitiva abbiano un valore adattativo (Haselton & Nettle, 2006; Mineka, Watson, & Clark, 1998). In tal caso, la selezione favorirebbe l'evoluzione di questi effetti modulatori in altre specie oltre che nell'uomo, rendendo quindi plausibile la ricerca di indicatori cognitivi dello stato emotivo negli animali. Diversi studi hanno infatti dimostrano che tali pregiudizi cognitivi indotti dagli affetti si verifichino anche negli animali. 37 5. STUDIO SPERIMENTALE 5.1 IPOTESI DI LAVORO E SCOPO DELL’ESPERIMENTO Numerosi studi presenti in letteratura dimostrano che le emozioni non possono essere considerate separatamente dalla cognizione in quanto gli stati emotivi influenzano i processi cognitivi e al contrario i processi cognitivi sono spesso gli iniziatori delle emozioni (Dolcos & Denkova, 2015; Lazarus, 1982), sulla base di questi studi l’ipotesi di lavoro di questa tesi è quella di indagare il legame tra stati emotivi e cognizione. Quindi di verificare se gli individui in uno stato affettivo positivo siano più ottimisti degli individui in uno stato affettivo negativo, ovvero se valutino una situazione ambigua in modo positivo. Negli esseri umani, il linguaggio può essere un indicatore affidabile di misura dell'esperienza emotiva soggettiva di una persona, questo chiaramente non è possibile in altre specie animali. Negli animali le risposte comportamentali e fisiologiche costituiscono la base per quasi tutti gli attuali indicatori degli stati emotivi. È stato progettato un questionario online per acquisire informazioni di base dei cani per raccogliere informazioni dettagliate sul comportamento del cane in determinate situazioni. Successivamente per indagare il legame tra affetto e cognizione è stato utilizzato il Judgment Bias Test (JBT). I JBTs sono considerati una famiglia di strumenti promettenti nella valutazione degli stati emotivi degli animali, forniscono una misura cognitiva di ottimismo e/o pessimismo registrando le risposte comportamentali a stimoli ambigui (Roelofs, Boleij, Nordquist, & van der Staay, 2016). Il Judgment Bias è una reazione relativa a uno stimolo ambiguo, che esprime un’interpretazione di questo stimolo e un’aspettativa sulle conseguenze della reazione (Boleij, et al., 2012). Nei JBT “(…) gli animali che rispondono agli stimoli ambigui in 38 modo simile allo stimolo positivo mostrano un'alta aspettativa di ricompensa in presenza di informazioni ambigue quindi sono interpretati come aventi uno stile cognitivo ottimista indicativo di uno stato affettivo positivo. Al contrario, gli animali che rispondono agli stimoli ambigui in modo simile allo stimolo negativo sono interpretati come aventi una maggiore aspettativa di punizione o minore aspettativa di ricompensa, dunque uno stile cognitivo più pessimistico indicativo di uno stato affettivo più negativo" (Bateson & Nettle, 2015). L'ipotesi è quindi che gli animali in uno stato affettivo negativo abbiano maggiori probabilità di rispondere a questi segnali ambigui come se predissero l'evento negativo (risposta pessimistica), rispetto agli animali in uno stato più positivo. Recenti studi su ratti, cani, scimmie rhesus, storni e esseri umani forniscono un valido supporto per questa ipotesi. Lo scopo di questa ricerca è perciò quello di misurare la variabilità comportamentale e identificare e comprendere i fattori ereditari e ambientali che influenzano i vari tratti comportamentali. Lo studio può fornire nuove informazioni sulla regolazione biologica dei tratti comportamentali e può offrire strumenti per una migliore comprensione e sviluppo del benessere canino. 5.2 MATERIALE E METODI 5.2.1 Questionario comportamentale Il questionario comportamentale che è stato sviluppato si basa in parte su questionari precedentemente validati (Tiira & Lohi, Reliability and validity of a questionnaire survey in canine anxiety research, 2014; Vas, Topál, Péch, & Miklósi, 2007; Wright, Mills, & 39 Pollux, 2011), è completo per cani di tutte le razze e tipi di personalità. Il tempo richiesto per la compilazione è di circa 20 minuti per cane. Il questionario comprende 67 domande. Diverse domande di base affrontano informazioni generali sul cane (p. es., età, genere, razza, da quanto vive con il proprietario, problemi di salute) insieme a domande riguardanti la routine quotidiana (p. es., quanto tempo fa esercizio fisico al giorno e che attività svolge il cane). Le domande successive analizzano il temperamento del cane in diverse situazioni e la frequenza di tali comportamenti (sempre o quasi sempre, spesso, a volte, raramente). Più nel dettaglio, si valuta la potenziale reazione del cane quando: incontra persone sconosciute e cani non famigliari, quando si trova in situazioni o ambienti nuovi, quando sente rumori forti (temporale, fuochi d’artificio, spari o altri rumori) e la reazione correlata alla separazione. Altre domande analizzano possibili stereotipie e il comportamento del cane quando cammina su varie superfici e in luoghi elevati. Per ridurre la possibile soggettività di giudizio del proprietario, per ogni situazione specifica si chiede come esattamente il cane si è comportato. Se il proprietario sente che il cane ha paura quando incontra persone sconosciute (o cani non famigliari e/o nuove situazioni), il proprietario deve indicare una reazione/comportamento specifico del cane (p. es., il cane si allontana/abbaia/ringhia quando incontra uno sconosciuto). Allo stesso modo, se il proprietario ritiene che il cane non mostri paura nei confronti di uno sconosciuto, è necessaria una descrizione più specifica delle reazioni per consentire la valutazione della situazione (p. es., è di solito amichevole, ma risponde in modo aggressivo se un altro cane mostra un comportamento aggressivo; oppure è di solito amichevole, ma a volte inizia una lotta con l'altro cane). 40 Lo scopo del questionario è migliorare le conoscenze scientifiche nel campo delle emozioni e del benessere del cane. Più nel dettaglio, le domande analizzano le reazioni di stress, paura e ansia a diversi stimoli. Il questionario è stato pubblicato online sulla pagina Facebook “Etologia del caneUniversità degli Studi di Parma” e pubblicizzato tramite altre reti sociali e con l’aiuto di veterinari ed educatori. Il consenso informato è stato ottenuto da tutti i partecipanti i quali hanno accettato che tutte le risposte al questionario potevano essere utilizzate per la ricerca. I dati sono stati gestiti in modo strettamente confidenziale. 5.2.3 Protocollo sperimentale Judgment Bias Test (JBT) Il Judgment Bias Test (JBT) è eseguito in un'area esterna sterile (circa 9 x 5 metri) recintata con rete metallica e coperta con un telo ombreggiante in modo tale da garantire la sicurezza del cane ed evitare potenziali distrazioni. Il protocollo JBT, ispirato da quello utilizzato da Verbeek e colleghi con le pecore (Verbeek, Ferguson, & Lee, Are hungry sheep more pessimistic? The effects of food restriction on cognitive bias and the involvement of ghrelin in its regulation, 2014; Verbeek, Ferguson, Quinquet de Monjour, & Lee, 2014), consiste in un compito spaziale con due segnali addestrati (P-positive e N-negative) e tre segnali ambigui (NP-Near Positive, M-Middle, NN-Near Negative). L'arena di prova e l'impianto sperimentale sono mostrati in Figura 5.1. L'apparato è costituito da cinque corridoi adiacenti (denominati P, NP, M, NN, N) formati da pareti di plastica alte 2 metri. Ogni corridoio è chiuso alla fine con una rete metallica e un telo ombreggiante e all'inizio con una porta di legno chiusa con un chiavistello a gancio metallico. 41 Figura 5.1 Apparato sperimentale. L’immagine mostra i 5 corridoi: P-positive; N-negative; NPNear positive; M-Middle; NNNear negative. Nel corridoio positivo si trova il proprietario con del cibo, nel negativo vi è un telo nero mosso da un ventilatore. I due sperimentatori (R1 e R2) si trovano nelle rispettive posizioni. La posizione di partenza in cui si trovano R1 ed il cane è indicata con I. Ogni corridoio è lungo 4 metri: partendo dalla porta, la prima metà del corridoio (lunga 2 m) è dritta, mentre la seconda metà (lunga 2 m) forma un angolo di 45 gradi verso destra. Dalla posizione di partenza (I in Figura 5.1), che si trova sul lato opposto dell'arena a 5 metri dalla porta M, è impossibile vedere la fine dei corridoi senza entrarvi. Il test consiste in 3 fasi: pre-test, formazione e test. P NP M NN N 2 m Central area R2 5 m R1 5 m 2 m I 48 I cani risultati con bassi livelli d’ansia hanno costituito il gruppo di controllo e altri con alti livelli d’ansia il gruppo sperimentale. I gruppi di controllo e sperimentale sono stati formati considerando solo le prime 5 categorie del questionario ed escludendo le categorie superfici/altezze e stereotipie in quanto tali domande sono risultate prive di risposta in molti dei questionari compilati. Sono stati considerati ansiosi i cani che hanno mostrato in almeno 3 categorie (sono 5 in totale) un punteggio maggiore al punteggio medio possibile in quella categoria. Analogamente sono stati considerati non ansiosi i cani con un punteggio minore al punteggio medio possibile in quella categoria. Di nuovo, analogamente a prima, sono stati considerati cani non ansiosi quelli che hanno un punteggio non ansioso in almeno 3 categorie su 5. In particolare: - il punteggio d'ansia nell'incontro con le persone va da 0-12, abbiamo considerato ansiosi i cani che hanno un punteggio > 6 e non ansiosi cani con punteggio <6. Il punteggio medio del campione totale in tale categoria è di 4,83. - il punteggio d'ansia nell'incontro con cani sconosciuti va da 0-8, abbiamo considerato ansiosi i cani che hanno un punteggio > 4 e non ansiosi cani con punteggio <4. Il punteggio medio del campione totale in tale categoria è di 3,62. - il punteggio d'ansia in ambienti nuovi va da 0-8, abbiamo considerato ansiosi i cani che hanno un punteggio di > 4 e non ansiosi cani con punteggio <4. Il punteggio medio del campione totale in tale categoria è di 2,29. - il punteggio d'ansia nel confronto dei rumori va da 0-44, abbiamo considerato ansiosi i cani che hanno un punteggio di > 22 e non ansiosi cani con punteggio <22. Il punteggio medio del campione totale in tale categoria è di 8,42. 49 - il punteggio d'ansia da separazione va da 0-4, abbiamo considerato ansiosi i cani che hanno un punteggio di > 2 e non ansiosi cani con punteggio <2. Il punteggio medio del campione totale in tale categoria è di 1,24. Ad oggi il campione testato al Judgment Bias Test è di 23 cani, 11 ansiosi e 12 non ansiosi. Nove dei cani appartenenti al gruppo ansiosi hanno avuto la posizione del corridoio positivo a sinistra e due cani a destra. Dei cani non ansiosi sette hanno avuto la posizione del corridoio positivo a sinistra e cinque a destra. Solo due cani, uno appartenente al gruppo ansiosi e uno al gruppo non ansiosi, non hanno superato la fase di training. Nel corso del training hanno smesso di mostrare interesse verso la porta P e quindi il training è stato interrotto. Inoltre, per 3 dei soggetti ansiosi è stato necessario adeguare il paradigma sperimentale in quanto i cani apparivano molto a disagio nel momento della separazione dal proprietario. Per ovviare a tale problematica ad uno dei proprietari è stato richiesto di restare con il cane e prendere il posto dello sperimentatore (R1) mentre l’altro proprietario restava nel corridoio P. 5.3 ANALISI STATISTICHE e RISULTATI Tutte le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando il software RStudio, versione 1.3.1073 e i pacchetti psych (versione 2.0.8), GPArotation (versione 2014.11-1), car (versione 3.0-10), DAAG (versione 1.22), MuMIn (versione 1.40.4), nlme (versione 3.1-128) e multcomp (versione 1.4-6). 5.3.1 Analisi sulla struttura del questionario Dal questionario emerge che il disagio nell’incontro con cani sconosciuti e nell’incontro con persone non famigliari sono i tratti d’ansia più comuni nel nostro campione di studio 50 con rispettivamente il 32% e 31% di cani che mostrano comportamenti che indicano un potenziale disagio in queste situazioni. Il 17% dei cani ha mostrato comportamenti che indicano un potenziale disagio in situazioni o ambienti nuovi. Il terzo tratto d’ansia più comune è l’ansia correlata alla separazione con una prevalenza del 15% di cani che mostrano disagio in assenza del proprietario. La sensibilità ai rumori e la paura di altezze e superfici sono i tratti più rari con prevalenze rispettivamente del 8% e del 6%. La prevalenza dei sottotratti della sensibilità ai rumori è varia, la paura dei fuochi d'artificio è il sottotipo più comune con una prevalenza del 27%. Per analizzare la struttura fattoriale del questionario, ossia quanti e quali tratti latenti esso misura è stata svolta un’analisi fattoriale esplorativa (AFE). Essa ha permesso in questa fase esplorativa dello studio del fenomeno, di capire come diverse variabili si raggruppino in differenti fattori, di capire quanto efficacemente gli item misurano i tratti latenti e di selezionare o eventualmente eliminare alcuni item poco rappresentativi. L’AFE inoltre, prevede se i fattori latenti possono essere tra loro indipendenti o meno. Delle analisi preliminari hanno confermato l’adeguatezza dei dati per poter applicare un’analisi fattoriale esplorativa (test di adeguatezza campionaria di Kaiser–Meyer–Olkin > .60 e test della sfericità di Bartlett non significativo). Per l’analisi fattoriale si è scelto di utilizzare la tecnica basata sulla fattorializzazione sull’asse principale che si basa sul fatto che il primo fattore deve spiegare la maggior varianza possibile nei dati, questa tecnica è utile quando si cerca di limitare il più possibile il numero di fattori latenti, in modo da avere un modello economico, ossia con pochi fattori, in grado di descrivere la maggior parte di variabilità dei dati. La rotazione scelta è “oblimin” perch i fattori potrebbero essere correlati tra loro e lo Scree-plot suggerisce 51 l’estrazione di 3/ 4 fattori (eigenvalue >1) (Figura 5.2). Dato che l’AFE è una tecnica di sintesi dei dati, la strategia migliore è partire con il numero più basso di fattori. Figura 5.2 Il grafico mostra il numero di fattori da estrarre. Secondo il metodo Kaiser-Guttman, i fattori da estrarre sono quelli che hanno autovalori >1. I pallini rossi in figura indicano i fattori 3 e 4 con rispettivamente autovalore= 1.59 e autovalore =0.99. Osservando i carichi fattoriali dell’analisi esplorativa con estrazione di tre fattori, si può iniziare a valutare la soluzione fattoriale (Figura 5.3a e 5.3b). (a) 52 (b) Figura 5.3 In (a) son indicati gli item con alti carichi sui tre fattori estratti. In (b) sono mostrati i tre fattori estratti (PA1, PA2, PA3) e i carichi fattoriali dei singoli item. Il fattore PA2 correla di 0,25 con il fattore PA3 Le variabili riferite alla reazione del cane quando sente il temporale, i fuochi d’artificio e gli spari e le variabili che indicano dopo quanto il cane torna alla normalità dopo aver sentito tali rumori hanno tutte alti carichi (intorno allo 0,70-0,80) sul primo fattore (PA1). 53 Pertanto, questo fattore si potrebbe chiamare sensibilità al rumore e considerarlo come rappresentativo della reazione comportamentale del cane quando sente i rumori del temporale, fuochi d’artificio e spari. Allo stesso modo, le varabili riferite alla frequenza di comportamenti potenzialmente indice di disagio quando il cane incontra persone non famigliari, cani sconosciuti o quando si trova in ambienti nuovi e le variabili che indicano dopo quanto tempo il cane torna alla normalità quando persone e cani sconosciuti vanno via o dopo quanto tempo il cane torna alla normalità quando lascia il nuovo ambiente hanno tutte alti carichi sul secondo fattore (PA2), che si potrebbe chiamare disagio in contesti sociali e non sociali. Infine, le variabili che indagano la difficoltà/paura a camminare su griglie metalliche, su pavimenti lucidi, vicino a ringhiere di vetro, a salire le scale se si vede il vuoto tra i gradini o se non si vede il vuoto tra i gradini hanno carichi alti sul terzo fattore (PA3) che si potrebbe chiamare disagio nei confronti di superfici e altezze. Dall’analisi fattoriale esplorativa con estrazione di tre fattori si può notare che ogni fattore rappresenta circa il 10% della varianza nelle risposte, portando ad una soluzione fattoriale che rappresenta il 34% della varianza totale. Infine, la scelta della rotazione obliqua permette di notare che il fattore PA2 correla di 0,25 con il fattore PA3. L’analisi fattoriale svolta estraendo quattro fattori (Figura 5.4a) evidenza, analogamente all’analisi precedente, come il primo fattore (PA1) possa essere considerato rappresentativo della reazione comportamentale del cane quando sente i rumori del temporale, fuochi d’artificio e spari. Il secondo fattore (PA2) potrebbe rappresentare la reazione di disagio in contesti sociali e non sociali e il terzo (PA3) potrebbe essere definito come fattore rappresentativo di disagio nei confronti di superfici e altezze. 54 Estraendo quattro fattori inoltre, la variabile riferita alla frequenza con cui il cane sente altri rumori e la variabile riferita al tempo impiegato per tornare alla normalità dopo aver sentito tali rumori hanno alti carichi (intorno allo 0,80-0,90) sul quarto fattore (PA4) che potrebbe essere definito come reazione verso altri rumori (Figura 5.4b). L’analisi fattoriale estraendo quattro fattori mostra l’esistenza di una debole correlazione tra i fattori PA2 e PA3 e tra i fattori PA2 e PA4. Il modello spiega il 40% di varianza nei dati. Il modello con estrazione di quattro fattori viene considerato migliore in quanto l’indice BIC (Bayesian Information Criterion) è inferiore rispetto al modello con estrazione di tre fattori. L’analisi fattoriale esplorativa ci ha permesso di ridurre un insieme di variabili osservate ad un insieme inferiore di fattori latenti. In particolare, delle 25 variabili considerate 6 variabili si sono riunite nel primo fattore (PA1) che è stato chiamato sensibilità al rumore; altre 6 variabili si sono riunite nel secondo fattore (PA2) denominato disagio in contesti sociali e non sociali; il terzo fattore (PA3) chiamato disagio nei confronti di superfici e altezze ha riunito 5 variabili ed infine 2 variabili si sono riunite nel quarto fattore (PA4) che è stato chiamato reazione verso altri rumori. 55 (a) (b) Figura 5.4 In (a) sono mostrati i quattro fattori estratti (PA1, PA2, PA3, PA4) e i carichi fattoriali dei singoli item. Si nota che PA2 correla sia con PA3 (0,21) sia con PA4 (0,25). In (b) sono indicati gli item con alti carichi sul quarto fattore. 56 Da tali analisi si evince che gli item poco rappresentativi del costrutto che potrebbero essere eliminati sono quelli che indagano possibili stereotipie del cane quindi le domande che chiedono se il cane cerca di catturare la sua coda e/o gira su sé stesso, se fissa/insegue riflessi o ombre, se cammina senza meta seguendo un percorso fisso e se si morde o lecca eccessivamente e per un tempo prolungato. Gli altri due item poco rappresentativi sono quelli relativi all’ansia da separazione e un item che indaga la reazione al suono del campanello. La non rappresentatività dell’item relativo all’ansia da separazione potrebbe essere spiegata dal fatto che è l’unico item che indaga tale comportamento o dal fatto che molti proprietari non hanno risposto a questa domanda o hanno dato risposte non affidabili (es. il mio cane dorme quando non sono a casa, lo percepisco dal suo stato d’animo quando ritorno) in quanto probabilmente non hanno strumenti per verificare come reagisce il cane quando non sono a casa. Diversamente la non rappresentatività del primo item che spiega la reazione del cane verso persone non famigliari “Il suo cane abbaia eccessivamente o è estremamente eccitato quando qualcuno suona il campanello o bussa alla porta?” potrebbe essere spiegato dal fatto che tale item ha avuto risposte molto simili nella maggior parte dei cani (media= 2.724299; ds= 1.285359). 5.3.2 Analisi sul Judgment Bias Test (JBT) Analisi della fase di addestramento Il numero minimo di prove richieste per raggiungere il criterio di apprendimento non differisce significativamente tra cani ansiosi e i cani non ansiosi (media ± sd 16,08 ± 6,06 per cani non ansiosi e 15,45 ± 7,56 per i cani ansiosi, test U Mann-Whitney W = 77,5: p- 57 value= 0,47). Per la maggior parte dei cani di entrambi i gruppi sono state necessarie dalle 10 alle 15 prove per il raggiungimento del criterio di apprendimento (Figura 5.5). Figura 5.5. Istogramma del numero di prove necessarie per raggiungere il criterio di apprendimento. La maggior parte dei cani ha impiegato dalle 10 alle 15 prove. Attraverso una correlazione con metodo Spearman non è stata riscontrata nessuna correlazione significativa tra l’età dei cani e il numero minimo di prove di addestramento richieste per raggiungere il criterio di apprendimento (p-value = 0,8296). Per analizzare l’esistenza di una potenziale relazione tra il genere dei soggetti e il numero di prove necessarie per raggiungere il criterio di apprendimento è stato effettuato il test di Levene che è risultato non significativo dimostrando che le varianze non sono diverse nei due gruppi. Lo stesso procedimento è stato applicato per analizzare l’esistenza di una potenziale relazione tra il numero di prove necessarie e la posizione dello stimolo positivo (destra Vs sinistra). Si è potuto quindi procedere con il test di WilcoxonMannWhitney che dimostra che non vi è differenza né per quanto riguarda il genere 64 Risposte dei cani ai luoghi certi Per determinare come i soggetti hanno risposto agli stimoli certi (P e N), è stato valutato il numero di prove in cui i cani sono entrati nel corridoio aperto (go trials) e il numero di prove in cui i cani non sono entrati nel corridoio aperto (no go trials) per ciascun tipo di prova certa. Un "go trial" è quello in cui il cane attraversa la porta entro 15 secondi, un "no go trial" è una prova in cui il cane non attraversa la porta entro 15 secondi. È stata calcolata la percentuale di "go trials" sul numero totale di prove negative / positive (numero di prove N (go trials) / numero totale di prove N e numero di prove P (go trials) / numero totale di prove P). Come ci si poteva aspettare, durante la fase di test, la percentuale di "go trials " per la posizione P è stata del 98.2% mentre la percentuale di “go trials” per la posizione N è stata di 8,9%. La correlazione con metodo Pearson ha riscontrato una differenza significativa (p-value = 0.003706) tra le percentuali di go/ no go nelle porte N nei due gruppi (ansiosi e non ansiosi). In particolare, i cani ansiosi entrano più spesso dei non ansiosi nelle porte N. (Cramr’s V= 0.22). (Figura 5.10). Figura 5.10 Il grafico mostra la percentuale di “go trials” nelle porte P e N nei due gruppi. Una differenza significativa tra i due gruppi si riscontra nelle porte N. 65 Punteggio di ottimismo / pessimismo Infine, per ogni cane e ogni tipo di posizione ambigua (NP, M e NN) è stato calcolato un "punteggio corretto" di ottimismo / pessimismo. Abbiamo preso in considerazione le latenze di ogni cane per arrivare agli stimoli certi (P e N), secondo la seguente formula (Mendl, et al., 2010): adjusted score = latenza media posizione ambigua − latenza media posizione P latenza media posizione N − latenza media posizione P 𝑥 100 Un punteggio corretto vicino a 0 significa che il soggetto ha reagito alla posizione ambigua in un modo simile a come ha reagito alla posizione positiva, cioè ha considerato il segnale ambiguo come potenzialmente gratificante (pregiudizio ottimistico); Un punteggio corretto vicino a 100 significa che il soggetto ha reagito alla posizione ambigua in modo simile a come ha reagito alla posizione negativa, percependo il segnale ambiguo come potenzialmente non gratificante (pregiudizio pessimistico). È stato confrontato il punteggio corretto di ottimismo / pessimismo tra cani ansiosi e non ansiosi utilizzando un modello lineare a effetti misti con l'identità dei cani come effetto random, il punteggio corretto come variabile dipendente e la variabile posizione della porta aperta in interazione con la variabile gruppo di appartenenza come effetti fissi; l'interazione è stata rimossa dal modello perché non significativa. Il modello lineare a effetti misti ha mostrato che la posizione delle cinque porte ha avuto un'influenza significativa sui punteggi di ottimismo / pessimismo (df = 40, F = 40.67993, valore P <.0001). Si nota una differenza nell'adjusted score tra le tre posizioni incerte (NP, M, NN) e i cani sono man mano più pessimisti passando da NP a NN. L'analisi post-hoc dei contrasti ha rivelato che i punteggi aggiustati NP erano significativamente inferiori ai punteggi aggiustati M (stima = -33.029, valore P 66 aggiustato, metodo Bonferroni = 3.74e-06) e che i punteggi aggiustati M erano significativamente inferiore ai punteggi aggiustati NN (stima = 31.000, valore P aggiustato, metodo Bonferroni 1.53e-05). Non sono state trovate differenze significative nei punteggi aggiustati tra cani ansiosi e non ansiosi. In Figura 5.11 si nota che alcuni valori dei punteggi aggiustati erano inferiori a 0, cioè, la latenza media per raggiungere la posizione ambigua era inferiore alla latenza media per raggiungere la posizione positiva addestrata e che alcuni valori dei punteggi aggiustati erano superiori a 100, cioè, la latenza media per raggiungere la posizione ambigua era superiore alla latenza media per raggiungere la posizione negativa addestrata. Figura 5.11 Distribuzione di frequenza del punteggio corretto per le tre posizioni ambigue: Near Positive (NP), Middle (M) e Near Negative (NN) nei due gruppi, cani ansiosi e non ansiosi. Le linee verticali rosse aiutano a trovare i valori 0 e 100. 67 6. DISCUSSIONE In questo studio è stato sviluppato un sondaggio comportamentale completo per raccogliere un set di dati riguardanti la reazione del cane in determinate situazioni. Tale questionario fornisce un metodo valido per acquisire informazioni sul comportamento e sulla personalità del cane. In precedenza, si è scoperto che i questionari fornivano stime affidabili del comportamento del cane (Gosling, Kwan, & John, 2003; Shepperd & Mills, 2002), tuttavia, è importante notare che i dati ricavati dal questionario si basano sulla valutazione dei proprietari del comportamento dei loro cani, pertanto, questi dati possono includere interpretazioni errate da parte del proprietario. Solo pochi studi hanno indagato la correlazione tra i dati ricavati dal questionario e il comportamento reale (Borg, et al., 2010; Jones & Gosling, 2005). Questo studio ha utilizzato il questionario online precedentemente validato per acquisire un set di dati che coprono i tratti più comuni di ansia canina e successivamente è stato somministrato il Judgement Bias Test (JBT) per valutare i giudizi verso stimoli ambigui. L’analisi fattoriale esplorativa applicata al questionario ha mostrato la presenza di item poco rappresentativi del costrutto, in particolare quelli che indagano possibili stereotipie del cane, quelli relativi all’ansia da separazione e un item che indaga la reazione verso persone sconosciute che suonano il campanello di casa. Data la ridotta rappresentatività di tali item ricerche future potrebbero rivedere o eliminare dal questionario le domande riguardanti tali comportamenti. Il JBT rappresenta uno strumento promettente per valutare l'atteggiamento ottimistico/ pessimistico degli animali, una misura cognitiva legata allo stato emotivo e al benessere. Tuttavia, gli studi sui cani non hanno stabilito chiaramente il legame tra emozioni e 68 pregiudizi di giudizio, con alcuni studi che hanno prodotto risultati contraddittori (Titulaer, Blackwell, Mendl, & Casey, 2013). Le ragioni alla base di questi risultati controversi non sono facili da determinare dato che il paradigma sperimentale e l'analisi statistica dei dati sono stati modificati più volte. I risultati di tale studio hanno suggerito che i cani ansiosi e non ansiosi non differivano nelle capacità di apprendimento nel JBT (nessuna differenza nel numero minimo di prove di addestramento). La coerenza delle latenze per raggiungere gli stimoli certi assicura che i cani hanno effettivamente appreso l'associazione tra i luoghi certi e hanno raggiunto un livello stabile di discriminazione tra P e N (Düpjan, Stracke, Tuchscherer, & Puppe, 2017). In linea con studi precedenti (Barnard, Wells, Milligan, Arnott, & Hepper, 2018; Titulaer, Blackwell, Mendl, & Casey, 2013), i risultati hanno confermato che i processi decisionali dei cani durante la fase di test si basavano su indizi visivi e non sull'odore del cibo/ del proprietario. Infatti, tutti i cani testati sono entrati nel corridoio P nell’ultima prova definita “falso positivo”, anche se nel relativo corridoio non era più presente il proprietario con il cibo. Durante il test non sono emerse differenze tra le due popolazioni, cani ansiosi e non ansiosi, nelle latenze a raggiungere le cinque posizioni. Diversamente dalle aspettative, in questi primi test non è stato riscontrato che i cani ansiosi siano più pessimisti di quelli non ansiosi e che quindi siano meno propensi ad indagare le posizioni diverse da quella positiva (P). È stato dimostrato però che i cani ansiosi eseguono più “go trials” nelle porte N rispetto ai cani non ansiosi. 69 Questo potrebbe essere spiegato dall’ansia che li spinge a cercare il proprietario anche nella porta negativa. In effetti c’è un basso costo coinvolto in una passeggiata di 4 metri per controllare la possibile presenza del proprietario anche in posizioni diverse da P. Un’altra possibile spiegazione potrebbe essere che l’ansia di questi cani peggiori la loro performance dal punto di vista cognitivo e che quindi i cani ansiosi compiano più errori di discriminazione di quelli non ansiosi. Una preoccupazione che può essere sollevata quando si analizzano i dati è se questo paradigma sia veramente adatto per i cani ansiosi, soprattutto per i cani che soffrono di ansia da separazione o ansia verso persone sconosciute, potrebbe infatti essere problematico trovarsi a dover lavorare con persone non conosciute senza la presenza del proprietario. In effetti, tra i cani testati, tre soggetti appartenenti al gruppo ansiosi (N=10) hanno mostrato questa difficoltà. Se tale difficoltà verrà confermata ampliando il campione, questo aspetto dovrà essere valutato e interpretato con attenzione. Il fatto che nessun cane non ansioso (N=11) abbia riscontrato tale problematica dimostra una possibile interferenza dell’ansia nell’esecuzione del test stesso. Questi risultati suggeriscono di considerare aggiustamenti metodologici per migliorare l'assetto sperimentale. Da questi primi test non si possono trarre conclusioni definitive sulla relazione tra disturbi d’ansia e bias cognitivi in quanto non si dimostra che i cani ansiosi siano più pessimisti verso stimoli ambigui rispetto a quelli non ansiosi. Questo potrebbe essere dovuto al fatto che il Judgement Bias Test non misura davvero il pessimismo e l’ottimismo, ma altri tratti comportamentali. In questo studio si è comunque potuto riscontrare che i cani ansiosi si sbagliano di più dei cani non ansiosi nei riguardi delle prove certe N e questo è un risultato che andrà 70 approfondito con un campione più ampio in quanto potrebbe esserci un effetto dell’ansia sui processi cognitivi di questi cani. I test che indagano tale ipotesi teorica sono ancora in corso e solo dopo aver testato un campione più ampio si potranno trarre conclusioni certe su tale possibile relazione. 71 APPENDICE Questionario sul comportamento canino 72 73 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 96 Bethell, E. (2015). 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