استخدام اختبارات الخوف التقليدية لتقييم الدوائر العاطفية المختلفة في الماشية

Summary

هنا، نقدم بروتوكولا لإجراء مجموعة متنوعة من الاختبارات السلوكية في الماشية التي تم تصميمها لتقييم العواطف. تم إجراء مجموعة من الاختبارات السلوكية (اختبار ميداني مفتوح ، واختبار البذال ، متاهة الصفر البقري ، سرعة الخروج ، نقاط القلم ، ودرجات المظلة) لتقييم المكونات المختلفة لمزاج الحيوان.

Abstract

مزاج الحيوان معقد وله آثار على الإنتاجية والربحية الاقتصادية. وقد يؤدي تحديد مدى استجابة الحيوان لمحفزات مختلفة إلى تيسير عمليات اختيار التربية وتحديد الحيوانات الأكثر ملاءمة لاستراتيجيات إدارة محددة. وقد وضعت اختبارات متعددة لتقييم مزاج الماشية (على سبيل المثال، سرعة الخروج، ودرجة المظلة، ودرجة القلم، واختبار الحقل المفتوح، واختبار الذبائح، والمتاهة الصفر البقري)، ولكن كل من هذه الاختبارات يقيم استجابة الحيوان لمحفزات مختلفة (على سبيل المثال، العزلة، والبيئة الجديدة، والمبتدئ، والاستعداد لدخول منطقة مغلقة). وقد لوحظ أن مزاج الماشية مستقر نسبيا مع مرور الوقت. ومع ذلك، فإن تقييم المزاج يمكن أن يتأثر بالظروف الحالية، والتجارب السابقة، وتحيز المراقبين. وقد تم تصنيف العديد من هذه الاختبارات مزاجه بشكل غير صحيح على أنها اختبارات الخوف، كما تم انتقادها لكونها ذاتية. توفر هذه الورقة إطارًا لتوحيد الاختبارات السلوكية للماشية وتقترح أن تقيّم هذه التقييمات المختلفة جوانب مختلفة من المزاج العام للالحيوان.

Introduction

وقد ارتبط مزاج الحيوان إلى الخصائص السلوكية مثل السلوك الاستكشافي والجرأة^1,2 ويمكن أن تظهر الاتساق مع مرور الوقت وعبر السياقات^3,4. ومع ذلك ، يتكون المزاج من أنظمة عاطفية متعددة تعمل معًا. الحيوانات تجربة الضغوط البدنية والنفسية، وتقييم الاستجابة العاطفية لكلا النوعين أمر صعب. يمكن أن تؤثر الحالة العاطفية على كيفية إدراك الحيوانات للمحفزات (على سبيل المثال، التحيز المعرفي)، وهي عنصر حاسم في رعاية الحيوان⁵. إن فهم كيفية تعامل الفرد استجابة للضغوط النفسية (على سبيل المثال، الاختلاط، الفعن، التغيير في الستوكشخص) سيوفر لمديري الحيوانات معايير اختيار إضافية عند تحديد الحيوانات التي لديها المهارات اللازمة للتعامل مع الضغوطالنفسية.

يتم التحكم في العواطف من قبل سبعة أنظمة العاطفية الأساسية داخل الدماغ(الجدول 1)⁶. وتشمل هذه النظم أربعة التي تتحكم في المشاعر الإيجابية: 1) تسعى (الاستكشاف)، 2) شهوة (الإثارة الجنسية)، 3) الرعاية (التغذية)، و 4) اللعب (الفرح الاجتماعي). ثلاثة أنظمة السيطرة على المشاعر السلبية 1) الخوف (القلق)، 2) الغضب (الغضب)، و 3) الذعر / الحزن (فصل الضيق). قد تكون هذه الأنظمة العاطفية قابلة للحساب⁷، وربحية التأثير ، وهي عنصر حاسم في رفاهية الحيوان.

وقد وضعت بطارية من الاختبارات لتقييم مزاج الماشية (على سبيل المثال، سرعة الخروج، ودرجة المظلة). ومع ذلك، فإن تقييم المزاج يمكن أن يتأثر بالظروف الحالية، والتجارب السابقة، وتحيز المراقبين. في حين أن العديد من هذه التقييمات السلوكية يشار إليها عادة باسم اختبارات الخوف ، فإنها قد تكون قياس المكونات العاطفية المختلفة للمزاج بخلاف FEAR. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الاختلاف في كيفية إجراء هذه الاختبارات يجعل المقارنات بين مختلف التقييمات صعبة. وبالتالي ، هناك حاجة إلى فهم العلاقات بين هذه التقييمات السلوكية وكذلك وجود بروتوكول موحد لهذه التقييمات المزاجية.

الهدف من هذه المقالة هو توثيق بصريا اختبارات الخوف المختلفة المستخدمة للماشية; تقديم نوع البيانات التي تم إنشاؤها من هذه الاختبارات المختلفة؛ تقييم تكرار هذه الاختبارات وصلاحيتها وموثوقيتها؛ توضيح كيفية تقييم العلاقات بين السلوكيات التي تم التقاطها من هذه الاختبارات؛ واقتراح الدائرة العاطفية التي يمكن تقييمها مع كل اختبار.

Protocol

تمت الموافقة على جميع الطرق الموصوفة هنا من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها (IACUC) في جامعة تكساس إيه أند إم (IACUC2016-0356).

1- الحيوان والسكن

1. منزل yearling 1/4 بوس indicus × 3/4 بوس الثور يوجه (ن = 32) من القطيع نفسه في اثنين من أقلام drylot (ن = 16 توجيه / قلم) لمدة 7 أيام قبل بدء الاختبار. في بداية الدراسة، كان وزن المقود 270.9 ± 14.8 كجم وتم تغذيتها بنفس الحصة التموينية المتنامية القياسية طوال فترة الدراسة.
2. تقييم بصريا يوجه يوميا كجزء من ممارسات تربية روتينية. لم يتلق أي توجيه علاجًا طبيًا طوال مدة الدراسة.

2- وصف الاختبارات

1. الاختبار الأول: سرعة الخروج
   1. ضع أجهزة توقيت إلكترونية أمام شلال مناولة بحيث تكون المسافة بين نقطتي البداية والتوقف 1.8 متر. تم تصميم أجهزة ضبط الوقت هذه لبدء التوقيت عندما يكسر الحيوان الشعاع الإلكتروني الأول ويتوقف عندما يكسر الحيوان الشعاع الإلكتروني الثاني.
   2. نقل الماشية من خلال منشأة المناولة.
   3. قبض على كل الحيوانات في الباب أمام المظلة ويبقيه مقيد لمدة 10 s.
   4. بعد 10 s، أطلق سراح الحيوان من البوابة الخلفية.
   5. مع جهاز ضبط الوقت الإلكتروني، سجل الوقت الذي يستغرقه الحيوان لاجتياز 1.8 متر من المظلة.
   6. حساب سرعة الحيوان كما أنه يترك المظلة عن طريق تقسيم 1.8 متر من الوقت الذي استغرقه الحيوان لاجتياز 1.8 متر بعد الإفراج عن المنبه والمظلة.
      ملاحظة: استخدمت منشورات أخرى استراتيجية جمع البيانات هذه^{8و99و10,,و11.}
2. اختبار 2: درجة تشوت
   1. نقل الماشية من خلال منشأة المناولة.
   2. قبض على كل الحيوان في الباب أمام المظلة لمدة 10 ق دون الضغط على جسمه.
   3. هل شخص ما مراقبة الماشية ل10 s وتعيين كل الحيوان درجة وفقا ل2019 تعزيز لحوم البقر الاتحاد المبادئ التوجيهية لبرامج موحدة تحسين لحوم البقر الطبعة 9(الجدول 2)على أساس سلوكها في حين يجري ضبط النفس.
   4. بعد 10 s، حرر الحيوان من البوابة الرأس والمظلة.
      ملاحظة: استخدمت منشورات أخرى استراتيجية جمع البيانات هذه^12،13،14.
3. الاختبار 3: نقاط القلم
   1. ضع مجموعة من خمس ماشية في قلم (7.3 م W × 7.3 م لتر × 2.4 متر H).
   2. يكون مراقب الإنسان واحد غير معروف للماشية دخول القلم سيرا على الأقدام وإغلاق البوابة بعد دخول القلم.
   3. هل يتخذ المراقب خطوتين نحو مجموعة الماشية.
   4. مراقبة بصريا سلوك كل الحيوان ردا على المراقب.
   5. ضمن 30 s من دخول القلم، تعيين كل الحيوان درجة وفقا ل2019 تحسين لحوم البقر الاتحاد المبادئ التوجيهية لبرامج تحسين لحوم البقر موحدة الطبعة 9(الجدول 3).
   6. تنظيف ساحة الاختبار من البول والبراز بين مجموعات من الحيوانات.
      ملاحظة: المنشورات الأخرى التي استخدمت استراتيجية جمع البيانات هذه^10،11.
4. اختبار 4: متاهة الصفر البقري
   1. بناء متاهة الصفر البقري (BZM).
      1. استخدام ألواح الماشية لإنشاء مسار دائري بعرض 1.6 متر ، مع الأقطار الداخلية والخارجية قياس 6.6 م و 8.2 متر على التوالي(الشكل 1).
      2. تقسيم BZM إلى أربعة أرباع متساوية الطول مع اثنين من الأرباع المفتوحة المتعارضة واثنين من الأرباع المغلقة المتعارضة حيث يتم تغطية الألواح بقماش الظل وتمتد قطعة قماش الظل عبر الحلقات الداخلية والخارجية من المتاهة لجعل سقف فوق الأجزاء المغلقة من المتاهة.
      3. إذا تم إجراء الاختبار في الهواء الطلق ، لتقليل الاختلاف بسبب الظلال ، قم بتوجيه BZM بحيث تواجه الأقسام المغلقة من المتاهة الشمال والجنوب وإجراء الاختبارات في حوالي الظهر كل يوم اختبار.
   2. قم بتركيب كاميرا فيديو (كاميرات) لالتقاط الحلبة بأكملها. قم بتشغيل الكاميرا وابدأ التسجيل.
   3. باستخدام ممارسات التعامل مع الإجهاد المنخفض ، قم بنقل الحيوان الواحد إلى جزء مفتوح من المتاهة ، والسماح للكائن باستكشاف الحلبة لمدة 10 دقيقة.
   4. في نهاية فترة المراقبة 10 دقيقة، والعودة الحيوان إلى قلم منزله.
   5. تنظيف ساحة الاختبار من البول والبراز بين الحيوانات.
   6. فك رموز تسجيلات الفيديو لتكرار والكمون من الخطوات، ومحاولات الهروب، والركلات، والتبول، والتغوط، والغناء، ونوبات الوقوف، ومدة الوقت الذي يقضيه الدائمة، ومدة الوقت الذي يقضيه المشي، الكمون لدخول المناطق المغلقة، وعدد المرات التي يدخل فيها الحيوان المناطق المغلقة، ومقدار الوقت في أجزاء مغلقة / مفتوحة، وعدد من التحولات بين الأسلحة المفتوحة / المغلقة. تم تحديد المقاييس استنادًا إلى العمل المنشور مسبقًا¹⁵.
5. اختبار 5: اختبار الستارتل الفردية واختبار Startle المجموعة
   1. بناء الساحة (7.3 م W × 7.3 م L × 2.4 م H) التي لديها سطح أرضي صلب وموحد خال من الغطاء النباتي أو السماد ، واثنين من المظلات المغلقة على طرفي نقيض من الساحة(الشكل 2). يجب تصميم المظلات بحيث تفتح فجأة بضغطة زر واحدة.
      1. تأكد من أن جوانب الساحة صلبة أو مغطاة بالخشب الرقائقي أو قماش الظل لضمان أن الحيوان لا يمكن أن يرى خارج الساحة.
      2. قطع حفرة في ارتفاع رأس الماشية تقريبا على طرفي نقيض من الساحة للمظلة لاختراق من خلال.
   2. قم بتركيب كاميرا فيديو (كاميرات) لالتقاط الحلبة بأكملها. قم بتشغيل كاميرا الفيديو وابدأ التسجيل.
   3. باستخدام ممارسات التعامل مع الإجهاد المنخفض ، قم بنقل الحيوان الواحد إلى ساحة الاختبار. للمجموعة بدأ إختبار يقدّم مجموعة صغيرة من تقريبا أربعة الحيوانات.
   4. بعد الحيوان (ق) كان في الساحة لمدة 60 ق، وفتح اثنين من المظلات في وقت واحد.
   5. ترك الحيوان (الحيوانات) في الساحة لمدة 4 دقيقة بعد فتح المظلات.
   6. تنظيف ساحة الاختبار من البول والبراز بين الاختبارات.
   7. فك رموز تسجيلات الفيديو لتكرار والكمون من الخطوات، ومحاولات الهروب، ولمس المظلات، والركلات، والتبول، والتغوط، والغناء، ونوبات الوقوف، ومدة الوقت الذي يقضيه الدائمة، والخطوات في أول 60 ق من الاختبار، والخطوات في 60 ق بعد فتح المظلات لكل الحيوانات. تم تحديد المقاييس استنادًا إلى العمل المنشور مسبقًا¹⁶.
6. الاختبار السادس: اختبار الحقل المفتوح
   1. بناء ساحة مربعة (7.3 متر W × 7.3 m L x 2.4 m H) التي لديها سطح أرضي صلب وموحد خال من النباتات أو السماد الطبيعي. يجب أن تكون جوانب الساحة صلبة أو مغطاة بالخشب الرقائقي أو قماش الظل لضمان أن الحيوان لا يمكن أن يرى خارج الحلبة.
   2. قم بتركيب كاميرا فيديو (كاميرات) لالتقاط الحلبة بأكملها. قم بتشغيل كاميرا الفيديو (كاميرات) وابدأ التسجيل.
   3. باستخدام ممارسات التعامل مع الإجهاد المنخفض ، نقل الحيوان واحد إلى مركز الصلبة من جانب فتح ساحة اختبار الميدان.
   4. اترك الحيوان في الحلبة لمدة 10 دقيقة.
   5. بعد 10 دقيقة، أعد الحيوان إلى قلمه الأصلي.
   6. تنظيف ساحة الاختبار من البول والبراز بين الحيوانات.
   7. فك رموز تسجيلات الفيديو للتردد والكمون إلى الخطوة الأولى ، ومحاولات الهروب ، والركلات ، والتبول ، والتغوط ، والغناء ، ونوبات الوقوف ، ومدة الوقت الذي يقضيه الدائمة ، ومدة المشي ، وعدد الخطوات المتخذة ، وعدد الخطوات التي اتخذت خلال أول 60 s من الاختبار. تم تحديد المقاييس بناءً على العمل المنشور مسبقًا^17،18،19.

3 - التحليل الإحصائي

1. تقييم تكرار بين وداخل الاختبار باستخدام ارتباط بيرسون (PROC CORR) والموثوقية المحسوبة باستخدام ألفا كرونباخ (PROC CORR). إجراء صحة متغيرات الاستجابة فيما يتعلق بمتوسط الربح اليومي (ADG) باستخدام تحليل الانحدار (PROC REG).
2. بعد توحيد المتغيرات (PROC STANDARD)، استخدم تحليل الكتلة (PROC VARCLUS) لتحديد العلاقات بين المتغيرات من داخل وبين الاختبارات المختلفة. وقد يتراجع العديد من هذه المتغيرات مقابل مقاييس الإنتاج لتحديد العلاقات ذات الصلة بالإنتاج بين سلوك الماشية أثناء هذه الاختبارات والإنتاجية.

النتائج

يمكن أن يساعد استخدام هذه النتائج في توصيف التدرج السلوكي للماشية لأنواع مختلفة من المحفزات ، وقد تؤثر هذه المعلومات على قرارات الاستبقاء الفردية واختيار التربية. بشكل عام ، يجب إجراء هذه الاختبارات عندما تكون الحيوانات شابة لتقليل تأثير التجربة السابقة على سلوكها^20. قد تكون العلاقات بين هذه الاختبارات السلوكية المختلفة تنبؤية بالسلوكيات في اختبارات أخرى ومع إنتاجية الحيوان. كما تختلف إمكانية تكرار هذه الاختبارات، حيث أن بعض الاختبارات متسقة نسبيًا بمرور الوقت، في حين أن الاختبارات الأخرى ليست كذلك.

لكل اختبار، سوف نقدم التكرار والصلاحية والموثوقية للمقاييس التي تم جمعها في هذا الاختبار المحدد. سوف نحدد إيجابيات وسلبيات كل اختبار كما نراها ومناقشة ما يمكن تقييم الدائرة العاطفية. ثم نقدم عينة تحليل مكون المبدأ على عدد الخطوات التي أجريت عبر جميع الاختبارات.

سرعة الخروج (EV)
EV قد تنخفض قليلا مع عمر الحيوانات، ولكن سوف تبقى مستقرة نسبيا^9،10،21. كانت هناك قابلية تكرار عالية (R = 0.72؛ p < 0.0001) والصحة فيما يتعلق بـ ADG تعتمد على الظروف (R² = 0.12، p = 0.03). وكانت الموثوقية غير مقبولة (المحكمة الجنائية الدولية = 0.41). اختبار EV لديه وقت اختبار قصيرة، متغير استجابة موضوعية، هو مكرر وصالح، ولكن يتطلب الاستثمار في المعدات، يمكن أن تتأثر مرفق المناولة والخبرة السابقة المقيّم، ولديه موثوقية ضعيفة.
الدائرة العاطفية: الخوف

نقاط القلم (PS)
كان PS منخفضة التكرار (R = 0.35؛ p = 0.05) وصلاحيتها فيما يتعلق بـ ADG تعتمد على الظروف (R² = 0.12، p = 0.03). وكانت الموثوقية غير مقبولة (المحكمة الجنائية الدولية = 0.33). اختبار PS لديه وقت اختبار قصير ويمكن تقييم الحيوانات متعددة في وقت واحد. ومع ذلك ، فمن الذاتي. هو يستطيع كنت أثرت بتجارب سابقة سلبيّة أن يكون عالجت بأناس. يمكن أن تتأثر بمظهر ولغة الجسد من المقيّم ومحفوفبالمخاطر إلى المقيّم. هناك انخفاض التكرار والموثوقية.
الدائرة العاطفية: الذعر

نقاط المزلق (CS)
كان CS قابلية تكرار طفيفة (R = 0.15، p = 0.42) وكان من غير المرجح أن تكون صلاحيتها فيما يتعلق بـ ADG مفيدة (R² = -0.03، p = 0.67). وكانت الموثوقية ضعيفة (المحكمة الجنائية الدولية = 0.60). CS لديه وقت اختبار قصير (10 ق / الحيوان) ، ولكنه متغير استجابة ذاتية. ويمكن أن تتأثر المعدات / البنية التحتية والخبرة السابقة للمقيِّم. إذا كانت الهيدروليكية ضيقة للغاية، فقد تتسبب في النطق وتغيير كمية سحب البوابة. التجارب السلبية السابقة مع المرفق قد تضخيم مصطنع عشرات. كما الحيوانات تصبح أكبر سنا أو أثقل، وسوف تنخفض عشرات.
الدائرة العاطفية: الغضب

العلاقات بين EV، PS، CS، وADG
ويوضح الشكل 3 العلاقات بين هذه المتغيرات الأربعة. مع زيادة ADG ، EV (FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ FEAR ؛ R = -0.41; p = 0.02) وPS (PANIC; R = -0.42; p = 0.02) انخفض. لم تلاحظ أي علاقة بين ADG و CS (RAGE). لوحظت علاقة إيجابية (R = 0.45؛ p = 0.01) بين PS (PANIC) و EV (FEAR). لم تلاحظ أي علاقة بين CS (RAGE) وEV ولا بين CS (RAGE) و PS (PANIC).

متاهة البقرصفر (BZM)
وترد الاستجابات السلوكية أثناء وجودها في BZM (تسعى، PANIC) في الجدول 4. لأن هذا الاختبار غير قابل للتكرار²²، قد لا يكون سلوك الماشية أثناء الاختبار المتكرر مؤشرًا دقيقًا على ارتداد الماشية إلى حافز فوري ، ولكنه قد يكون أكثر دلالة على الحالة العاطفية الأساسية (على سبيل المثال ، القلق).

كان لعدد من الخطوات قابلية تكرار عالية (R = 0.71، p = 0.005). كان عدد نوبات الوقوف (R = -0.61) والكمون إلى أول نوبة دائمة (R = 0.61) مقاييس صالحة للEV خلال الاختبار الأولي فقط. كان إجمالي الوقت الذي كان قائماً خلال الاختبار الأول مقياساً صالحاً لـ ADG. وكانت هناك عدة خطوات ذات موثوقية غير مقبولة (المحكمة الجنائية الدولية = 0.42). لدى BZM عدة خطوات قابلة للتكرار. مدة الوقت الذي يقضيه الدائمة هو مقياس صالح لADG والسلوك الدائم يمكن أن يكون وكيلا لEV وADG. يتم تقييم مجموعة واسعة من المتغيرات. ويلاحظ سلوك الماشية دون تدخل الإنسان. مقاييس الاستجابة موضوعية. ومع ذلك ، فمن الموارد والوقت والعمالة المكثفة لبناء المتاهة وإجراء الاختبار (10 دقيقة / الحيوان للاختبار فقط) ، ويتطلب فك شفرة الفيديو.
الدائرة العاطفية: تسعى، الذعر

اختبار الستارتل الفردي
على الرغم من أن اختبار الهلب هو تكرار، سوف الماشية تعمل بشكل مختلف خلال اختبار الهلى عندما يتم تقييمها بشكل فردي بالمقارنة مع عندما تكون في مجموعة^23. خلال اختبار الهلى الفردي، قد تعاني الماشية من إجهاد العزلة. لذلك، قد يتجاوز تنشيط أنظمة PANIC و SEEKING أي تنشيط نظام FEAR. كان عدد الخطوات (R = 0.62، p = 0.0008) وعدد الخطوات ضمن أول 60 s بعد فتح المظلة (R = 0.60، p = 0.001) قابلية معتدلة للتكرار. ومن غير المرجح أن تكون الصلاحية فيما يتعلق بالأهداف الإنمائية للألفية مؤشراً مفيداً (R² = 0.07) للنتائج العامة. كانت عدة خطوات (ICC = -0.06) لفترة الاختبار بأكملها موثوقية غير مقبولة. ومع ذلك، فإن عدد الخطوات ضمن أول 60 s بعد فتح المظلة (ICC = 0.70) كان موثوقية مقبولة.

يحتوي اختبار الـ startle الفردي على العديد من المقاييس القابلة للتكرار والموثوقية، ويتم تقييم مجموعة واسعة من المتغيرات. ويلاحظ سلوك الماشية دون تدخل الإنسان. مقاييس الاستجابة موضوعية. ومع ذلك ، فمن الموارد والوقت والعمالة المكثفة لبناء المتاهة وإجراء الاختبار (5 دقيقة / الحيوان فقط للاختبار). فإنه يتطلب فك تشفير الفيديو وقد يكون الخلط بسبب الإجهاد العزلة.
الدائرة العاطفية لاختبار الذبذب ة الفردية: الذعر، تسعى
الدائرة العاطفية لاختبار المجموعة المذهولة: FEAR

اختبار الحقل المفتوح
كان عدد الخطوات (R = 0.67، P = 0.0001) قابلية تكرار معتدلة. يتم اختراق صلاحيته امكانية الحصول على ADG لأن عدة خطوات (R² = 0.03) من غير المحتمل أن تكون مفيدة. وكان لعدد من الخطوات (ICC = 0.26) موثوقية غير مقبولة. يحتوي اختبار الحقل المفتوح على مجموعة واسعة من المتغيرات التي تم تقييمها. بعض الخطوات أثناء الاختبار قابلة للتكرار. ويلاحظ سلوك الماشية دون تدخل الإنسان. مقاييس الاستجابة موضوعية. ومع ذلك ، فمن الموارد والوقت والعمالة المكثفة لبناء المتاهة وإجراء الاختبار (10 دقيقة / الحيوان فقط للاختبار) ، ويتطلب فك تشفير الفيديو.
الدائرة العاطفية : الذعر ، تسعى

تحليلات متعددة المتغيرات
حددت تحليلات المجموعات ثلاث مجموعات رئيسية (FEAR و RAGE و PANIC/Seeking) في البيانات(الشكل 4). عدد الخطوات في اختبار Startle المجموعة (FEAR) مجمعة مع ADG و EV (FEAR). عدد الخطوات في BZM (PANIC / Seeking) ، OFT (PANIC / Seeking) ، واختبار البذبة الفردية (PANIC / Seeking) مجمعة معًا. CS (RAGE) لم تتجمع مع أي من المتغيرات الأخرى.

النظام العاطفي	اختبار سلوكي مقترح للكشف عن تنشيط النظام
تسعي	فتح اختبار الميدان ، واختبار كائن الرواية ، متاهة الصفر البقري ، والقلم النتيجة
شهوه	تقييم الرغبة الجنسية
الرعايه	سلوك الأم، الشدة المحيطة الفالت
اللعب	Tbd
الخوف	اختبار البزل، سرعة الخروج
الغضب	نقاط المظلة، وحماية النسل
الذعر / الحزن	اختبار العزلة الاجتماعية، متاهة الصفر البقري، درجة القلم

الجدول 1: التقييمات السلوكية التي قد تحدد تنشيط الأنظمة العاطفية المختلفة داخل الدماغ.

نقاط	تسميه	وصف
1	منصاع	التصرف المعتدل. لطيف والتعامل معها بسهولة. يقف ويتحرك ببطء أثناء المعالجة. غير منزعج، مستقر، ممل إلى حد ما. لا تسحب على البوابه عندما تكون في المظلة. مخارج المظلة بهدوء
2	قلق	أكثر هدوءا من المتوسط، ولكن قد يكون عنيدا أثناء المعالجة. قد تحاول التراجع عن المظلة أو التراجع على البوابة الخلفية. بعض الخفقان من الذيل. يخرج المظلة على الفور.
3	متوتره	مزاجه نموذجي يمكن التحكم فيها، ولكن العصبي والصبر. كمية معتدلة من تكافح، والحركة ونفض الغبار الذيل. دفع المتكررة وسحب البوابة. مخارج شلال بسرعة.
4	فلايت (البرية)	ثاب وخارج نطاق السيطرة ، والمراوغات ويكافح بعنف. قد خوار وزبد في الفم. يدير بشكل محموم خط السياج وقد يقفز عندما كتب بشكل فردي. معارض مسافة طيران طويلة ومخارج شلال بعنف.
5	العدوانيه	قد تكون مشابهة لدرجة 4، ولكن مع السلوك العدواني المضافة، والخوف، والهياج الشديد، والحركة المستمرة التي قد تشمل القفز وقرع بينما في شلال. مخارج شلال بشكل محموم، وقد تظهر سلوك الهجوم عند التعامل معها وحدها.
6	عدوانية جدا	مزاج عدواني للغاية. thrashes حول أو هجمات بعنف عندما تقتصر في أماكن صغيرة وضيقة. سلوك هجوم واضح.

الجدول 2: وصف سلوك الماشية كما تم تقييمه لدرجات المزلق (اتحاد تحسين لحوم البقر).

نقاط	تسميه	وصف
1	غير عدواني (منصاع)	يمشي ببطء ، يمكن الاقتراب عن كثب من قبل البشر ، وليس متحمسا من قبل البشر أو المرافق
2	عدوانية قليلا	يمتد على طول الأسوار، وسوف تقف في الزاوية إذا كان البشر البقاء بعيدا، قد وتيرة السياج
3	عدوانية معتدلة	يمتد على طول الأسوار، رئيس صعودا وسوف تعمل إذا كان البشر التحرك أقرب، ويتوقف قبل ضرب البوابات والأسوار، يتجنب البشر
4	العدوانيه	أشواط، يبقى في الجزء الخلفي من المجموعة، رئيس عالية وواعية جدا من البشر، قد تعمل في الأسوار والبوابات حتى مع بعض المسافة، وسوف تعمل على الأرجح في الأسوار إذا وحدها في القلم
5	عدوانية جدا	متحمس، يمتد إلى الأسوار، ويمتد على البشر وأي شيء آخر في الطريق، "مجنون"

الجدول 3: وصف سلوك الماشية كما تم تقييمها لنقاط القلم (اتحاد تحسين لحوم البقر).

تكرار أداء السلوك	متوسط ± SEM	ماكس مين
الخطوات (العد)	244.11 ± 29.19	594 - 34
محاولات الهروب (العد)	9 ± 1.48	29 - 0
ركلات (عد)	8.67 ± 1.17	25 - 1
أويونز (عد)	0.32 ± 0.13	3 - 0
التغوط (العد)	1 ± 0.29	6 - 0
الأصوات (العد)	0.96 ± 0.3	6 - 0
نوبات دائمة (العد)	10.61 ± 1.06	25 - 0
مدة الوقت المستغرق في الوقوف (الفترات)	200.23 ± 22.59	456.32 - 0
الخطوات (العد) خلال أول 60 ثانية من الاختبار	32.18 ± 5.31	106 - 0
الكمون لأداء السلوك بعد دخول متاهة البقرصفر	متوسط ± SEM	ماكس مين
زمن الوصول إلى الخطوة الأولى (s)	18.32 ± 8.36	228.7 - 0.03
زمن الوصول إلى محاولة الهروب الأولى (s)	165.67 ± 38.31	600 - 1.6
Latnecy إلى تغيير الاتجاه الأول (s)	76.05 ± 14.43	290.96 - 2.87
زمن الوصول إلى التبول الأول (s)	520.31 ± 31.64	600 - 42.3
الكمون إلى التغوط الأول (s)	325.63 ± 52.13	600 - 0
زمن الوصول إلى التشجّيّالأول (s)	437.03 ± 45.69	600 - 1.7
الكمون إلى أول مباراة دائمة (s)	68.72 ± 23.6	600 - 0.54

الجدول 4: التردد والكمون لأداء السلوكيات التي لوحظت في حين أن الماشية في متاهة الصفر البقري.

	اختبار الستارتل الفردي		اختبار مجموعة Startle
تواتر السلوك أثناء الاختبار	متوسط ± SEM	ماكس مين	متوسط ± SEM	ماكس مين
الوقت الذي تفتح فيه المظلات	63.27 ± 0.35	68.34 - 60.09	61.2 ± 0.08	62.16 - 60.33
الخطوات (العد)	318.5 ± 37.52	948 - 65	126.72 ± 12.68	312 - 25
محاولة الهروب (العد)	0 ±	0 - 0	0 ±	0 - 0
لمسات مظلة (عد)	2.27 ± 0.53	11 - 0	0.03 ± 0.03	1 - 0
ركلات (عد)	0.16 ± 0.09	3 - 0	0 ±	0 - 0
أويونز (عد)	0.19 ± 0.07	1 - 0	0.13 ± 0.07	2 - 0
التغوط (العد)	0.72 ± 0.12	3 - 0	0.72 ± 0.15	3 - 0
الأصوات (العد)	0.44 ± 0.29	10 - 0	0.03 ± 0.03	1 - 0
نوبات دائمة (العد)	7.91 ± 0.56	15 - 0	8.66 ± 0.52	14 - 3
مدة دائمة (السوند)	140.87 ± 13.77	316.25 - 0	188.94 ± 9.91	299 - 64.74
خطوات في أول 60 ثانية من الاختبار (عد)	62.44 ± 8.92	248 - 6	33.84 ± 3.11	81 - 6
خطوات في 60 ثانية بعد فتح المظلات (عد)	72.52 ± 10.1	295 - 6	27.09 ± 3.76	92 - 0
	اختبار الستارتل الفردي		اختبار مجموعة Startle
زمن الوصول لتنفيذ السلوكيات	متوسط ± SEM	ماكس مين	متوسط ± SEM	ماكس مين
زمن الوصول إلى الخطوة الأولى (s)	4.14 ± 1.46	36.98 - 0.11	2.61 ± 0.88	28.65 - 0.11
زمن الوصول إلى محاولة الهروب الأولى (s)	-	-	-	-
الكمون إلى أول لمسة مظلة (ق)	94.79 ± 14.74	282.84 - 11.64	157.76 ± 157.76	157.76 - 157.755
الكمون إلى الركلة الأولى (s)	137.29 ± 16.78	167.2 - 93.47	-	-
زمن الوصول إلى التبول الأول (s)	135.47 ± 38.38	293.79 - 29.74	52.87 ± 9.39	69.66 - 37.17
الكمون إلى التغوط الأول (s)	104.18 ± 23	271.98 - 3.35	62.44 ± 13.74	196.76 - 15.11
زمن الوصول إلى التشجّيّالأول (s)	67.32 ± 41.27	226.89 - 3.83	68.15 ± 0.00	68.15 - 68.15
الكمون إلى أول مباراة دائمة (s)	26.52 ± 7.1	193.48 - 0.44	11.43 ± 1.76	45.4 - 1.12
الكمون إلى الخطوة الأولى بعد فتح مظلة (s)	63.2 ± 1.77	84.19 - 6.36	65.94 ± 5.09	167.34 - 6.96
الكمون إلى محاولة الهروب الأولى بعد مظلة مفتوحة (s)	-	-	-	-
الكمون إلى اللمسات الأولى من المظلة بعد فتح المظلات (s)	110.2 ± 16.38	282.84 - 11.64	-	157.76 – 0
الكمون إلى ركلة الأولى بعد مظلة يفتح (s)	137.29 ± 16.78	167.2 - 93.47	-	-
الكمون إلى التبول الأول بعد فتح مظلة (s)	152.34 ± 40.79	293.79 - 29.74	67.94 ± 1.72	69.66 - 66.21
الكمون للتغوط الأول بعد فتح مظلة (s)	160.57 ± 26.49	271.98 – 1	90.03 ± 21.26	196.76 - 17.39
الكمون إلى النطق لأول مرة بعد فتح مظلة (s)	100.91 ± 44.77	226.89 - 11.47	-	68.15 – 0
الكمون لأول مباراة دائمة بعد فتح مظلة (s)	85.59 ± 10.32	297.33 - 1.27	76.91 ± 5.33	182.69 - 15.47

الجدول 5: التردد والكمون لتنفيذ السلوكيات التي لوحظت أثناء وجود الماشية في اختبار Startle الفردية واختبار Startle المجموعة.

تواتر السلوكيات أثناء الاختبار	متوسط ± SEM	ماكس مين
الخطوات (العد)	464.28 ± 42.65	1607 - 91
محاولات الهروب (العد)	0.06 ± 0.04	2 - 0
ركلات (عد)	0.16 ± 0.06	2 - 0
أويونز (عد)	0.14 ± 0.04	1 - 0
التغوط (العد)	0.44 ± 0.08	2 - 0
الأصوات (العد)	1.91 ± 0.7	32 - 0
نوبات دائمة (العد)	13.75 ± 0.84	40 - 4
مدة الوقت المستغرق في الوقوف (الفترات)	294.94 ± 17.85	562.98 - 48.72
الخطوات (العد) خلال أول 60 ثانية من الاختبار	69.36 ± 7.72	297 - 0
زمن الوصول لتنفيذ السلوك	متوسط ± SEM	ماكس مين
زمن الوصول إلى الخطوة الأولى (s)	5.9 ± 2.42	148.18 - 0.11
زمن الوصول إلى محاولة الهروب الأولى (s)	357.81 ± 158.26	563.23 - 45.56
الكمون إلى الركلة الأولى (s)	355.95 ± 53.7	584.58 - 66.51
الكمون إلى التغوط الأول (s)	135.38 ± 31.51	486.29 - 1.98
زمن الوصول إلى التشجّيّالأول (s)	162.67 ± 49.87	742 - 8.8
الكمون إلى أول مباراة دائمة (s)	28.11 ± 6.06	255.97 - 0.35

الجدول 6: التردد والكمون لأداء السلوكيات التي لوحظت أثناء وجود الماشية في اختبار الحقل المفتوح.

الشكل 1: تمثيل ثلاثي الأبعاد لمتاهة البقرة صفر. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2: تمثيل ثلاثي الأبعاد للساحة لاختبار الحقل المفتوح، نقاط القلم، واختبار Startle. الدوائر المارونية تشير إلى وضع المظلات لاختبار Startle فقط. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3: العلاقات بين سرعة الخروج، ودرجات القلم، ودرجة المظلة، والإنتاجية في مؤشر بوس أثرت على المقود (n = 32). يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4: تحليل المجموعات التمثيلية للاستجابات السلوكية للماشية لمجموعة متنوعة من اختبارات الخوف. في هذا الرقم، تم تقييم عدد الخطوات التي تم تنفيذها أثناء متاهة Bovine Zero (BZM) واختبار Startle الفردي واختبار الحقل المفتوح (OFT) واختبار Startle Group مع نقاط Chute و نقاط القلم وسرعة الخروج ومتوسط الكسب اليومي. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

المادة التكميلية 1: تتصرف الحيوانات في مختلف الدرجات التي يتم وصفها في المخطوطة. يرجى الضغط هنا لعرض هذا الملف (انقر على الحق للتحميل).

المواد التكميلية 2: فيديو الفاصل الزمني لبناء متاهة الصفر. يرجى الضغط هنا لعرض هذا الملف (انقر على الحق للتحميل).

Discussion

سرعة الخروج والنقاط Chute
يتم تقييم كل من EV و CS أثناء معالجة الحيوان من خلال شلال مناولة. على الرغم من أن سلوك الماشية لكل من EV و CS يتم قياسه خلال نفس السيناريو ، فإن الاستجابات السلوكية لهذين الاختبارين لا ترتبط^{بـ 24}. وهذا يشير إلى أن السيناريو الذي يتم فيه تقييم فيروس الإيبولا (على سبيل المثال الهروب من ضبط النفس) وCS (على سبيل المثال، ضبط النفس الدائم) قد يُنظر إليه بشكل مختلف من قبل الماشية، ثم يقيّم الأنظمة العاطفية المختلفة. EV يقيم سلوك الماشية لأنها تهرب من ضبط النفس، وبالتالي يعتقد لتقييم نظام الخوف في حين أن CS قد تقييم الغضب. CS يقيم سلوك الماشية في حين يجري ضبط النفس في شلال التعامل(الجدول 2)،وبالتالي قد يكون وكيل جيد للنظام الغضب العاطفي.

وقد أجريت بحوث كبيرة على العلاقة بين EV والإنتاج، والصحة، والصفات السلوكية. في حين يمكن أن تتأثر EV بالتجربة السابقة للكائن ، قد يكون هذا المقياس الموضوعي فعالًا في تحديد نظام FEAR ، حيث تم تحديد علاقات كبيرة بين EV والصحة والإنتاجية والتربية والسلوك. الماشية مع EV أسرع خفضت معدلات النمو^14،وسوء نوعية الذبيحة^11،,25،وانخفاض وظيفة المناعة^20،وارتفاع مستويات الكورتيزول أثناء التعامل مع^10. يمكن أن يوفر هذا القياس معلومات حول السلوك في القلم المنزلي، لأن EV يرتبط بشكل إيجابي مع عدد الخطوات في القلم المنزلي¹³. من منظور إدارة الحيوانات ، والماشية مع EV أسرع هي أكثر صعوبة في التعامل معها ، وتقديم خطر أكبر لمديري الحيوانات ، ويمكن أن تؤثر على سلوك زملاء القطيع. في حين EV قد يكون مقياسا جيدا لتقييم الخوف، فإنه لا يقيس جميع النظم العاطفية. لذلك ، هناك حاجة إلى اختبارات إضافية لتقييم جميع الأنظمة العاطفية التي تؤثر على الإنتاج والرفاه.

نقاط القلم
PS تقييم ذاتي استعداد الماشية أن يكون اقترب من قبل الإنسان(الجدول 3)، وربما تكون مفيدة في تقييم نظام PANIC. ومع ذلك ، تم انتقاد PS لعدم الموضوعية ، لأن المقيِّميين المختلفين قد يكون لديهم تفسيرات مختلفة للسلوك ، وقد عانت العديد من التقييمات الذاتية من ضعف الموثوقية بين المعدلات²⁶.

اختبار ستارتل
القلق متطور للغاية في جميع أنواع الفريسة. مستويات عالية من FEAR تساعد على حماية الحيوان من الألم وينشط محاور التعاطف والغدة الكظرية والغدة النخامية الكظرية كجزء من المعركة أو الهروب والاستجابة الإجهاد لخطر متصورة. يقوم اختبار البذبة بتقييم استجابة الحيوان للمحفزات المفاجئة والجديدة ، وتم تحديده كمقياس فعال في تحديد الاختلافات السلوكية بين سلالات وراثية مختلفة من الخنازير^27. قد يكون اختبار البذير فعالًا في تقييم حساسية وتفاعل نظام التعاطفي الكظرية ، الذي له عواقب ذات صلة بالإنتاج عند تنشيطه وقد يوفر نظرة ثاقبة على نظام FEAR.

اختبار الحقل المفتوح
إن OFT هو الاختبار الأكثر استخداما. تم تصميم مكتب الاتصالات العام في الأصل لتقييم الجرأة الحيوانية الفردية ، أو الرغبة في دخول ساحة مفتوحة ، وهي بيئة قد ينظر إليها على أنها خطيرة ومحفوفة بالمخاطر على بقاء الحيوان. تم التحقق من OFT للأنواع التي تسعى غريزيالمأوى وتجنب المساحات المفتوحة، مثل القوارض والدجاج والديك الرومي^16.

تطورت الماشية للعيش في حقول مفتوحة ، وبالتالي فإن OFT قد لا تحفز الاستجابات السلوكية والفسيولوجية المرتبطة بـ FEAR وقد تكون أكثر ملاءمة لتقييم العزلة الاجتماعية (PANIC / GRIEF) أو الاستكشاف (eeking). وعلاوة على ذلك، يقوم الاتحاد بتقييم الحيوانات الفردية، ولأن الماشية هي الحيوانات القطيع الغريغورية، قد تكون تجربة OFT تثير استجابة عاطفية أخرى غير الخوف. ويفتقر اتحاد العاملين في التجارة إلى ارتباط قوي مع اختبارات الخوف الأخرى، ومن الصعب تفسير النتائج (أي أن العديد من العوامل يمكن أن تؤدي إلى نفس النشاط). ولذلك، لا يوصى بـ OFT كاختبار خوف عام للماشية¹⁶ وقد لا يوفر فهمًا شاملًا لأنظمة FEAR في الماشية. ومع ذلك، قد يكون الاتحاد أداة مفيدة في تحديد نظم PANIC أو أنظمة البحث في الماشية.

نظام البحث ضروري للحيوانات للحصول على الموارد اللازمة للبقاء على قيد الحياة. مستويات عالية تسعى تثير مكثفة، والاستكشاف الحماسي المستمر، والإثارة الشهية والتوقعية، والتعلم. هذا النظام يمكن أن يؤدي إلى حركة إلى الأمام كما هو الدافع الحيوان لاستكشاف محيطه. البحث يمكن أن تلعب دورا في المشاعر الإيجابية والسلبية على حد سواء; الإيجابية تسعى قد تولد شعورا بالهدف في حين أن السعي السلبي قد يؤدي إلى السلوكيات المرتبطة السلامة²⁸. الأبقار التي أمضت المزيد من الوقت في استكشاف واستكشاف جزء أكبر من النطاق (على سبيل المثال، تنشيط أقوى من تسعى) أكل أسرع أثناء الحبس، وكان العجول مع أثقل الأوزان الفتان، تركيزات الكورتيزول أعلى أثناء الحبس، وفترات أقصر بعد الولادة إلى estrus²⁹. ولذلك، يمكن أن تترتب على نظام البحث آثار على الإنتاج والرفاه. قد يكون تحديد الحيوانات ذات التنشيط العالي لنظام البحث أكثر نجاحًا في بيئات واسعة النطاق حيث تعتمد اللياقة البدنية الفردية والإنجابية على قدرة الحيوان على العثور على الموارد والمأوى. ومع ذلك، قد تعاني الحيوانات ذات التنشيط العالي لنظام البحث عن مستويات أعلى من الإجهاد والإحباط أثناء الحبس.

المتاهة البقرية صفر
الاختبارات الشائعة الاستخدام في البحوث الطبية الحيوية التي تم تصميمها لتقييم فعالية التنمية المضادة للقلق ومكافحة الاكتئاب المخدرات في القوارض هي متاهة زائد مرتفعة (EPM) ومتاهة الصفر مرتفعة (EZM)³⁰. هذه الاختبارات استغلال السلوك الغريزي من القوارض وميلها الطبيعي للأماكن المظلمة والمغلقة في تحديد مدى استعدادهم لاستكشاف البيئات التي من شأنها أن تكون خائفة بطبيعتها أو الحث على القلق. يمكن أن تشمل المقاييس من هذه الاختبارات الكمون لمغادرة الذراع المظلمة للمتاهة ، ومدة الوقت في الذراعين المفتوحين والمغلقين للمتاهة ، وعدد التحولات بين البيئات خلال فترة الاختبار وكذلك سلوك الحيوان (على سبيل المثال ، التشج ، التبول ، التغوط ، محاولات الهروب) خلال الاختبار³¹.

وEPM وEZM على حد سواء اختبارات التحقق من صحتها بشكل جيد لتحديد الخوف / القلق في القوارض^15,31. وقد استخدمت EPM المعدلة لتحديد استجابة الخوف في الخنازير³² ولكن لم تستخدم في المجترات. ومع ذلك ، تم انتقاد EPM لغموضه في التفسير فيما يتعلق بالسلوك في الساحة المركزية للمتاهة. ولذلك، تم تصميم المنطقة الاقتصادية الخالصة لتقييم نفس مقاييس آلية إدارة الألغام، ولكنها تسمح بالاستكشاف دون انقطاع دون لبس. عند تحديد اختبار لتقييم الخوف / القلق والبحث في الماشية ، كان EZM نموذجًا منطقيًا. وEZM مواتية للسلوك الطبيعي للماشية، لأنها تتحرك غريزي في أنماط دائرية ولها ميل للعودة إلى المناطق التي جاءت منها.

من خلال تطبيق مبادئ مماثلة لEZM مع عكس التفسير ، تم تطوير متاهة البقرية صفر³³ لتقييم الخوف ، الذعر / الحزن ، وأنظمة البحث في الماشية. وتطورت الماشية لتعيش في أماكن مفتوحة؛ لذلك ، فإن الماشية مع انخفاض تنشيط أنظمة الخوف والذعر / الحزن تكون أكثر استعدادا لقضاء بعض الوقت في الأجزاء المفتوحة من BZM من الأجزاء المظلمة من المتاهة ، وسوف تكون أقل احتمالا لدخول الأجزاء المغلقة من المتاهة ، وسوف تؤدي المزيد من محاولات الهروب.

قد يحدد قياس سلوك الماشية عبر تقييمات متعددة العلاقات العاطفية المعقدة التي يمكن أن يكون لها أهمية اقتصادية ، ويتم قياسها بسهولة ، ويمكن تضمينها في جهود اختيار التربية. لم يتم تقييم الدوائر العاطفية من PLAY، شهوة، والرعاية في هذه الدراسة.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Electronic timers	FarmTek, Wylie, TX
Priefert Cattle Panels	Priefert Rodeo & Ranch Equipment, Mount Pleasant, TX, USA
Shade Cloth	Windscreen4less, San Bernardino, CA, USA	Heavy Duty Privacy Screen Fence in Color Solid Black
SILENCER Commerical Pro	Silencer Hydraulic Chutes, Stapleton, NE
Umbrella	WinCraft	Model# A04852, Winona, Minnesota
Video Camera	Canon	Canon VIXIA HF R800 HD, Mellville, NY, USA