Электроэнцефалографические показатели поведенческих реакций молодняка крупного рогатого скота в зависимости от возраста и условий содержания

Автор: Кравайнис Ю.Я.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Проблемы адаптации

Статья в выпуске: 2 т.40, 2005 года.

Бесплатный доступ

Оценивали поведенческие реакции и электроэнцефалографические показатели у молодняка крупного рогатого скота в зависимости от возраста и условий содержания. Обсуждается возможность прогнозирования пригодности животных к условиям промышленного содержания на основе показателей электроэнцефалограммы.

Короткий адрес: https://sciup.org/142133067

IDR: 142133067

Текст научной статьи Электроэнцефалографические показатели поведенческих реакций молодняка крупного рогатого скота в зависимости от возраста и условий содержания

Переход животноводства на промышленную основу потребовал стандартизации животных по технологическим качествам. Известно, что условия промышленного содержания далеко не соответствуют физиологическим требованиям животных (скученность, перегон из одного помещения в другое, переформирование групп) и оказывают негативное влияние на состояние здоровья и продуктивность скота. Поэтому до 30 % поголовья коров выбраковывается после первой-третьей лактации, то есть силы и средства, затраченные в течение 3 лет на выращивание животных, не окупаются. Однако практика показывает, что коровы различаются по реакции на условия, создаваемые в промышленных комплексах: продуктивное долголетие некоторых из них составляет семь-восемь лактаций (1-3).

В связи с этим в задачу нашей работы входила оценка поведенческих реакций и электроэнцефалографических показателей мозга у молодняка крупного рогатого скота с разным типом высшей нервной деятельности в зависимости от условий содержания и возраста животных с целью прогнозирования пригодности к условиям промышленного содержания.

Методика . Исследования проводили на Аббакумцевском животноводческом комплексе Некрасовского района Ярославской области в течение 5 лет на помесных телятах (ярославская х голштинская) F 1 ( n = 136) в возрасте 1 сут-18 мес. Электроэнцефалограмму (ЭЭГ) снимали у животных на отечественном электроэнцефалографе ЭЭГ П-4-02 непосредственно в стойле (в первые 6 мес после рождения 1 раз в неделю, а затем 1 раз в 10 сут); электроды накладывали в области лба. Поведенческие реакции оценивали как в привычных условиях содержания, так и при смене последних, по методике Великжанина (4). Описывали акты поведения, а затем определяли индексы форм поведения. При этом учитывали следующие показатели: количество драк и вытеснений от кормушек, пищевое поведение в целом (охотно ли поедает корм животное при смене условий, полностью или частично отказывается от корма и на какое время), двигательную активность, индекс ходьбы, число вспрыгиваний у бычков, отношение к человеку (безразличное, ласковое, агрессивное) и др. При вытеснении от кормушек отмечали, начинает ли животное поедать корм и как ведет себя вытесненная особь. В 16-18-месячном возрасте определяли тип высшей нервной деятельности (ВНД) по двигательно-пищевой методике и соответственно этому распределяли животных по четырем группам: I — сильно уравновешенный подвижный ( n = 37); II — сильно уравновешенный инертный ( n = 33); III — неуравновешенный ( n = 34); IV — слабый тип ( n = 32). Для сравнения полученных показателей мы оставляли по 15 бычков и телочек в каждой группе.

Результаты. Различия в поведении животных как в привычных условиях содержания, так и при их изменении зависели от типологических особенностей ВНД и возраста, четко проявляясь уже к 12 мес. Так, в привычных условиях содержания в первые 6 мес жизни значительных различий в поведении жи- вотных между группами установлено не было. Однако следует отметить, что животные неуравновешенного типа (III группа) первыми начинали беспокоиться перед кормлением (вставали, ходили, мычали). Индекс ходьбы у животных III группы был значительно выше, чем у особей в других группах, и составлял на 3-4-м и 5-6-м мес соответственно 0,20 и 0,26; I, II, и IV групп — соответственно 0,15; 0,13 и 0,11. В этом возрасте не отмечено агрессивной реакции животных как по отношению друг к другу, так и к человеку. Не зарегистрированы драки и вытеснения от кормушек.

1. Оценка поведенческих реакций молодняка крупного рогатого скота 16-18месячного возраста в зависимости от условий содержания

Показатель

Группа животных

I

II

III

IV

Индекс ходьбы:

привычные условия содержания

0,18

0,11

0,24

0,09

смена условий содержания, сут:

1-е

0,28

0,21

0,45

0,21

2-3-и

0,20

0,14

0,33

0,11

4-5-е

0,18

0,11

0,29

0,09

Число драк на 1 гол/сут:

привычные условия содержания

0,5

смена условий содержания, сут:

1-е

0,2

0,1

7,0

2-3-и

5,0

4-5-е

1,5

Число вытеснений от кормушек на 1 гол/сут: привычные условия содержания:

поедание корма

без поедания корма

1,5

смена условий содержания, сут: 1-е:

поедание корма

2,20

1,20

0,80

без поедания корма

4,60

2-3-и:

поедание корма

1,30

0,70

0,20

без поедания корма

4,00

4-5-е:

поедание корма

без поедания корма

1,50

Число отказавшихся от корма животных:

привычные условия содержания

смена условий содержания, сут:

1-е

10

9

2-5-е

Число вспрыгиваний бычков на 1 гол/сут:

привычные условия содержания

1,60

1,20

2,60

1,40

смена условий содержания, сут:

1-е

3,40

2,40

9,00

2,00

2-3-и

2,00

1,60

7,00

1,00

4-5-е

1,60

1,20

3,60

1,40

П р и м е ч а н и е. Описание групп см. в разделе «Методика». Прочерк означает отсутствие реакции.

С 7-месячного возраста разница в поведении животных увеличивалась: в III группе выявлены единичные случаи вытеснения от кормушек (0,6 на 1 гол/сут); в 12 мес и 1,5 года этот показатель составлял соответственно 0,7 и 1,5 (табл. 1). У животных из других групп вытеснения от кормушек не наблюдалось.

Степень проявления половых рефлексов у бычков различалась в зависимости от типологических особенностей нервной системы. Так, если в I, II и IV группах на 7-м мес насчитывали 0,2 вспрыгивания на 1 гол/сут, то в III группе их было 0,4. С возрастом этот показатель увеличивался у бычков во всех группах, но наиболее значительно в III. Так, в 12-месячном возрасте число вспрыгиваний у бычков III группы составляло 1,2, а в остальных группах — 0,20,6 на 1 гол/сут. В 18-месячном возрасте у бычков III группы этот показатель также оказался значительно выше, чем у таковых других групп, — 2,6 против 1,2-1,6 на 1 гол/сут.

Начиная с 7-месячного возраста, у животных неуравновешенного типа

(III группа) увеличивалось количество драк: в 7-, 10-12-месячном и 1,5-годовалом возрасте соответственно 0,2; 0,3 и 0,5 (на 1 гол.). Драку завязывали и подхватывали животные неуравновешенного типа, остальные отбегали. Следует отметить, что драка возбуждала всех животных, они вставали, начинали ходить и мычать. Индекс ходьбы в возрасте 6 мес у животных I, II, III и IV групп составлял соответственно 0,15; 0,13; 0,26 и 0,11; в возрасте 1 года — 0,21; 0,13; 0,27 и 0,12; в 1,5 года — 0,18; 0,11; 0,24 и 0,09.

Поведение животных при смене условий содержания зависело от типологических особенностей нервной системы. Так, поведенческие реакции животных I и II групп незначительно менялись под влиянием условий содержания во все возрастные периоды. При изменении условий содержания у животных III группы, начиная с 7-месячного возраста, повышалась возбудимость и агрессия по отношению к сверстникам, а с 13-месячного возраста — по отношению к человеку; у животных IV группы усиливались пассивные оборонительные реакции.

При смене условий содержания в первые 3 мес жизни у всех животных проявлялись исследовательские реакции на новую обстановку, но степень и продолжительность последних различались в зависимости от типа ВНД: телята I и II групп спокойно обнюхивали помещение и друг друга, через 1,5-2 ч принимали корм и спокойно ложились; телята III группы проявляли беспокойство (быстро обнюхивали стены, полы, кормушки, перебегали к двери, мычали) и ложились отдыхать спустя 3-4 ч после переформирования групп; телята IV группы не проявляли исследовательских реакций по отношению к другим животным, они боязливо обнюхивали помещение, старались занять место ближе к стене или двери, причем некоторые из них частично отказывались от корма и ложились только после того, как все животные уже отдыхали. При этом драк и вытеснений от кормушек не наблюдалось. В 4-месячном возрасте со стороны телят III группы в 1-е сут после смены условий содержания наблюдались вытеснения от кормушек других животных, причем с возрастом этот показатель увеличивался. Так, если в 4-месячном возрасте мы регистрировали 0,2 вытеснения с последующим поеданием корма и 0,7 без поедания корма (на 1 гол/сут), то к 7-, 10-12-месячному, 1,5-годовалому возрасту этот показатель составлял соответственно 0,3 и 1,7; 0,7 и 4,0; 0,8 и 4,6. Животные других групп не вытесняли от кормушек сверстников до 8-9-месячного возраста, а будучи сами оттесненными искали свободную кормушку. С 8-9-месячного возраста зарегистрированы вытеснения от кормушек среди животных I и II групп, но в незначительном количестве: в возрасте до 1 года — 0,5, 1,5 лет — 2,2 на 1 гол/сут, причем во всех случаях, оттеснив другое животное, они сразу поедали корм. Телята IV группы других особей не оттесняли, так как сами были оттеснены, в результате чего им доставалось меньше корма, поэтому эти животные отставали в росте.

Драки наблюдались с 7-месячного возраста только со стороны животных III группы — 2 на 1 гол/сут. С возрастом количество драк при смене условий содержания увеличивалось: в возрасте 8-9, 12 и 18 мес — соответственно 2,6; 5 и 7 на 1 гол/сут. Завязывали и охотно вступали в драку животные неуравновешенного типа, остальные же отбегали или любопытно смотрели. С 13 -месячного возраста в драку вступали и животные уравновешенного типа (I и II группы), но сами они драку не начинали, а лишь отвечали на выпады со стороны особей неуравновешенного типа (III группа). Животные IV группы сами драку не завязывали и убегали, если на них нападали. Количество драк не превышало в I и II группах соответственно 0,2 и 0,1 на 1 гол/сут. В целом при смене условий содержания возбудимость заметно повышалась у животных III группы и с возрастом усиливалась (индекс ходьбы возрастал c 0,24 до 0,45); именно они были возмутителями спокойствия. Индекс ходьбы у животных I, II и IV групп не превышал 0,28.

Общая возбудимость сказывалась и на половой активности, особенно у бычков неуравновешенного типа, у которых в 12- и 18-месячном возрасте коли-89

чество вспрыгиваний возрастало соответственно до 4 и 9 на 1 гол/сут; у животных других групп — соответственно 1,2 и 2,0-3,4. Поведенческие реакции животных IV группы характеризовались усилением пассивных оборонительных реакций: они дрожали, перебегали от одного места к другому, пытались занять место у дверей или стен, при появлении человека пугались еще больше, изыскивали возможность выбежать или перепрыгнуть через барьер секции и тем самым становились травмоопасными для человека.

  • 2.    Корковая ритмика электроэнцефалограммы (ЭЭГ) молодняка крупного рогатого скота 16-18-месячного возраста в зависимости от условий содержания

    Условия содержа-

    Показатель ритма ЭЭГ, %

    ния

    δ

    θ              α

    β

    γ

I г р у п п а

Привычные

Измененные, сут:

4,0 ± 0,00

3,0,0 ± 0,58

41,0 ± 1,00

25,0 ± 1,52

1-2-е

3,0 ± 0,48

27,0 ± 1,16

35,0 ± 0,99

35,0 ± 1,41

3-4-е

3,0 ± 0,41

29,0 ± 0,95

36,0 ± 0,71

32,0 ± 1,07

5-6-е

3,0 ± 0,19

30,0 ± 0,41

II г р у п п а

42,0 ± 0,44

25,0 ± 0,97

Привычные

Измененные, сут:

4,3 ± 0,41

48,0 ± 2,08

25,7 ± 1,45

22,0 ± 1,00

1-2-е

3,0 ± 0,79

43,0 ± 1,16

22,0 ± 0,41

32,0 ± 0,44

3-4-е

4,0 ± 0,26

44,0 ± 1,19

23,0 ± 0,92

29,0 ± 0,36

5-6-е

4,0 ± 0,31

47,0 ± 0,52

III г р у п п а

25,0 ± 0,88

24,0 ± 0,47

Привычные

Измененные, сут:

2,7 ± 0,33

25,3 ± 0,66

40,0 ± 0,57

32,0 ± 0,67

1-2-е

5,0 ± 0,14

59,0 ± 0,80

36,0 ± 0,97

3-4-е

2,0 ± 0,16

14,0 ± 0,16

50,0 ± 0,96

34,0 ± 0,77

5-6-е

3,0 ± 0,52

24,0 ± 0,90

IV г р у п п а

41,0 ± 1,00

32,0 ± 0,53

Привычные

Измененные, сут:

5,0 ± 0,00

37,0 ± 0,57

58,0 ± 0,57

1-2-е

2,0 ± 0,44

15,0 ± 0,19

83,0 ± 0,80

3-4-е

4,0 ± 0,27

21,0 ± 0,17

75,0 ± 0,96

5-6-е

4,0 ± 0,19

38,0 ± 0,60

58,0 ± 0,91

П р и м е ч а н и е. Описание групп см. в разделе «Методика». Прочерк означает отсутствие ритма.

Врожденные особенности ВНД отражались на ЭЭГ (табл. 2). Так, для телят сильного уравновешенного типа было характерно наличие на ЭЭГ α -ритма, причем у особей подвижного типа он являлся доминирующим и его доля в среднем составляла 39,3-41,4 %, а у отдельных животных — 50 %; инертного типа — 23,0-25,7 % (доминирующим был θ -ритм — 45-48 %) (рис.). У особей неуравновешенного типа α -ритм не зарегистрирован; 36-40 и 26-32 % на ЭЭГ приходилось соответственно на долю β - и γ -ритма. У животных слабого типа доминирующим был β -ритм (52-58 %); ритмы α и γ не выявлены.

Электроэнцефалограмма молодняка крупного рогатого скота в норме: 1, 2, 3, 4 и 5 — соответственно 5 -, 0 -, а -, в - и Y -ритм. А — отметка времени (1 с).

Ритмы регистрировали с рождения до 18-летнего возраста у животных всех групп. Становление корковой ритмики происходило до 4 -го мес включительно, а с 5-го мес наличие на ЭЭГ корковых ритмов становилось постоянным, и возраст не оказывал существенного влияния на их долю. При смене условий содержания у животных I и II групп не отмечено существенных изменений по ритмам ЭЭГ, а III и IV групп — увеличивалась доля в - и у -ритмов (особенно в 8месячном возрасте). Так, в 1-е сут после смены условий содержания у животных III группы доля P -ритма в возрасте 8-9, 18 мес и 1 года увеличивалась соответственно с 38 до 62, с 40 до 59 и с 38 до 55 %; у -ритма — с 29 до 38, с 32 до 36 и с 27 до 38 %. На 6-е сут эти показатели приближались к исходной величине. У животных IV группы при смене условий содержания в 8-9 месячном возрасте ЭЭГ была представлена в основном P -ритмом — 84 % (в привычных условиях 58 %). В возрасте 18 мес и 1 года этот показатель в 1 -е сут после смены условий содержания составлял соответственно 83 и 78 % (против 58 и 55 % в привычных условиях); на 6-е сут P -ритм возвращался к исходному уровню.

Таким образом, поведенческие реакции и электроэнцефалографические показатели молодняка крупного рогатого скота зависят от типологических особенностей высшей нервной деятельности и возраста животных. В первые 6 мес жизни поведение животных во всех группах существенно не различается, однако электроэнцефалографические показатели а- и у-ритма уже с 4-месячного возраста позволяют определить тип высшей нервной деятельности и прогнозировать технологичность животных к условиям промышленного содержания. Наличие 5-, 0-и P-ритмов присуще всем животным и не связано с типом высшей нервной дея- тельности. На электроэнцефалографические показатели и поведение животных уравновешенного типа во все возрастные периоды не оказывает заметного влияния смена условий содержания. Животные неуравновешенного и слабого типа малопригодны для выращивания на промышленных комплексах с 7-месячного возраста.

Л И Т Е Р А Т У Р А

  • 1.    Г о л и к о в А.Н. Адаптация сельскохозяйственных животных. М., 1986.

  • 2.    Л ы с о в В.Ф., М а к с и м о в В.И. Высшая нервная деятельность. В кн.: Основы физиологии и этологии животных. М., 2004: 62-80.

  • 3.    Т к а ч е н к о Т.Е. Интерьерные особенности и адаптивные возможности коров костромской породы в связи с действием генетических и паратипических факторов. Докт. дис. Кострома, 2004.

  • 4.    В е л и к ж а н и н В.И. Классификация систем поведения сельскохозяйственных животных. В сб.: Поведение животных в условиях промышленных комплексов. М., 1979.

Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина , 109472, Москва, Ж-472, ул. Академика Скрябина, 23

Статья научная