我們(men) 發布過動物運動軌跡跟蹤係統(EthoVision XT)如何用於(yu) 齧齒動物、魚類和其他實驗動物，今天為(wei) 大家介紹一篇由諾亞(ya) -範-勒芬（Noa van Leuffen）發表的關(guan) 於(yu) 使用動物運動軌跡跟蹤係統中的像素變化來研究肉雞在幹燥的黑水虻幼蟲（Hermetia illucens）喂養(yang) 過程中活動的論文。我們(men) 將介紹她的研究結果以及EthoVision在監測家禽行為(wei) 方麵的價(jia) 值。
使用EthoVision測量肉雞行為(wei)
在貧瘠的飼養(yang) 條件下快速生長的肉雞可能會(hui) 出現各種福利問題，例如腿部健康狀況差和缺乏運動[1,2]。確保和了解適當的福利對提供適當的動物護理非常重要。提高肉雞福利的一種方法是增加它們(men) 的自然行為(wei) 和活動，例如在雞圈中提供幹燥幼蟲，如黑水虻幼蟲（Hermetia illucens，BSFL）。在本文中，我們(men) 將探討觀察家禽行為(wei) 手動和自動的方法，以及黑水虻幼蟲如何影響這種行為(wei) 。
使用黑水虻幼蟲有什麽(me) 好處？
快速生長的肉雞體(ti) 重大，行動不便，活動量減少。再加上墊料質量差，當皮膚與(yu) 地麵反複長時間接觸時，病變的發生率就會(hui) 增加。皮膚病變的雞福利會(hui) 嚴(yan) 重下降，這是我們(men) 越來越關(guan) 注的問題。那麽(me) 我們(men) 該如何解決(jue) 這個(ge) 問題呢？
在肉雞圈舍中撒布幼蟲可以刺激肉雞的活動，減少它們(men) 接觸髒垃圾的時間。提供這些幼蟲有助於(yu) 減輕皮膚上的病變。然而，提供幹燥的BSFL是否真的能提高肉雞的活性還不得而知。因此，Noa和她的同事們(men) 開始了這項研究，分析提供了幹燥昆蟲幼蟲後的肉雞行為(wei) 。
為(wei) 什麽(me) 要使用自動行為(wei) 分析？
對行為(wei) 進行細致的分析需要大量時間，而且需要經過培訓才能熟練掌握[3,4]。因此，探索新穎且省時的方法來測量動物行為(wei) 的特定方麵（如運動）是很有意義(yi) 的。使用EthoVision XT似乎是一種高效且省時的肉雞活動分析工具。
本研究共納入308隻雄性肉雞。這項研究在孵化後一天開始，一直持續到肉雞35天。在EthoVision中分析活動時，每個(ge) 像素都會(hui) 獲得一個(ge) 範圍從(cong) 0（黑色）到 255（白色）的值。當肉雞移動時，像素值會(hui) 發生變化。移動越多，檢測到的像素變化就越多。通過將四台攝像機安裝在靜態裝置上，采集了肉雞的行為(wei) （圖1）。在第 14、21 和 28 天收集肉雞行為(wei) 的視頻資料。從(cong) 喂食前一小時開始，肉雞不受幹擾，並在 BSFL 喂食前30分鍾和喂食後15分鍾（08:00、11:00、14:00和17:00，圖 1）進行拍攝。
圖1 攝像機觀測數據收集概覽。在BSFL供應期間的視頻圖像被去除（此處稱為(wei) 暫停，通常為(wei) 幾秒鍾），以避免像素變化中的噪音畫麵，因為(wei) 撒幼蟲的手是可見的。
手動與(yu) 自動，有什麽(me) 區別？
為(wei) 了比較傳(chuan) 統方法和自動方法，比較了30秒人工觀察活動方法和EthoVision監測活動的能力[5]。結果顯示，人工記錄的活動與(yu) 使用EthoVision 測量的像素變化兩(liang) 種方法呈中度正相關(guan) 。兩(liang) 種測量方法都顯示了對照組和接受幹燥幼蟲的肉雞之間的活動差異，但兩(liang) 組之間發現的確影響存在一定差異。
使用人工觀察時，在所有觀察日都觀察到提供幹燥幼蟲後肉雞活動量增加。自動評估也發現了類似的效果，在一天中的不同時段BSFL的活動模式在一天中的不同時間有所不同，最後一次喂食時刻（17:00）的活動量最少，BSFL供給對活動的影響似乎受到供給時間的影響。人工手動記錄活動和EthoVision像素變化方法在揭示幹幼蟲飼喂對不同時間肉雞活動的影響方麵略有不同。
兩(liang) 種方法發現的不同有其他幾種可能的解釋。人工評分法可能更準確地檢測到細小的動作，而這些運動可能無法通過許多像素的變化反映出來[5]，例如地麵啄食。此外，肉雞是從(cong) 俯視角度拍攝，這意味著垂直運動的表現不如水平運動。像素變化反映了運動情況。然而，人工評分法隻能評估肉雞是否活躍，而不區分活動程度。此外，像素變化是隨著時間的推移進行平均，而人工觀察則無法做到這一點。軟件分析的持續評估特性能夠評估頻率和幅度差異，而30秒人工觀察則不會(hui) 。所以，綜上所述，人工手動行為(wei) 評估和自動行為(wei) 分析這兩(liang) 種方法可以互為(wei) 補充，能夠幫助研究者更加全麵地對動物行為(wei) 進行評估。
展望未來
透過不同的環境（如集約型和粗放型家禽養(yang) 殖係統）下，用更大的樣本量對發現的結果進行進一步驗證，有助於(yu) 建立簡單且省時的肉雞活動評分方法。最後，Noa評論道 “評估像素變化應被視為(wei) 人工行為(wei) 評估的補充，因為(wei) 它能提供更詳細的額外信息"。
參考文獻
1.De Jong, I.C.; van Harn, J.; Gunnink, H.; Hindle, V.A.; Lourens, A. Footpad Dermatitis in Dutch Broiler Flocks: Prevalence and Factors of Influence. Poult. Sci. 2012, 91, 1569–1574.
2.Bessei, W. Welfare of Broilers: A Review. Worlds. Poult. Sci. J. 2006, 62, 455–466.
3.Viscardi, A.V.; Hunniford, M.; Lawlis, P.; Leach, M.; Turner, P.V. Development of a Piglet Grimace Scale to Evaluate Piglet Pain Using Facial Expressions Following Castration and Tail Docking: A Pilot Study. Front. Vet. Sci. 2017, 4, 51.
4.Stamp Dawkins, M. Observing Animal Behaviour: Design and Analysis of Quantitative Data; Oxford University Press: Oxford, UK, 2008.
5.Van Leuffen, N.; Ipema, A.F.; Bolhuis J.E. Comparing Pixel Changes and Manual Observations for Mapping Broiler Activity during Dried Black Soldier Fly Larvae (Hermetia illucens) Provisioning. Animals. 2023, 13, 2200.
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