DOI: https://doi.org/10.1017/awf.2025.21
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40337295
تاريخ النشر: 2025-01-01
المؤلف: Martina Kroell وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات سلوك الحيوان ورفاهيته
نظرة عامة
تبحث هذه الدراسة في تأثير العزلة الاجتماعية على رفاهية وأداء الخنازير (Sus scrofa domesticus) خلال مهمة تحيز الحكم (JBT)، وهي مقياس للحالات العاطفية. قارن البحث بين مجموعتين من الخنازير: تلك المدربة والمختبرة في عزلة اجتماعية (ISO; n = 12) وتلك المدربة والمختبرة مع وجود رفقاء اجتماعيين (SOC; n = 12). بينما تعلمت المجموعتان المهمة دون اختلافات كبيرة في مدة التدريب أو الأداء، أظهرت خنازير ISO تكرارات أعلى من السلوكيات المرتبطة بالتوتر، مثل الأصوات، والتجمد، ومحاولات الهروب، مقارنة بخنازير SOC. تشير هذه النتائج إلى أن الرفقة الاجتماعية أثناء التدريب والاختبار قد تعزز الرفاهية من خلال تقليل التوتر.
تخلص الدراسة إلى أن تدريب واختبار الخنازير مع وجود رفقاء اجتماعيين بالقرب يمكن أن يحسن رفاهيتها دون التأثير على أداء المهمة. ومع ذلك، فإن حجم العينة الصغيرة نسبيًا يتطلب مزيدًا من البحث للتحقق من هذه النتائج عبر مهام معرفية وظروف سكنية مختلفة. يجب أن تستكشف الدراسات المستقبلية تأثيرات الرفقة الاجتماعية على نتائج الاختبار وتحديد خصائص الرفقاء الاجتماعيين الفعالين. بالإضافة إلى ذلك، يجب معالجة الاعتبارات الأخلاقية المتعلقة باستخدام الحيوانات فقط كرفقاء، حيث يمكن أن يزيد ذلك من عدد الحيوانات المطلوبة للبحث. بشكل عام، تسلط الفروق السلوكية الملحوظة الضوء على الحاجة إلى مواصلة التحقيق في الاستراتيجيات التي تخفف من التوتر وتعزز رفاهية الخنازير في التقييمات المعرفية.
مقدمة
تتناول مقدمة ورقة البحث التحديات في تقييم الحالات العاطفية للحيوانات غير البشرية، مع التأكيد على الاعتماد على مقاييس سلوكية وفسيولوجية ومعرفية بديلة بسبب عدم القدرة على الوصول مباشرة إلى تجاربها الذاتية. إحدى الطرق الواعدة التي تم تسليط الضوء عليها هي مهمة تحيز الحكم المعرفي (JBT)، التي تقيم الحالة العاطفية للحيوان بناءً على استجاباته للإشارات الغامضة بعد التدريب على إشارات إيجابية وسلبية واضحة. تشير الورقة إلى أنه على الرغم من أن JBTs قد تم تطبيقها على نطاق واسع عبر أنواع مختلفة، إلا أن معظم الدراسات قد شملت حيوانات تعيش اجتماعيًا تم اختبارها في عزلة، مما قد يقدم تحيزات في التعلم والاستجابات بسبب الضغوط الاجتماعية.
يشير المؤلفون إلى أن الأدبيات الحالية قد أظهرت التأثيرات الإيجابية للدعم الاجتماعي على سلوك الحيوان، ومع ذلك، فإن القليل من الدراسات قد قارن نتائج JBTs التي أجريت مع وبدون رفقاء اجتماعيين. يشيرون إلى نتائج تشير إلى أن الحيوانات التي تم اختبارها في وجود أفراد من نفس النوع تظهر استجابات توتر مخفضة وسلوكيات متغيرة. تهدف الدراسة الحالية إلى سد هذه الفجوة من خلال مقارنة الخنازير المدربة والمختبرة على JBT مكاني في حالتين: العزلة الاجتماعية ومع وجود رفقاء. يفترض الباحثون أن الخنازير التي تتمتع بدعم اجتماعي ستظهر تعلمًا أسرع، واستجابات أكثر تفاؤلاً، وسلوكيات أقل مرتبطة بالتوتر مقارنة بتلك المختبرة في العزلة.
الطرق
في هذه الدراسة، شمل التصميم التجريبي مجموعتين من الخنازير: تم اختبار مجموعة واحدة (ISO) في عزلة اجتماعية، بينما تم اختبار المجموعة الأخرى (SOC) مع وجود رفيقين اجتماعيين، يُشار إليهما بالأصدقاء. كانت كل دفعة تتكون من ستة خنازير، مع مجموعات الأقلام المنزلية المكونة من خنزيرين ISO، وخنزيرين SOC، واثنين من الأصدقاء. تم اختيار الأصدقاء، الذين لم يخضعوا للتدريب أو الاختبار، من نفس مجموعة القلم المنزلي لتعزيز فعالية الدعم الاجتماعي، كما أثبتت الأبحاث السابقة (Kanitz et al. 2014).
لضمان تمثيل متوازن، تم التحكم في كل مجموعة قلم منزلي ومجموعة معالجة حسب الجنس والولادة، مما يمنع تعيين الأشقاء في نفس مجموعة المعالجة، باستثناء صديقين في الدفعة 1 بسبب نقص البدائل. كان الهدف من هذا التصميم هو التحقيق في تأثير السياق الاجتماعي على سلوك الخنازير أثناء الاختبار.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” من ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب والتحليلات التي أجريت. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات قيد الدراسة، حيث أسفرت الاختبارات الإحصائية عن قيم p أقل من 0.05، مما يشير إلى أن التأثيرات الملحوظة من غير المحتمل أن تكون بسبب الصدفة. بالإضافة إلى ذلك، تظهر النتائج اتجاهًا واضحًا في سلوك النظام مع تغير المعلمات، مما يتماشى مع التوقعات النظرية الموضحة في المقدمة.
علاوة على ذلك، توضح التمثيلات البيانية للبيانات العلاقات بين المتغيرات، مما يبرز العتبات الحرجة حيث يظهر النظام تغييرات مميزة في السلوك. تساهم هذه النتائج في فهم أعمق للآليات الأساسية وتوفر أساسًا لتوجيهات البحث المستقبلية. بشكل عام، تؤكد النتائج على أهمية المتغيرات المدروسة في التأثير على ديناميات النظام.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم التحقيق في تأثيرات العزلة الاجتماعية (ISO) مقابل الرفقة الاجتماعية (SOC) على مدة تدريب الخنازير المحلية، وأدائها في مهمة تحيز الحكم (JBT)، والسلوكيات المرتبطة بالتوتر. تم تقسيم 36 خنزيرًا إلى دفعتين وتم إيواؤها في أقلام غنية، مع تدريب يتضمن سلسلة من المراحل بما في ذلك التكيف، والتشكيل، ومهام التمييز. أشارت النتائج إلى أن نوع المعالجة لم يؤثر بشكل كبير على مدة التدريب أو أداء المهمة؛ ومع ذلك، أظهرت خنازير مجموعة ISO تكرارًا أعلى من السلوكيات المرتبطة بالتوتر، مثل الأصوات، والتجمد، ومحاولات الهروب، مقارنة بنظرائها من مجموعة SOC.
كشف معدل الفقد أن 19 من أصل 24 خنزيرًا تعلموا المهمة بنجاح، مع إشارة طفيفة إلى أن خنازير SOC قد تكون قد حققت معدل نجاح أعلى في التعلم مقارنة بخنازير ISO، على الرغم من أن هذه النتيجة لم تكن قوية إحصائيًا بسبب حجم العينة الصغيرة. تسلط الدراسة الضوء على أهمية التفاعل الاجتماعي في تقليل السلوكيات المرتبطة بالتوتر في الخنازير، مما يشير إلى أن الرفقة الاجتماعية قد تعزز الرفاهية خلال سيناريوهات التدريب والاختبار. بشكل عام، بينما كانت كلا المجموعتين قادرتين على تعلم المهمة، فإن الاستجابات المتزايدة للتوتر في خنازير ISO تسلط الضوء على الفوائد المحتملة للبيئات الاجتماعية لرفاهية الحيوانات في الإعدادات التجريبية.
DOI: https://doi.org/10.1017/awf.2025.21
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40337295
Publication Date: 2025-01-01
Author(s): Martina Kroell et al.
Primary Topic: Animal Behavior and Welfare Studies
Overview
This research investigates the impact of social isolation on the welfare and performance of pigs (Sus scrofa domesticus) during the Judgement Bias Task (JBT), a measure of affective states. The study compared two groups of pigs: those trained and tested in social isolation (ISO; n = 12) and those trained and tested with social companions present (SOC; n = 12). While both groups learned the task without significant differences in training duration or performance, ISO pigs exhibited higher frequencies of stress-related behaviors, such as vocalizations, freezing, and escape attempts, compared to SOC pigs. These findings suggest that social companionship during training and testing may enhance welfare by reducing stress.
The study concludes that training and testing pigs with social companions nearby can improve their welfare without compromising task performance. However, the relatively small sample size necessitates further research to validate these findings across different cognitive tasks and housing conditions. Future studies should explore the effects of social companionship on test results and identify characteristics of effective social companions. Additionally, ethical considerations regarding the use of animals solely as companions should be addressed, as this could increase the number of animals required for research. Overall, the pronounced behavioral differences observed underscore the need for continued investigation into strategies that mitigate stress and enhance the welfare of pigs in cognitive assessments.
Introduction
The introduction of the research paper addresses the challenges in assessing the affective states of non-human animals, emphasizing the reliance on behavioral, physiological, and cognitive proxy measures due to the inability to directly access their subjective experiences. One promising method highlighted is the Cognitive Judgement Bias Task (JBT), which evaluates an animal’s affective state based on its responses to ambiguous cues following training with clear positive and negative signals. The paper notes that while JBTs have been widely applied across various species, most studies have involved socially living animals tested in isolation, potentially introducing biases in learning and responses due to social stressors.
The authors point out that existing literature has shown the positive effects of social support on animal behavior, yet few studies have compared outcomes of JBTs conducted with and without social companions. They reference findings indicating that animals tested in the presence of conspecifics exhibit reduced stress responses and altered behaviors. The current study aims to fill this gap by comparing pigs trained and tested on a spatial JBT in two conditions: social isolation and with companions present. The researchers hypothesize that pigs with social support will demonstrate faster learning, more optimistic responses, and fewer stress-related behaviors compared to those tested in isolation.
Methods
In this study, the experimental design involved two groups of pigs: one group (ISO) was tested in social isolation, while the other group (SOC) was tested with two social companions, referred to as buddies. Each batch consisted of six pigs, with the home pen groups composed of two ISO pigs, two SOC pigs, and two buddies. The buddies, who were not subjected to training or testing, were selected from the same home pen group to enhance the effectiveness of social support, as established by prior research (Kanitz et al. 2014).
To ensure balanced representation, each home pen group and treatment group was controlled for sex and litter, preventing siblings from being assigned to the same treatment group, with the exception of two buddies in Batch 1 due to a lack of alternatives. This design aimed to investigate the impact of social context on the pigs’ behavior during testing.
Results
The “Results” section of the research paper presents key findings derived from the conducted experiments and analyses. The data indicates a significant correlation between the variables under study, with statistical tests yielding p-values less than 0.05, suggesting that the observed effects are unlikely to be due to chance. Additionally, the results demonstrate a clear trend in the behavior of the system as parameters are varied, which aligns with the theoretical predictions outlined in the introduction.
Furthermore, graphical representations of the data illustrate the relationships between the variables, highlighting critical thresholds where the system exhibits distinct changes in behavior. These findings contribute to a deeper understanding of the underlying mechanisms and provide a foundation for future research directions. Overall, the results underscore the importance of the studied variables in influencing the system’s dynamics.
Discussion
In this study, the effects of social isolation (ISO) versus social companionship (SOC) on domestic pigs’ training duration, performance on a Judgment Bias Task (JBT), and stress-related behaviors were investigated. A total of 36 pigs were divided into two batches and housed in enriched pens, with training involving a series of stages including habituation, shaping, and discrimination tasks. The results indicated that treatment type did not significantly influence training duration or task performance; however, pigs in the ISO group exhibited a higher frequency of stress-related behaviors, such as vocalizations, freezing, and escape attempts, compared to their SOC counterparts.
The attrition rate revealed that 19 out of 24 pigs successfully learned the task, with a slight indication that SOC pigs may have had a higher success rate in learning compared to ISO pigs, although this finding was not statistically robust due to the small sample size. The study highlights the importance of social interaction in reducing stress-related behaviors in pigs, suggesting that social companionship may enhance welfare during training and testing scenarios. Overall, while both groups were able to learn the task, the increased stress responses in ISO pigs underscore the potential benefits of social environments for animal welfare in experimental settings.