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Titelaufnahme

Titel
Ethologische und elektrophysiologische Untersuchungen zum Schlaf beim adulten Rind / vorgelegt von: Corina Strasser
Weitere Titel
Ethological and electrophysiological assessment of sleep in adult cattle
VerfasserStrasser, Corina
Betreuer / BetreuerinWinckler, Christoph
Erschienen2011
Umfang48 Bl. : graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2011
Anmerkung
Mit engl. Zsfassung
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Schlaf, Rind, Verhalten, EEG, Gehirnaktivität
Schlagwörter (EN)sleep, cattle, brain activity, behaviour, EEG
Schlagwörter (GND)Rind / Schlaf / Verhaltensforschung / Elektrophysiologische Untersuchung
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-9180 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
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Ethologische und elektrophysiologische Untersuchungen zum Schlaf beim adulten Rind [1.3 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Ziel dieser Studie war es, den Schlaf von Milchkühen elektrophysiologisch mittels einer nicht-invasiven Methode zu erfassen sowie eine mögliche Korrelation von verschiedenen Verhaltensweisen, welche auf Schlaf hindeuten könnten, mit den elektrophysiol. Aufzeichnungen zu bestimmen. Die Erhebungen wurden an 7 finnischen und 3 schwedischen Milchkühen durchgeführt. Bei jeder Kuh wurden EEG-, EMG- und EOG-Aufnahmen sowie Direktbeobachtungen durchgeführt, wobei die Grundaktivität (Liegen oder Stehen), die Kopfposition (nicht aufgestützt/aufgestützt/Kopf bewegt sich), die Augenstellung sowie Muskelzuckungen der Ohren, der Augen, der Extremitäten bzw. des Flotzmauls erfasst wurden. Aus den finnischen Daten ergab sich beim Vergleich von Verhaltensweisen bzw. Verhaltenskombinationen (=VK) mit den einzelnen Schlafphasen für Liegen die höchste Sensitivität (> 80%), jedoch war die Spezifität gering (45-71%). Dies führte zu einer erheblichen Überschätzung der einzelnen Schlafanteile, insbesondere des REM-Schlafes (Vorhersagbarkeit 150-2978%). Alle einbezogenen VK ergaben eine geringere Sensitivität im Vergleich zu der Verhaltensweise „Liegen“. Die VK „Liegen & aufgestützter Kopf“ erreichte zwar eine hohe Sensitivität (87%), diese Aussage war jedoch ebenfalls nicht sehr spezifisch (12%) und führte zu einer fast sechsfachen Überschätzung des Anteils an REM-Schlaf. Ein mögliche Erklärung ist, dass bei dieser VK im Mittel auch zu 41% (15-80%, n=5 Messungen) NREM-Schlaf vorlag, obwohl die Kopfhaltung dieser VK in früheren Untersuchungen als charakteristisch für den REM-Schlaf ausgewiesen worden war. Die Auswertung der Daten der schwedischen Kühe erbrachte grundsätzlich vergleichbare Ergebnisse. Beim Beobachterabgleich wurde für die Bewertung von NREM-Schlaf und Dösen eine recht hohe Übereinstimmung erreicht, für das Wachsein jedoch kaum eine. Für den REM-Schlaf und die Bewegung wurde nur bei einzelnen Tieren eine hohe Übereinstimmung erreicht. Die Ruhe- und Aktivitätsphasen konnten sowohl bei den finnischen, als auch bei den schwedischen Milchkühen mittels eines Polysomnographen sehr gut nicht-invasiv erfasst und quantifiziert werden. Die Verhaltensbeobachtung alleine gab bei dieser Studie keine hinreichende Auskunft über die unterschiedlichen Schlafphasen und deren Dauer bei Milchkühen.

Zusammenfassung (Englisch)

The aim of this study was to assess sleep of adult dairy cattle using a non-invasive technique and to investigate possible correlations between the electrophysiological recordings and different behaviours, which may refer to sleep. The experiments were carried out using seven dairy cows of the breed Ayrshire at the experimental barn of the Veterinary Faculty of the University of Helsinki and three cows of the breed Swedish Red in Sweden (SLU). For each cow EEG, EMG and EOG measurements were carried out. Parallel direct observations were done in order to assess the activity (lying or standing), the position of the head (head supported by the neck and still, head lies on the ground or on the flank, head moves), the position of the eyelid (open, half-closed, closed) and muscle twitches of the ears, the eyes, the limbs and the muzzle. For the Finnish data, the highest sensitivity (> 80%) was found comparing the behaviour ‘lying with the different sleep states and with the total sleep. However, ‘lying was not specific in predicting sleep (45-71%) and led to a major overestimation of the different sleep states respectively total sleeping time. This was especially the case for REM sleep (predictability 150 2978%). All other behaviours showed a lower sensitivity compared to the behaviour ‘lying. The behaviour ‘lying plus head lying on the ground/on the flank achieved a sensitivity of 87% but this wasnt very specific too (12%) and led to a six fold overestimation of the REM-sleep proportion. This may be explained by the fact that cows showing the above mentioned behaviour also were diagnosed with NREM sleep by 41% (15-80%, n=5 measurements), although this behaviour has earlier been described as typical for REM-sleep in earlier studies. Similar results were found for the Swedish data. Furthermore, the Swedish electrophysiological data were scored by two independent observers which revealed a reasonable agreement for NREM sleep and drowsing. However, the agreement for being awake was low. For REM sleep and locomotion it was satisfactory only in some of the individuals. In this study it was possible to non-invasively assess different resting and activity phases of adult dairy cattle using a polysomnograph. Behaviour observations alone did not provide sufficient information about the different sleeping states and their duration in dairy cattle.