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2015 Fiscal Year Research-status Report

動き識別装置を用いたウシの睡眠行動分析に基づくウェルフェアの評価

Research Project

Project/Area Number 15K07702
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

二宮 茂  岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (40508305)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 横田 康成  岐阜大学, 工学部, 教授 (00262957)
深澤 充  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 東北農業研究センター, 主任研究員 (70391373)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords乳牛 / 睡眠姿勢 / 動画解析 / 加速度計
Outline of Annual Research Achievements

アニマルウェルフェアを客観的に判断する指標として、ウシの睡眠行動を調査している。しかし、睡眠行動の観察を人が目視により行った場合、時間がかかるため効率的ではない。そこで本年度の研究では、動画解析ソフトならびに加速度計を用いてウシの動きを解析することから、省力的にウシの睡眠行動を計測する方法について検討することを目的とした。(動画解析)岐阜大学で飼養されている、ホルスタイン種10頭を用いた。調査日は各ウシ3日間とし、観察時間は2:00~4:00とした。睡眠行動の定義は、先行研究より頭部静止姿勢と頸部脱力姿勢に分けた。そして、動画解析ソフトによりCCDカメラによって撮影した動画を解析し、そのデータと人が睡眠行動として記録したデータとを比較し、整合性がとれるのかを検討した。目視のデータと動画解析のデータで比較する項目は、頭部静止姿勢および頸部脱力姿勢の合計時間、合計回数、1回当たりの平均時間とした。目視と動画解析の相関分析の結果、その整合性は低いことが判明した。しかし、動画解析のデータから目視の観察によって反芻のデータを除いた場合、持続時間の合計のデータについては、相関係数が0.92 (P < 0.01)と高くなることが判明した。(加速度計)のべ71頭の牛について、19時から翌7時までの12時間の睡眠行動時間を加速度計およびビデオ撮影により測定した。牛頭部に市販の加速度計を装着し、首を曲げて頭部を体側に乗せる睡眠行動に特徴的な加速度波形を示した時刻を記録し、総睡眠行動時間を算出した。両測定方法による測定値を30秒毎の二値データに変換し、睡眠姿勢検出の一致度を示すカッパ係数を算出した。その結果、加速度計による測定値の目視観察による測定値に対する回帰式はy=0.968x+0.895であった。両者の相関係数は0.99であった。カッパ係数は0.93±0.08であった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

動画解析および加速度計を用いたウシの睡眠行動の解析を予定通り実行できたため

Strategy for Future Research Activity

今年度確認した解析方法を別の飼育場所のウシのデータを用いて解析することから測定方法の省力化を検討する

Causes of Carryover

今年度の成果の一部を2016年に開催される国際学会で発表することとしたために、その旅費に相当する部分を次年度に回したため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

学会発表の旅費として使用することを検討している

  • Research Products

    (2 results)

All 2016 2015

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] 加速度計を使って牛の睡眠姿勢時間を計る2016

    • Author(s)
      深澤充、小松篤司、東山由美、押部明徳
    • Organizer
      日本畜産学会第121回大会
    • Place of Presentation
      日本獣医生命科学大学
    • Year and Date
      2016-03-29
  • [Presentation] 乳牛の睡眠行動とウェルフェア、季節変動の解析2015

    • Author(s)
      伊藤あやか、二宮茂
    • Organizer
      平成27年度東海畜産学会秋季大会
    • Place of Presentation
      愛知県産業労働センター
    • Year and Date
      2015-12-11

URL: 

Published: 2017-01-06  

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