SLU-nyhet

Kons ansikte kartläggs – smärta ska upptäckas tidigt

Publicerad: 04 juli 2023
Kvinna står bredvid ko

Det är svårt att upptäcka smärta hos kor i tid för att förhindra onödigt lidande. Ansiktet kan spegla en rad olika känslouttryck. Med stöd från Marie-Claire Cronstedts stiftelse och Stiftelsen Seydlitz MP Bolagen ska forskare vid Sveriges lantbruksuniversitet, SLU, ta fram ett objektivt verktyg för avläsning av kons känslotillstånd utifrån ansiktsuttryck, och undersöka möjligheten att upptäcka smärtsamma sjukdomar på ett tidigt stadium.

Ansiktet kan spegla en rad olika känslouttryck, även hos djur. Under de senaste tio åren har forskare visat att djur som hästar, hundar och grisar ändrar sina ansiktsuttryck när de har ont eller känner obehag. För att systematiskt och objektivt beskriva ansiktsuttryck krävs att man gör en kartläggning som beskrivs med Facial Action Coding System, FACS. Metoden finns för flera andra djurarter inklusive häst, men inte för kor, vilket forskare på SLU nu vill ändra på. Verktyget skulle kunna underlätta bedömning av olika känslotillstånd hos kor.

Objektiv tolkning

Med två miljoner kronor i stöd från Marie-Claire Cronstedts stiftelse kommer doktoranden Maja Söderlind att ta fram ett objektivt verktyg för studier av ansiktsuttryck hos kor. Genom ytterligare  700 000 kronor i stöd från Stiftelsen Seydlitz MP Bolagen ska hon dessutom undersöka om man kan upptäcka hälta och mastit (juverinflammation) hos kor genom att studera deras ansiktsuttryck.

– Vi människor har inte förmågan att i detalj se hur länge en ko behåller ett ansiktsuttryck eller hur ofta ett minspel kommer. Att sedan beskriva det man ser med egna ord öppnar upp för en subjektiv tolkning. Vi vill bidra med ett objektivt verktyg som också blir ett sätt att öka djurvälfärden, säger Maja Söderlind som ska arbeta med projekten under sin forskarutbildning.

För att nå till målet börjar Maja Söderlind och hennes kollegor med att göra en kartläggning över kornas ansiktsmuskulatur.

– Var sitter muskelfästena i kons ansikte och vilka rörelser kan genereras? Varje rörelse får en egen kod. När korna sedan filmas tittar vi på rörelserna bildruta för bildruta, berättar Maja Söderlind.

– För att få en bättre förståelse för vilka minspel som förekommer hos kor ska vi titta på kor i olika sinnesstämningar. Vi är till exempel också intresserade av hur en nöjd eller stressad ko ser ut, fortsätter hon.

Ansiktsuttryck beskrivna med FACS har hos människa och andra djurslag används som grund vid maskininlärning för att med hjälp av artificiell intelligens automatiskt kunna upptäcka och särskilja olika känslotillstånd utifrån ansiktsuttryck. Utvecklandet av FACS för kor är en förutsättning för att kunna automatisera upptäckt av olika känslotillstånd hos dem (exempelvis smärta), något som skulle kunna bidra till en förfinad bedömning av kors mående.

Klinisk studie

I projektet ingår även en klinisk studie av ansiktsuttryck hos kor med smärta, antingen på grund av ortopedisk sjukdom eller mastit. Korna väljs ut med hjälp av mjölkanalyser som visar att de har mastit och genom att djurskötare upptäckt halta djur.

– För oss är målet att upptäcka djur som mår dåligt i ett tidigt skede. Idag finns teknik som indikerar när kor inte äter som vanligt, eller inte rör sig så mycket. Men då är det ofta i ett sent skede, där det krävs dyr veterinärvård och det inte ens är säkert att djuret återhämtar sig från sjukdom, förklarar Maja Söderlind.

Forskare vid SLU har tidigare utvecklat en checklista (Cow Pain Scale) för att bedöma smärta hos kor, där både beteenden och ansiktsuttryck i besättningen kan observeras av bonden eller veterinären. Det är dock tidskrävande och risken finns också att kon döljer sin smärta när en människa kommer.

– En vision är att forskningsresultaten ska kunna ligga till grund för utveckling av en automatisk övervakningskamera som kan läsa av kornas ansiktsuttryck och larma om en ko visar tecken på smärta, säger Maja Söderlind.

I gruppen ingår förutom Maja Söderlind, Pia Haubro Andersen, Marie Rhodin, Elin Hernlund och Katrina Ask.

Fakta:

Under de senaste tio åren har forskare intresserat sig för djurs ansiktsuttryck för att ta reda på hur de mår. Hästar, hundar, katter, schimpanser och grisar förändrar sitt ansiktsuttryck när de har ont eller känner obehag. Även kor förändrar sitt ansiktsuttryck vid smärta, men kornas mimik är ännu inte kartlagd.

I Sverige drabbas ungefär var tionde ko av juverinflammation (mastit) och var tredje ko drabbas av hälta. Sjukdomarna orsakar smärta och kräver ofta veterinärvård och behandling. Det leder även till minskad produktion och sämre ekonomisk avkastning.


Kontaktinformation

Maja Söderlind
Doktorand, Universitetsadjunkt vid Institutionen för anatomi, fysiologi och biokemi
Telefon: 018-672131
E-post: maja.soderlind@slu.se

Marie Rhodin
Forskare, Universitetslektor vid Institutionen för anatomi, fysiologi och biokemi (AFB); Avdelningen för anatomi och fysiologi samt Avdelningen för hippologi
Telefon: 018-672194
E-post: marie.rhodin@slu.se