CC BY
16
Ukrainian Journal of Ecology
Ukrainian Journal ofEcology, 2018, 8(2), 149-159 doi: 10.15421/2018_322
ORIGINAL ARTICLE
Typological features of the nervous system of cows depending on the reactivity and stress resistance
L.V. Karlova, O.G. Gavrilina, N.V. Alekseeva, O.V. Peretyatko
Dnipro State Agrarian and Economic University Sergey Efremov Str.,25, Dnipro, 49600, Ukraine. e-mail: elgen@i.ua, karlova.l.v@dsau.dp.ua, alekseevaddau@gmail.com Received: 26.02.2018. Accepted: 04.04.2018
The article analyzes of stimulus of the central nervous system of Ukrainian red dairy cows, depending on the typological features of their higher nervous activity. The type of higher nervous activity was determined by the reaction of stimulation and inhibition using 20 % sodium bicarbonate solution of caffeine and conditional stimuli: sound (bell, tone high, tone low) and light (light white, light blue). The expediency of using a caffeine test for objective and more precision characterization of individual properties and typological features of the nervous system of cattle has been established. The dose of caffeine for cows with a strong, balanced, mobile type of nervous system was the highest - 1.08 ± 0.04 cm3 (P < 0.05). In cows with a weak type of higher nervous activity, the transcendens dose of caffeine is 0.45 ± 0.03 cm3, which causes inhibition, weakness, inertia and inequality of the nervous processes. Animals of the weak type have significantly lower initial excitability, are least reactive to the activating factors, form a conditional positive and negative connections with a higher load, the strength of which is low. The consequence of this is the slight restraint of the system of conditionally and unconditionally reflexes. Accordingly we investigat the lactic productivity of animals for I-III lactation using data from zootechnical records. The obtained data testify to the unequal adaptive capacity of cows of different types of nervous activity to external conditions. In cows of high types of higher nervous activity, unlike animals of the weak type, the level of milk production processes is higher, which confirms daily milk yield at a high percentage of dry substance and fat content in milk. It was established that the properties of cows nervous processes more influence on the milk indices (33.01 %; P < 0.01) and milk fat (16.01 %; P < 0.05) and less on the fat content of milk (2.34 %) On the basis of conducted complex studies was proved, the advantage of using animals of a strong, balanced, mobile type of the nervous system, which allows not only to increase milk productivity, but also to improve the component composition of milk. Key words:types of higher nervous activity; reactivity; excitation and inhibition of nerve processes; cattle; dairy cattle breeding.
Типолопчш особливост нервовоТ системи кор1в залежно вщ реактивност та стресостткост оргашзму
Л.В. Карлова, О.Г. Гаврилша, Н.В. Алексеева, О.В. Перетятько
Днiпровський державний аграрно-економiчний yHieepcumem, м. Днiпро, Украна e-mail: elgen@i.ua, karlova.l.v@dsau.dp.ua, alekseevaddau@ gmail.com
Викладено результати дослщжень дм подразниюв на центральну нервову систему KopiB украУнськоУ червоноУ молочноУ породи залежно вщ типолопчних особливостей Ух вищоУ нервовоУ дiяльностi. Тип вищоУ нервовоУ дiяльностi визначали за реащею збудження та гальмування з використанням 20 % розчину натрieво-бензойноУ солi кофеУну та умовних подразниюв: звукових (дзвЫок, тон високий, тон низький) та св^лових (св^ло бте, св^ло сине). Встановили доцтьнкть використання кофеУнового тесту для об'ективноУ та бтьш точноУ характеристики Ыдив^альних властивостей i типолопчних особливостей нервовоУ системи великоУ рогатоУ худоби. Доза кофеУну для корiв з сильним урiвноваженим рухливим типом нервовоУ системи була найвищою - 1,08 ± 0,04 см3 (Р < 0,05). У корiв зi слабким типом вищоУ нервовоУ дiяльностi доза кофеУну 0,45 ± 0,03 см3 виявилась позамежною та проявилась гальмуванням, слабюстю, Ыертнктю та неврiвноваженiстю нервових процеав. Тварини слабкого типу мали значно нижчу базову збудливкть, проявляли найменшу реактивнкть до активуючих факторiв та з бтьшим навантаженням формували умовн позитивы й негативы зв'язки, мщнкть яких була невисока. Наслщком цього встановлено легке гальмування системи умовно-безумовних рефлекав. Вщповщно дослщжували молочну продуктивнкть тварин за 1-111 лактацп з використанням даних зоотехычного облку. Отриман дан свщчать про неоднакову пристосувальну здатнкть корiв рiзних титв нервовоУ дiяльностi до зовышых умов. У корiв сильних титв вищоУ нервовоУ дiяльностi, на вщмЫу вщ тварин слабкого типу,
piBeHb процеав молокоутворення вищий, що пiдтверджують добовi надо!' при високiй масовiй частц сухо''' речовини та BMicTy жиру в молоцГ. Встановлено, що властивосп нервових процесiв корiв бiльше впливають на показники надою (33,01 %; Р < 0,01) та ктьюсть молочного жиру (16,01 %; Р < 0,05) i менше на вмкт жиру в молоцi (2,34 %). На основi проведених комплексних дослщжень доведена перевага використання тварин сильного урiвноваженого рухливого типу нервово!' системи, що дозволяе не тГльки пiдвищити молочну продуктивнiсть, але й полтшити компонентний склад молока.
Ключовi слова: типи вищо''' нервово!' дiяльностi; реактивнiсть; збудження та гальмування нервових процеав; велика рогата худоба; молочне скотарство.
Вступ
Розвиток молочного скотарства е невщ'емною складовою частиною вирiшення економiчних i соцiальних завдань агропромислового комплексу. Недостатньо високий рiвень молочно!' продуктивностi порщ велико!' рогато' худоби, не забезпечуе слйких темпiв росту виробництва молока. ВирГшення цiеí проблеми залежить вГд взаемообумовлюючих факторiв, основними серед яких е цГлеспрямована селекцiя, iнтенсивне кормовиробництво, технолопя i органiзацiя виробництва (Goncharenko, 2000; Fedorovich et al., 2004; Karlova, 2006; Frondelius et al., 2015).
Важливою властивiстю органГзму, що забезпечуе iснування, е характер його реакцГ'' як цiлого на фактори зовнГшнього середовища (Flak et al., 2011; Streit et al., 2012; Chernenko, 2015). Цткнкть органГзму i зв'язок з навколишнiм середовищем здiйснюеться через нервову систему, особливосп яко!' вiдображають його багатогранну дiяльнiсть. Значна кiлькiсть дослiджень у рiзних галузях тваринництва, в тому числГ й в галузi молочного скотарства, присвячених вивченню вегетативних, обмiнних i трофiчних процесiв у тварин рiзних типiв нервово' дiяльностi, свiдчить про те, що тип нервово' системи е одним з найважливГших факторiв, який зумовлюе iндивiдуальнi вiдмiнностi й здатнкть пристосування до умов навколишнього середовища. У зв'язку з цим, для практики молочного скотарства виключно важливе значення мае виявлення зв'язку мiж типами нервово!' дiяльностi й продуктивною та iншими господарсько -бюлопчними ознаками з урахуванням породно' приналежносп тварин (Panasjuk, 2005; Levin et al., 2011; Oliveira et al., 2018). Одночасно подальше наукове дослщження цих питань збГльшуе !'х актуальнiсть у зв'язку iз застосуванням сучасних промислових технологiй експлуатацГ'' велико' рогато' худоби, яка передбачае високий рiвень концентрацГ'' поголiв'я на обмежених площах, iнтенсивний рiвень метаболiзму, пiдвищену потребу в структурних поживних речовинах i енергГ'' (Cooke et al., 2009; Weary et al., 2009; Hamrouni et al., 2014), що супроводжуеться постмним стресовим станом (Santos, 2008; Tao et al, 2012).
Вищий регуляторний центр органГзму тварин - кора великих пГвкуль головного мозку, основними фунщями яко!' е забезпечення контакту Гз зовнГшнГм середовищем та iнтеграцiя дГяльносп всГх органiв i систем органГзму вГдповГдно до його вимог. Виконання цих функцГй забезпечуе единий фГзюлопчний механГзм - умовнГ рефлекси, як являють собою пристосувальну реакцГю до мГнливих факторГв середовища, що необхГдно для збереження гомеостазу (Karpovs'kij, 2010; Ventura et al., 2014; Val'kovskaja, 2016). ДГяльнГсть всГх органГв i систем органГзму поряд з безумовними рефлексами регулюеться умовно-рефлекторно. Акти поведГнки тварин i дГяльнГсть внутрГшнГх органГв здГйснюеться за допомогою ланцюгових умовно-безумовних рефлекав, де прояв одного рефлексу стимулюе виникнення Гншого. 1нформацГя мГж ланцюгами передаеться нервовим i гуморальним шляхами медГаторами i гормонами. Формування систем умовних рефлекав, як забезпечують точнГсть пристосування до оточуючого середовища з метою самозбереження i самовГдтворення органГзму, - найважливГший прояв вищо''' нервово' дГяльностГ. Тип нервово' системи тварин визначае ГндивГдуальнГ вГдмГнносп. Висока сила та рухливГсть коркових нервових процеав сприяють збереженню гомеостазу, забезпечують необхГднГ реакцГ'' на зовнГшнГ подразники. 1нтенсивнГсть реакцГ'' на стимулюючГ та гальмГвнГ фактори середовища у тварин рГзного типу нервово' системи вГдрГзняеться (Tenhagen et al., 2007; Merlot et al., 2013; Hughes et al., 2014).
Для молочного скотарства важливе значення мае той факт, що частиною стресово!' реакцГ'' (загального адаптацГйного синдрому) поряд Гз активГзацГею захисних механГзмГв е пригнГчення функцГй, якГ не пов'язанГ опосередковано з забезпеченням адаптацГ'' тварин, тобто функцГй, пов'язаних з ростом, регенерацГею, травленням, статевою активнГстю та лактацГею. Це все призводить до небажаних змГн: зниження приросту живо!' маси, вГдтворювальноУ здатностГ та молочно!' продуктивностГ. Впровадження Гнтенсивних технологГй виробництва молока створюе додаткове велике навантаження на органГзм тварин i перш за все на 'х центральну нервову систему (Kokorina, 1986; Hickey et al., 2003; Borell et al., 2007). Це, в свою чергу, вГдображаеться на регулярносл та повноцЫносп продуктивних функцГй, i в подальшому на здоров'' i тривалосп господарсько-корисного використання тварин (Moberg & Mench, 2000; Carrol & Forsberg, 2007; Kovacs et al., 2016).
У зв'язку з цим, важливе значення мае вГдбГр i виведення тварин, спроможних протистояти дм факторГв-стресорГв без зниження молочно!' продуктивностГ. Комплекс традицГйних ознак потрГбно доповнити селекцГею за типом вищо' нервово' дГяльносп, яка буде сприяти бГльш ефективному та прискореному створенню стад, як поеднували б у собГ силу нервових процеав з високим рГвнем надо'в, мали гармонГйну будову тГла, високу технологГчнГсть та добрГ вГдтворювальн якостГ. Вивчення цих питань мае велике значення для оцГнки й добору тварин при комплектуваннГ молочних стад. 1х розв'язання сприятиме бГльш ефективному виробництву сГльськогосподарсько''' продукцГ''. Мета роботи - дослГдження типологГчних особливостей нервово!' системи корГв укра'нсько''' червоно!' молочно!' породи у зв'язку з 'х продуктивними ознаками.
Матерiал i методи дослiджень
Методика дослiджень визначення типiв нервовоУ дiяльностi корiв була розроблена пiд керiвництвом доктора стьськогосподарських наук професора Панасюка 1.М. (Panasjuk, 2005). Тип вищоУ нервовоУ дiяльностi визначали за реакцieю збудження та гальмування зпдно методики КокорЫоУ Е.П. (Kokorina, 1986).
Вищу нервову дiяльнiсть визначали у корiв украУнськоУ червоноУ молочноУ породи (п = 35) з видтенням 4 титв: сильний урiвноважений рухливий, сильний неурiвноважений, сильний урiвноважений iнертний, слабкий. Дослщження проводили в спецiально обладнанiй камерi на фiзiологiчно зрiлих коровах-аналогах украУнськоУ червоноУ молочноУ породи через 3-3,5 години пкля ранковоУ й общньоУ годiвлi тварин. Тривалiсть дослiду становила 90 дыв. Дослщження основних властивостей нервових процеав складалося з двох етатв: - оцiнки даноУ властивосп за результатами окремих показникiв; - зктавлення даних для завершальноУ характеристики властивостей за комплексом уах врахованих показниюв, що Ух характеризують. Кожна тварина за окремi показники одержувала оцну, величина якоУ залежала вщ значення даного показника для характеристики властивостей нервових процеав. Умовними подразниками були: тон високий, тон низький, св™о бте, св™о сине, дзвЫок. Тривалiсть дГУ умовних сигналiв складала 10 с, а Ытервали мiж ними 1,5 хв., безумовним подразником для харчового пщкртлення був кормовий буряк (маса одыеУ порци 300-400 г). Руховi реакцм тварин установлювались за 5 с до початку дм умовних подразниюв i протягом 30 с вщ початку Ух дм приймались як вiдповiдi, в решту промiжок часу вважались межсигнальними. Закртлення рефлексу проводилось до 100 % його прояву протягом трьох послщовних дослав.
Схема дослджень основних властивостей нервово/ системи:
1. Утворення позитивного умовного рефлексу на тон високий;
2. Утворення диференцмованого рефлексу на тон низький (позитивы подразники позначаються знаком (+), негативы - (-);
3. Одночасне введення двох св^лових сигналiв: св^ло бте (+), св^ло сине (-), порядок проходження подразниюв набувае такого вигляду: тон високий (+), тон низький (-), св™о бте (+), св™о сине (-);
4. Подовження тривалосп дм звукового диференцiйованого подразника до 2-х хвилин (через день пкля припинення пкляди проводилось повторне подовження);
5. Введення нового позитивного подразника (дзвЫок), порядок проходження сигналiв набувае такого вигляду: дзвЫок (+), тон високий (+), тон низький (-), св^ло бте (+), дзвЫок (+), св^ло сине (-);
6. Повернення до попереднього порядку проходження подразниюв стереотипу: тон високий (+), тон низький (-), св^ло бте (+), св^ло сине (-);
7. Гостре згасання на тон високий;
8. Двостороння переробка сигнального значення св™ових подразниюв;
9. Введення кофеУну (20% розчин натрieво-бензойноУ сол^. Показники сил и процесу збудження:
1. Доза кофеУну (найменша), що викликала позамежне гальмування;
2. Ктьюсть застосувань подразника, необхiдна для закртлення умовного (позитивного) рефлексу;
3. Середня величина латентного перюду умовного (позитивного) подразника (0);
4. Число застосувань нового порядку проходження подразниюв, необхщне для появи правильних реакцм при зм^ його з (+) на (+ + -).
Показники сил и процесу гальмування:
1. Сумарн результати двох повторних подовжень диференцмованого подразника - латентний перюд (0), - число нажимiв на диск, - наявнкть тренованостi нервових процесiв, - величина пкляди (%);
2. Кiлькiсть застосувань подразника без пщкртлення, необхiдна для закртлення умовного (негативного) рефлексу;
3. Середня величина латентного перюду негативного рефлексу (0);
4. Середне число межсигнальних нажимiв на диск за перюд дослщу. Показники ур1вноваженост1 нервових процеав:
1. Вщношення числа вiрних негативних реащй до числа позитивних реащй за 10 дослав при виробленн здатностi до диференцiювання негативного подразника;
2. Вщношення числа вiрних негативних реакцiй до числа позитивних реакцм за 10 дослав при переробц сигнального значення св^лових подразникiв;
3. Число межсигнальних нажимiв за першi 20 дослiдiв;
4. Варiабельнiсть латентного перiоду негативного умовного рефлексу (%);
5. Величина пкляди.
Показники рухливост/' нервових процеав:
1. Число застосувань сип-^в за новим значенням, що необхщно для переробки позитивного сигналу в негативний;
2. Число застосувань сигналiв за новим значенням, що необхщно для переробки негативного подразника у позитивний;
3. Швидюсть появи правильних реащй при зм^ звичайного порядку проходження подразниюв (+ -) на (- +);
4. Число застосувань подразниюв без пщкртлення, необхщне для гострого згасання;
5. Вщношення числа мiжсигнальних нажимiв за другу декаду до першоУ (%);
6. День максимально!' пкляди'.
Основним функцюнальним випробуванням для характеристики збуджувального процесу е кофе1нова проба, що дае можливiсть за ступенем замежного гальмування, чи його вщсутносп судити про силу процесу збудження. У досл^ використовували 20 % розчин натрiево-бензойноí солi кофеину (кофеин), який вводили коровам пщшюрно в дiлянцi ши за 30 хвилин до початку дошду. При цьому доза кофеину для всiх тварин була однаковою. При першiй iн'екцií усiм тваринам вводилось 10 см3 кофеину, при друпй - 5 см3 або 20 см3, залежно вщ того, чи було позамежне гальмування при першому введены, чи воно було вщсутым. ОцЫку iнтенсивностi реакцп на введення кофеину проводили шляхом порiвняння середнiх величин за три попередн дослiднi днi (100 %): латентний перюд умовних рефлексiв, число межсигнальних нажимiв i харчове збудження (час по'|'дання стандартних за масою порцм корму протягом дослiду). Пiсля видтення типiв вищо!' нервовоí дiяльностi у корiв вивчали молочну продуктивнiсть за першу, другу та третю лактаци з використанням первинноí племiнноí документаци та форм зоотехнiчного облiку.
Результати дослщжень статистично обробленi i представлен за допомогою Statistica 12,0 (StatSoft Inc., USA). lмовiрнiсть рiзницi значень у тварин рiзних типiв нервово!' дiяльностi оцiнювали за допомогою t-критер^ Стьюдента (Р < 0,05; Р < 0,01; Р < 0,001) пкля перевiрки нормальностi розподту i рiзницi мiж генеральними диспераями.
Результати
Узагальненi данi розподiлу корiв за типами вищоí нервовоí дiяльностi свiдчать, що 11 тварин було вщнесено до сильного урiвноваженого рухливого типу, 9 - до сильного неурiвноваженого, 8 - до сильного урiвноваженого Ыертного типу i 7 - до слабкого типу.
Встановили, що для одержання позамежного гальмування потреба в кофеМ для корiв рiзних титв вищоí нервовоí дiяльностi була рiзною, що й характеризуе \х силу збуджувального процесу (табл. 1). Доза кофеину для корiв з сильним урiвноваженим рухливим типом нервовоГ системи була найвищою та становила 1,08 ± 0,04 см3. Це бтьше на 0,07 см3 (6,5 %); на 0,36 см3 (33,3 %) i на 0,63 см3 (58,3 %; Р < 0,05), порiвняно з тваринами сильного неурiвноваженого, сильного урiвноваженого iнертного i слабкого типiв, вiдповiдно. У корiв зi слабким типом вищоí нервово1 дiяльностi позамежною е доза кофеину 0,45 ± 0,03 см3, яка викликае гальмування, слабкiсть, iнертнiсть та неурiвноваженiсть нервових процесiв. Умовний рефлекс - центральне явище нервовоí дiяльностi, яке являе собою пристосувальну реащю, знову виникаючий стабiльний зв'язок несуттевих для оргаызму подразникiв з бюлопчно важливими реакцiями, що здiйснюються вищими вiддiлами нервовоí системи. Про наслщки швидкостi тварин рiзних типiв вищо1 нервовоí дiяльностi закрiплювати рефлекс на д^ подразника свiдчать данi таблиц 1. Встановлено, що кiлькiсть застосувань звукового подразника з одночасним введенням двох св^лових сигналiв (свiтло бте, свiтло сине), що необхiдна для появи здатносп тваринами закрiпити рефлекс, коливаеться в широких межах. Так, у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу вищо1 нервовоí дiяльностi спостер^алася бiльш виражена реакцiя на звуковий та св^ловий подразники. У них позитивна реащя на тон високий з'явилася раыше - пiсля 9,3 застосувань. Тод^ як для особин Ыших типiв цей показник становить 9,4, 13,8 i 53,3 вщповщно. Одночасно така реакцiя була пщкртлена позитивним свiтловим сигналом свiтло бте, який у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу вищоí нервовоí дiяльностi проявився вираженим латентним перiодом, тод^ як для корiв сильного неурiвноваженого, сильного урiвноваженого iнертного i слабкого титв вищоí нервовоí дiяльностi потрiбно було 5,5, 5,7 i 6,0 застосувань бтого свiтла.
Таблиця 1 . Закртлення рефлексу на подразник залежно вщ типу вищоí нервовоí дiяльностi, x ± SD
Тип вищоí нервовоí дiяльностi
Сильний урiвноважений рухливий, n = 11 Сильний неурiвноважений, n = 9
Сильний урiвноважений iнертний, n = 8
Слабкий,n = 7
Доза кофеину, Ктьюсть застосувань звукових та св^лових подразникiв Г01ТЛГ\ Г01ТЛГ\
см3 тон високий тон низький
бiле сине
1,08 ± 9,3 ± 86,8 ± 1,03 ± 7,0 ±
0,04 €d 0,33 cd 3,12 b 0,03 bcd 0,25 bcd
1,01 ± 9,4 ± 109,8 ± 5,5 ± 18,8 ±
0,05 <d 0,46 cd 5,41 ac 0,27 a 0,92 a
0,72 ± 13,8 ± 84,8 ± 5,7 ± 20,2 ±
0,04 abd 0,82 abd 5,02 b 0,34 a 1,19 a
0,45 ± 53,3 ± 97,0 ± 6,0 ± 18,8 ±
0,03 abc 3,89 abc 7,09 0,43 a 1,37 a
Прим'тка: pi3HUMUлатинськимил'1терами позначен docmoeipHO eidMiHHi виб'1рки (Р < 0,05) за тестом Тьюки
Негативна реащя на тон низький проявилася порiвняно швидко у пщдослщних KopiB сильного урiвноваженого iHepTHoro та сильного урiвноваженого рухливого типiв вищоУ нервово!' дiяльностi - пiсля 84,8 i 86,8 застосувань. Тодi як для тварин сильного неурiвноваженого i слабкого титв для закрiплення цieí здатностi було необхщно значно бiльше число використань негативного звукового подразника - 109,8 i 97,0, вщповщно. Одночасне закртлення реакцп диференцiювання на свГтло сине у корГв сильного урiвноваженого рухливого типу вищо!' нервовоУ дГяльностГ настало найшвидше, з кГлькГстю застосувань 7,0. Для пГддослГдних тварин Гнших титв закрiплення рефлексу на подразник потребувало бтьше часу з юлькОю дм 18,8; 20,2 i 18,8 вщповщно. Тварини слабкого типу, маючи значно нижчу вихщну з6удливГсть виявилися найменш реактивними до активуючих факторiв, умовн позитивнГ й негативнi зв'язки формувалися у них з бтьшим навантаженням та невисокою мГцнГстю. Наслiдком цього е легка гальмiвнiсть системи
умовно-безумовних рефлешв._
a
b
c
d
Узагальнивши результати вироблення фону умовнорефлекторноУ дiяльностi, нами були виявлен neBHi корелятивн зв'язки мiж типом вищоУ нервовоУ' дiяльностi та чинними подразниками (табл. 2).
Таблиця 2 . КоефщГент кореляцп мiж типом вищоУ нервовоУ дiяльностi та чинним подразником, n = 35
Подразник r ± mr
Тип вищоУ нервовоУ дГяльносл - доза кофеУну 0,412 ± 0,158**
Тип вищоУ нервовоУ дГяльносл - високий звуковий тон 0,305 ± 0,166*
Тип вищоУ нервовоУ дГяльносл - низький звуковий тон 0,193 ± 0,171*
Тип вищоУ нервовоУ дГяльносл - свГтло бте 0,347 ± 0,163**
Тип вищоУ нервовоУ дГяльносл - свГтло сине 0,219 ± 0,169*
npuMimKa: * Р<0,05; ** Р<0,01
Встановлено середнiй кореляцмний зв'язок мiж типами вищоУ нервовоУ дiяльностi та подразниками (доза кофеУну, свГтло бiле, високий звуковий тон), оскГльки r знаходиться у межах 0,3-0,699 та слабкий кореляцмний зв'язок мiж типами вищоУ нервовоУ дiяльностi та подразниками (свiтло сине, низький звуковий тон), оскГльки r знаходиться у межах 0,001 -0,299 (за шкалою Cheldok). 1ндекс детермГнацп показниюв iз середнiм корелятивним зв'язком свщчить про те, що змiни результативного показнику (дГя подразника) у 16,97 %, 12,04 % та 9,30 % вГдповщно, обумовленi факторною ознакою (типом вищоУ нервовоУ дiяльностi). Отже, чим швидше закрiплялись рефлекси на позитивы подразники, тим швидше наступало диференцГювання негативних. Це дало можливкть вже попередньо диференцiювати тварин рiзних типiв вищоУ нервовоУ дiяльностi за силою процеав збудження та гальмування. ДослГдження показали, що швидюсть появи та закрГплення рефлексiв на Гндиферентн подразники варiюe залежно вiд Ыдивщуальних особливостей тварин, що дае можливкть використовувати Ух у якостi iндикаторiв для характеристики типологiчних особливостей вищоУ нервовоУ дiяльностi тварин.
Одним iз тестiв функцiональних випробувань типiв нервовоУ системи е сила дм кофеУнового тесту на звуковий (тон високий, тон низький) у поеднанн зi свiтловим (свiтло бiле, свiтло сине) подразниками. Дан визначення тiсноти корелятивних зв'язюв, якi показують швидкiсть закрГплення умовного звукового та свiтлового рефлекав, свiдчaть, що мiж дозою кофеУну та силою використаних звукових i свГтлових подрaзникiв (свiтло бiле, високий звуковий тон) встановлена середня ступЫь залежносл (табл. 3). Розрaховaнi значення Ыдексу детермiнaцiï свiдчaть про те, що змЫи результативного показнику (сили подразника) у 16,08 % та 12,53 %, обумовлен факторною ознакою (дозою кофеУну), а Ышл 83,92 та 87,47 % змЫ результативно!' ознаки - Ышими факторами, як не врaховaнi у нашому спостереженнк Проте, мiж показниками доза кофеУну - свГтло сине та доза кофеУну - низьким звуковим тоном характер корелятивних зв'язюв був слабший.
Таблиця 3 . Характер корелятивних зв'язюв мiж дозою кофеУну та силою подразника, n = 35
Подразник r ± mr
Доза кофеУну - високий звуковий тон 0,354 ± 0,163**
Доза кофеУну - низький звуковий тон 0,223 ± 0,169*
Доза кофеУну - вГдсутнГй (стан спокою) 0,187 ± 0,170*
Доза кофеУну - свГтло бте 0,401 ± 0,159**
Доза кофеУну - свГтло сине 0,258 ± 0,169*
npuMimKa: *Р<0,05; ** Р<0,01
ЗагальновГдомо, що рiвень молочноУ продуктивносл визначаеться поеднанням велико' кГлькосл ознак, що забезпечують утворення складових iнгредieнтiв молока. Вважаеться, що в процеа утворення молока приймае участь увесь оргаызм тварини. Проте специфiчним органом, де вщбуваються цi процеси, е молочна залоза. ÏÏ розвиток та секреторна активнкть суттево впливають на дiяльнiсть iнших систем i оргaнiв, як сприяють пiдготовцi попередникiв складових речовин молока або забезпечують можливкть Ух синтезу. Секреторна активнкть молочноУ залози, у першу чергу, залежить вГд кшькосл епiтелiaльних клiтин, що секретують, на одиницю об'ему залози. Важлива роль у регуляцп лактаци належить гормонам. КонцентрацГя окремих з них i Ух стввщношень впливають як на кГльюсть секреторних клiтин, так i на синтетичну активнкть ферментних систем молочноУ залози. Проте гормональна система, координуючи роботу окремих оргаыв i систем, реагуе зммою концентрацп i спГввГдношенням окремих гормонГв, у вГдповщь на рiзномaнiтнi зовнГшнГ дГУ, безпосередньо пов'язана з дГяльнГстю нервовоУ системи.
Молочна продуктивнГсть корГв рГзних типГв нервовоУ дГяльностГ характеризуеться величиною надою за ряд лактаци, вмГстом жиру в молоцГ та юльюстю молочного жиру (рис. 1). АналГз молочноУ продуктивностГ корГв свГдчить, що найбГльш високий надГй та кГльюсть молочного жиру було одержано вГд корГв сильного урГвноваженого рухливого типу. За надоем вони переважали корГв Гнших типГв на 112,8 кг (2,91 %), 325,3 кг (8,4 %) i 478,7 (12,4 %; Р < 0,01), вГдповГдно. За кГльюстю молочного жиру у тварин цього типу перевага склала 5,4 кг (3,7 %), 12,3 кг (8,4 %; Р < 0,05) i 23,9 кг (16,2 %; Р < 0,01). НайбГльший вмГст жиру в молоцГ встановлено у корГв сильного урГвноваженого рухливого та сильного урГвноваженого Гнертного типГв нервовоУ системи - по 3,8 %. Це бГльше на 0,03 % i на 0,17 % (Р < 0,01), нГж у тварин сильного неурГвноваженого i слабкого типГв (табл. 4).
Таблиця 4. Вмкт жиру в молоц KopiB з рiзними типами вищоУ' нервовоУ' дiяльностi, x ± SD
Тип вищоУ нервовоУ дiяльностi Лакта^я, %
1 II III
Сильний урiвноважений рухливий, n = 11 3,80 ± 0,136 3,81 ± 0,137 3,82 ± 0,138
Сильний неурiвноважений, n = 9 3,77 ± 0,185 3,78 ± 0,186 3,79 ± 0,186
Сильний урiвноважений iнертний, n = 8 3,80 ± 0,225 3,79 ± 0,224 3,81 ± 0,226
Слабкий,n = 7 3,63 ± 0,265 3,73 ± 0,273 3,79 ± 0,277
Спостер^аеться певна рiзниця за показниками молочно!' продуктивностi корiв рiзних типiв нервовоУ' дiяльностi за другу лактацiю (рис. 2). Рiзниця за показниками молочноУ' продуктивностi помiтна мiж крайнiми типами. У цтому мае мiсце тенден^я до бiльш високих показникiв надоУ'в, вмiсту жиру в молоцi та ктьюстю молочного жиру у корiв з сильною нервовою системою у порiвняннi зi слабкою. Порiвнюючи показник надою спостер^аеться вiрогiдне його пщвищення у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу на 290,7 кг (6,8 %; Р < 0,01 ), на 578,5 (13,5 %; Р < 0,01 ) i на 776,3 (18,5 %; Р < 0,01).
А
3900
Б
Рис. 1. Молочна продуктивнкть корiв рiзних титв вищоУ' нервовоУ дiяльностi за першу лактацю Вкь ординат: А - надм корiв, кг; Б - ктьюсть молочного жиру, кг.
Вкь абсцис: 1 - сильний урiвноважений рухливий, 2 - сильний неурiвноважений, 3 - сильний урiвноважений Ыертний, 4 - слабкий типи вищоУ нервовоУ дiяльностi.
Порiвнюючи показник надою за третю лактацiю спостерiгаеться пщвищення його у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу на 274,6 кг (5,7 %; Р < 0,01), 485,1 кг (10,1 %; Р < 0,01) i на 690,4 кг (14,1 %; Р < 0,01). Одночасно у них вiдмiчено зростання юлькосп молочного жиру з рiзницею 11,9 кг (6,5 %), 19,0 кг (10,4 %) i 27,6 кг (15,1 %; Р < 0,05). ВщмЫнкть корiв за типом вищоУ' нервовоУ' дiяльностi визначае важливiсть встановлення ступеня мЫливосл У'х показникiв молочноУ продуктивностi (табл. 5).
А Б
4400 i-.-.-.-.-.-.--175
2
3
4
Рис. 2. Молочна продуктивнкть корiв рiзних титв вищоУ' нервовоУ дiяльностi за другу лакта^ю. Вкь ординат: А - надiй корiв, кг; Б - кiлькiсть молочного жиру, кг.
Вкь абсцис: 1 - сильний урiвноважений рухливий, 2 - сильний неурiвноважений, 3 - сильний урiвноважений iнертний, 4 - слабкий типи вищоУ нервовоУ дiяльностi.
А
4900
2 3
Б
85
80
3
4
4
Рис. 3. Молочна продуктивнкть корiв рiзних титв вищоУ нервовоУ дiяльностi за третю лактацiю. Вiсь ординат: А - надм корiв, кг; Б - ктьюсть молочного жиру, кг.
Вкь абсцис: 1 - сильний урiвноважений рухливий, 2 - сильний неурiвноважений, 3 - сильний урiвноважений Ыертний, 4 - слабкий типи вищоУ нервовоУ дiяльностi.
Порiвнюючи показник надою за третю лакта^ю спостерiгаeться пщвищення його у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу на 274,6 кг (5,7 %; Р < 0,01), 485,1 кг (10,1 %; Р < 0,01) i на 690,4 кг (14,1 %; Р < 0,01). Одночасно у них вiдмiчено зростання ктькосп молочного жиру з рiзницею 11,9 кг (6,5 %), 19,0 кг (10,4 %) i 27,6 кг (15,1 %; Р < 0,05). Вiдмiннiсть корiв за типом вищоУ нервовоУ дiяльностi визначае важливiсть встановлення ступеня мЫливосп Ух показникiв молочноУ продуктивностi. За показником мЫливосп у корiв вех титв нервовоУ дiяльностi спостерiгаeться вирiвнянiсть. Проте, вищими показниками мiнливостi надою за першМ три лактацп характеризуются корови слабкого типу нервовоУ дiяльностi. Спостерiгаeться також дещо менша ммливкть цieí ознаки у корiв сильного урiвноваженого iнертного типу.
Для визначення долi впливу властивостей нервових процеав на показники молочноУ продуктивностi корiв нами був проведений дисперсiйний аналiз однофакторного комплексу (табл. 6). Отже, отриман данi свiдчать про неоднакову пристосувальну здатнкть корiв рiзних титв нервовоУ дiяльностi до зовнiшнiх умов. Встановлено, що властивостi нервових процеав корiв бiльше впливають на показники надою (33,01 %; Р < 0,01) та ктькосп молочного жиру (16,01 %; Р < 0,05) i менше на вмiст жиру в молоц (2,34 %). Типи нервовоУ системи тварин визначають ступЫь реактивностi органiзму до активуючих i пригнiчуючих факторiв навколишнього середовища, Ытенсивнкть безумовно - i умовнорефлекторноУ дiяльностi, здатнiсть адаптацп', рiвень продуктивностi та Ышл ознаки.
Таблиця 5. МЫливкть ознак молочноУ продуктивностi корiв рiзних типiв вищоУ нервовоУ дiяльностi, ^ ± SD
Лактацiя, %
1 II III
Тип вищоУ нервовоУ дiяльностi ав т х а0 н3 вмкт жиру молочни й жир ав т х а0 н3 вмiст жиру молочни й жир ав т х ?! £г а0 н3 вмiст жиру молочни й жир
Сильний урiвноважений 16,6 ± 2,2 ± 14,4 ± 12,7 ± 1,6 ± 9,8 ± 10,1 ± 1,2 ± 12,0 ±
рухливий, п = 11 0,59 0,08 0,52 0,46 0,06 0,35 0,36 0,04 0,43
Сильний неурiвноважений, 15,1 ± 1,9 ± 17,3 ± 13,9 ± 1,7 ± 11,9 ± 13,4 ± 1,7 ± 10,5 ±
п = 9 0,74 0,09 0,85 0,68 0,08 0,59 0,66 0,08 0,52
Сильний урiвноважений 13,1 ± 1,3 ± 12,4 ± 11,1 ± 1,6 ± 12,2 ± 9,6 ± 1,1 ± 16,4 ±
Ыертний, п = 8 0,78 0,08 0,73 0,65 0,09 0,72 0,57 0,07 0,97
Слабкий,п = 7 17,0 ± 1,24 3,0 ± 0,21 18,8 ± 1,37 14,4 ± 1,05 2,0 ± 0,15 14,0 ± 1,02 17,9 ± 1,31 3,5 ± 0,26 18,2 ± 1,33
Таблиця 6. Вплив сумарних властивостей нервових процеав на показники молочноУ продуктивносп корiв
Показник
Надм за 305 дИв, кг Вмiст жиру в молоцГ % Кiлькiсть молочного жиру, кг
Доля впливу/ 33,01** 2,34 16,01*
Прим'тка: *- Р < 0,05; **-Р < 0,01.
Обговорення
ВГдомо, що тип нервовоí системи зумовлюе певний рiвень стресостiйкостi, що важливо в умовах Ытенсивного використання тварин. За даними Chernenko (2000), корови-матерi високого типу стресостiйкостi порГвняно з низьким типом мали надоУ вищГ на 290 кг (10 %; Р < 0,05), що також узгоджуеться з нашими даними. За вмятом жиру в молоцГ i молочним жиром рГзниця теж була на Ухню користь i становила вГдповГдно 0,09 % i 15,5 кг (Р < 0,05). У корГв-дочок залежно вГд стресостГйкостГ УхнГх матерГв також спостерГгаеться вГдповГдна динамка. За надоем i молочним жиром дочки, одержан вГд високостресостГйких матерГв, були кращими вГд нащадкГв протилежного типу вГдповГдно на 42 кг (15,8 %; Р < 0,05) i 12,8 кг (13,1 %; Р < 0,05). РГзниця в кГлькосп молока натурально!' жирностГ мГж коровами високого та низького типГв стресостГйкостГ складала в середньому 1754 - 2145 кг (Lamonov & Pogodaev, 2004). Нами встановлено, що у корГв сильного урГвноваженого рухливого типу нервовоУ системи позамежне гальмування виникло при введены кофеУну в дозГ 1,08 ± 0,04 см3. ТодГ, як у корГв Гнших типГв цей показник дорГвнюе 1,01 ± 0,05 см3, 0,72 ± 0,04 см3 i 0,45 ± 0,03 см3 вГдповГдно. Аналопчы данГ були одержанГ i при застосуваннГ звукового подразника з одночасним введенням двох свГтлових сигналГв: свГтло бГле, свГтло сине, що необхГдно для появи здатностГ тваринами закрГпити рефлекс. Так, у корГв сильного урГвноваженого рухливого типу вищоУ нервовоУ дГяльностГ закрГплення умовного рефлексу вГдбулося ранГше - пГсля 9,3 застосувань. ТодГ, як в тварин Гнших типГв умовний рефлекс проявився пГсля 9,4; 13,8 i 53,3 застосувань, вГдповГдно. Рефлекторна реакцГя була пГдкрГплена позитивним свГтловим подразником «свГтло бГле», який у корГв сильного урГвноваженого рухливого типу вищоУ нервовоУ дГяльносп проявився вираженим латентним перГодом - (0), тодГ, як для корГв Гнших типГв вищоУ нервовоУ дГяльносп потрГбно було 5,5; 5,7 i 6,0 використань бГлого свГтла.
ОтриманГ данГ свГдчать, що властивостГ нервових процеав знаходяться у певному взаемозв'язку вГд типу вищоУ нервовоУ дГяльносп. Так, при неврГвноваженосп нервових процеав мае мГсце й слабкГсть гальмГвних. Для тварин цього типу характерна й низька рухливкть нервових процеав. Тварини, що характеризувались великою силою й урГвноваженГстю нервових процесГв вГдзначались i бГльш високою Ух рухливктю. БГльшГсть корГв зГ слабким процесом збудження характеризувалися сильними процесами гальмування. Поеднання порГвняно великоУ сили нервових процесГв з Ух ГнертнГстю властиве для тварин сильного урГвноваженого типу.
Нашл результати узгоджуються з даними Kokorina (1986) про те, що мГж властивостями нервових процесГв Гснуе глибока взаемообумовленкть, котра виявляеться не в довГльних поеднаннях, а в певних комплексах. Основна ознака тварин сильного неурГвноваженого типу - поеднання сильного процесу збудження зГ слабким гальмГвним, що обумовлюе низьку Ух рухливкть. Низька сила збуджувального та висока гальмГвного процесГв е основною ознакою тварин слабкого типу, на цьому фон вГдповГдно низька i Ух рухливГсть.
ПодГбна залежнГсть була отримана в дослГдженнях на тваринах чорно-рябоУ, джерсейськоУ, якутськоУ та симентальсьюй порГд великоУ рогатоУ худоби (Morin et al., 2001; Salak-Johnson & McGlone, 2006; Tao et al., 2012). За результатами наших дослГджень розраховано коефщГенти кореляцп мГж типом вищоУ нервовоУ дГяльностГ та чинним подразником. Так, найвищГй кореляцГйний зв'язок встановлено мГж типами вищоУ нервовоУ дГяльностГ та дозою кофеУну, незначно менше з Гншими показниками (свГтловим подразником бГлого кольору, високим звуковим тоном), а найменший - низький звуковий тон та свГтло сине.
Було встановлено, що мГж дозою кофеУну та силою використаних звукових i свГтлових подразниюв (свГтло бГле, високий звуковий тон) - Гснуе середнГй корелятивний зв'язок, проте мГж показниками - свГтло сине та низький звуковий тон характер корелятивних зв'язюв був дещо слабший.
ОцГнка великоУ рогатоУ худоби за типами нервовоУ дГяльностГ дае можливкть прогнозувати майбутню продуктивнГсть та виявляти перспективних для селекцГУ тварин ранГше й точнГше, нГж оцГнка лише за продуктивною (Batanov & Starostina, 2005; Chernenko, 2015). Показники рГвня молочноУ продуктивностГ корГв залежать вГд Ух стГйкостГ до зовнГшнГх подразниюв. Тварини з високим рГвнем стресостГйкостГ вГропдно переважали своУх ровесниць з середнГм типом стресостГйкостГ за надоем та юльюстю молочного жиру на 11 %, а з низьким типом - на 21 -24 %.
Тварини сильного типу нервовоУ системи мають бГльш висок адаптации, захиснГ та компенсаторнГ можливостГ. ПГсля отелення у них формуються сильнГ системи умовно-безумовних рефлекав молоковиведення, як спроможнГ протидГяти гальмГвним факторам зовнГшнього середовища, що мае першочергове значення для зберГгання гомеостазу та пГдвищуе стГйкГсть органГзму до стресових навантажень (Curley et al., 2008; Kovacs et al., 2013).
Як стверджують Karpovs'kij et al. (2004a), найвищу продуктивнГсть i швидкГсть молоковиведення мають корови сильного врГвноваженого рухливого типу вищоУ нервовоУ дГяльностГ. При чому, середнГй надГй у корГв чорно-рябоУ породи сильного урГвноваженого рухливого типу становить 9,4 кг, Ытенсивысть молоковГддачГ - 1,88 кг / хв, середня тривалкть видоювання - 5 хв, видоюванкть за першл 4 хв - 91,8 %. У корГв сильного урГвноваженого Гнертного типу вищоУ нервовоУ дГяльностГ були таю показники: 8,8 кг; 1,6 кг/хв; 5,5 хв; 82,16 % вГдповГдно.
Найнижчий ступГнь молоковГддачГ спостерГгаеться у корГв зГ слабким типом нервовоУ системи, а саме: надГй в середньому - 7,4 кг, Ытенсивысть молоковГддачГ - 1,09 кг / хв, при середнГй тривалосп видоювання по групГ - 6,8 хв i вГддачГ молока за першМ 4 хв - 68,11 %. За першу лактацГю молочна продуктивнГсть у стресослйких тварин була вище, нГж у стресочутливих на 548 кг (P < 0,01). Ця рГзниця зберГгалася й по друпй лактацГУ - 269 кг на користь стресослйких корГв, як за 305 днГв мали надм 3278 кг в порГвняннГ зГ стресочутливими аналогами, надГй у яких складав 3009 кг (Kerdjashov et al., 1993).
У рядГ дослГджень виявлена ГндивГдуальна чутливГсть корГв до стимулюючих молоковГддачу факторГв (Chernenko & Chernenko, 1998; Fedosimov et al., 2000; Karpovs'kij et al., 2004b). Встановлена пряма залежнГсть моторноУ i секреторноУ дГяльностГ молочноУ залози вГд дози перед доУльноУ стимуляци вименГ. 1нтенсивнГсть рефлексу молоковГддачГ у корГв з
сильним типом нервовоУ системи вища, ыж у тварин 3i слабкими нервовими процесами (Wenzel et al., 2003). Так, електростимуля^я один раз на добу (сила току 20 мкА, частота iмпульсiв 10 Гц) протягом 10 дИв пкля отелення точок акупунктури вимен збшьшила у корiв слабкого типу нервовоУ системи в середньому за лакта^ю швидюсть доУння на 29,2%, продуктивнiсть - на 19,8%, зменшила тривалiсть доУння на 17,7%.
В ходi наших дослщжень було встановлено, що протягом трьох лактацм вищi показники молочноУ продуктивносл були в корiв сильного урiвноваженого рухливого типу вищоУ нервовоУ дiяльностi. За першу лактацiю перевага за цим показником становила 112,8 кг (2,91 %), 325,3 кг (8,4 %) i 478,7 (12,4 %; Р < 0,01) вiдповiдно. За кшьюстю молочного жиру перевага склала 5,4 кг (3,7 %), 12,3 кг (8,4 %; Р < 0,05) i 23,9 кг (16,2 %; Р < 0,01). За другу лакта^ю спостер^аеться вiрогiдне подальше зростання надою у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу на 290,7 кг (6,8%; Р < 0,01), на 578,5 (13,5 %; Р < 0,01) i на 776,3 (18,5 %; Р < 0,01) порiвняно з Ышими типами. Показник кшьюсть молочного жиру був бшьшим у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу на 12,2 кг (7,5 %), 22,8 кг (14,0 %; Р < 0,05) i на 32,4 кг (19,8 %; Р < 0,01) у порiвняннi з особинами Ыших титв. Зростання вмiсту жиру в молоцi склало 0,03%; 0,02 % та 0,08 % вщповщно. За третю лакта^ю спостер^аеться пiдвищення його у корiв сильного урiвноваженого рухливого типу на 274,6 кг (5,7 %; Р < 0,01), 485,1 кг (10,1 %; Р < 0,01) i на 690,4 кг (14,1 %; Р < 0,01). Одночасно у них вiдмiчено зростання молочного жиру з рiзницею 11,9 кг (6,5 %), 19,0 кг (10,4 %) i 27,6 кг (15,1 %; Р < 0,05). Аналопчы дан отриман Panasjuk (2005).
Цiкавi дослiдження проведем по вивченню впливу дм бюлопчного стрес-фактору, для моделювання якого була використана вакцина^я проти сибiрки, на адаптацмно-компенсаторы здiбностi органiзму. Дослщники засвщчили, що найскорiше до дй' бюлопчного стресора адаптувалися тварини з вегетативною рiвновагою. Пiдвищений рiвень гематологiчних i бiохiмiчних показникiв кровi (у межах фiзiологiчноï норми) як вiдповiдь на д^ бiологiчного стрес-фактора можна вважати важливою компенсаторною реакцiею оргаызму, на яку найбiльш спроможними виявилися тварини з вегетативною рiвновагою, отже, з сильними та врiвноваженими корковими процесами (Karpovs'kij et al., 2004a).
Поряд з показниками продуктивносл й Ышими бiологiчними особливостями корiв рiзних титв вищоУ нервовоУ дiяльностi важливим е Ух вщтворювальна здатнiсть. Krzyzewski et al. (2004), у своУх дослщженнях вказують на вплив тривалостi межотельного перюду на рiвень надоУв, склад молока та заплщнювальну здатнiсть високопродуктивних корiв голштино-фризькоУ породи.
Як повщомляють Chernenko & Chernenko (1998), у тварин з високою стресостмюстю тривалкть сервiс-перiоду була меншою на 18,6 дня (17,7 %) порiвняно з низькостресослйкими; у помiсей - 3,6 дня (3,9 %). За тривалктю межотельного перiоду кращими були високостресослйю тварини, якi вiдрiзнялись вiд низькостресослйких на 23 днi (5,8 % - червона степова) та 15 дИв (3,9 % - помiсi). За коефiцiентом вiдтворювальноУ здатностi (КВЗ) тварини обох генотитв незалежно вщ стресостiйкостi вiдрiзнялись мало (Chernenko, 2015). Для тварин сильного типу нервовоУ дiяльностi характерним е ранне виявлення охоти пкля отелення та висока вщтворювальна здатнкть (Hachaturian & Karaev, 1984). Порушення репродуктивних якостей у таких корiв майже вiдсутне. У корiв зi слабким типом нервовоУ системи часто спостер^аеться порушення репродуктивноУ функцй', родовi та пiсляродовi хвороби.
Про важливу роль нервових процеав на молочну продуктивнкть корiв свщчать результати дисперсiйного аналiзу, який показав силу впливу вищоУ нервовУ дiяльностi на показники молочноУ продуктивностi корiв. Вона виявилася вiрогiдною для надою за 305 дИв - 33,01 % (Р < 0,01 ) та кшькосл молочного жиру - 16,01 % (Р < 0,05). Отже, одержав нами дан та результати Ыших дослщниюв свiдчать про те, що вища нервова дiяльнiсть великоУ рогатоУ худоби е провщним регулятором основних функцiй життедiяльностi оргаызму. Продуктивнi та технологiчнi якостi тварин знаходяться у найбшьшому i вiрогiдному зв'язку з силою процесу збудження й рухливктю нервових процесiв.
Висновки
Показники процеав збудження та гальмування вищоУ нервовоУ дiяльностi, ÏÏ урiвноваженiсть й рухливiсть вiдзначаються значною мЫливктю i знаходяться в певних поеднаннях. Встановлено, що доза кофеУну для закртлення рефлексу на подразник залежить вщ типу вищоУ нервовоУ дiяльностi i мае бути вiд 0,45 ± 0,03 см3 до 1,08 ± 0,04 см3 (Р < 0,05). Визначен вiрогiднi корелятивнi зв'язки середнього рiвня залежностi мiж типом вищоУ нервовоУ дiяльностi та дозою кофеУну (r = 0,412 ± 0,158), свiтловим подразником бiлого кольору (r = 0,347 ± 0,163) i високим звуковим тоном (r = 0,305 ±1,166). Встановлено середню ступЫь залежностi корелятивних зв'язкiв мiж дозою кофеУну та силою використаних звукових i св^лових подразникiв (св™о бiле, високий звуковий тон). Розрахован значення iндексу детермiнацiУ свiдчать про те, що змми результативного показнику (сили подразника) у 16,08 % та 12,53 %, обумовлен факторною ознакою (дозою кофеУну). Отриманi дан доводять неоднакову пристосувальну здатнiсть корiв рiзних типiв нервовоУ дiяльностi до зовышых умов. Встановлено, що властивосл нервових процесiв корiв бiльше впливають на показники надою (33,01 %; Р < 0,01) та кшькосл молочного жиру (16,01 %; Р < 0,05) i менше на вмкт жиру в молоцi (2,34 %). Отже, типи нервовоУ системи, являють собою прояв загальнобюлопчноУ закономiрностi, що обумовлюе рiзний характер взаемодп органiзму тварин з навколишнiм середовищем, який вiдображаеться й на Ух продуктивносл та «технолопчносл».
References
Batanov, S.D. & Starostina, O.S. (2005). Molochnaja produktivnost' pervotelok raznoj stressoustojchivosti [Dairy productivity of pearls of different stress tolerance]. Zootehnija, 2, 18-19. (in Russian).
Borell, E., Dobson, H., & Prunier, A. (2007). Stress, behaviour and reproductive performance in female cattle and pigs. Hormones and Behavior, 52(1), 130-138. doi: 10.1016/j.yhbeh.2007.03.014
Carroll, J. A., & Forsberg, N. E. (2007). Influence of stress and nutrition on cattle immunity. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice, 23(1), 105-149. doi: 10.1016/j.cvfa.2007.01.003
Chernenko, O.I., Chernenko, O.M. (1998). Kompleksna ocinka tehnologichnih i produktivnih oznak koriv riznoi stresostijkosti [Comprehensive evaluation of technological and productive signs of cows of different stress levels]. Visnik agrarnoi nauki, 1, 71-73. (in Ukrainian).
Chernenko, O. (2000). Rezul'tativnist' vidboru koriv za stresostijkistju [The effectiveness of selection of cows for stress resistance] Tvarinnictvo Ukraini, 9-10, 15. (in Ukrainian).
Chernenko, O.M. (2015). Rezul'taty pleminnoho vykorystannya buhayiv-plidnykiv zalezhno vid yikh adaptatsiynoyi zdatnosti [Results of tribal use of bull-inseminators based on their adaptive capacity]. Tekhnolohiya Vyrobnytstva i Pererobky Produktsiyi Tvarynnytstva, 116, 88-91 (in Ukrainian).
Cooke, R.F., Arthington, J.D., Araujo, D.B., & Lamb, G.C. (2009) Effects of acclimation to human interaction on performance, temperament, physiological responses, and pregnancy rates of Brahman-crossbred cows. Journal animal science, 87(12), 4125-4132. doi: 10.2527/jas.2009-2021
Curley, K.O., Neuendorff, D.A., Lewis, A.W., Cleere, J.J., Welsh, T.H., Randel, R.D. (2008). Functional characteristics of the bovine hypothalamic-pituitary-adrenal axis vary with temperament. Hormones and behavior, 53 (1), 20-27. doi: 10.1016/j.yhbeh.2007.08.005
Fedorovich, E.I., Sirac'kij, J.Z. & Fedorovich, V.S. (2004).Dinamika kil'kisnih i jakisnih pokaznikiv molochnoi produktivnosti koriv zahidnogo vnutrishn'oporodnogo tipu. [Dynamics of quantitative and qualitative indices of dairy productivity of cows of the Western intra-breed type]. Nauk. visnik L'vivs'koi nac. akad. vet. med. im. S.Z. Gzhic'kogo, 6 (5), 54-58. (in Ukrainian). Fedosimov, V.A., Kokorina, Je.P., & Marinchenko, G.V. (2000). Issledovanija po fiziologii i biohimii laktacii korov [Research on physiology and biochemistry of lactation of cows]. Zootehnija, 8, 30-32. (in Russian).
Flak, J.N., Jankord, R., Solomon, M.B., Krause, E.G., & Herman, J.P. (2011). Opposing effects of chronic stress and weight restriction on cardiovascular, neuroendocrine and metabolic function. Physiology behavior, 104 (2), 228-234. doi: 10.1016/j.physbeh.2011.03.002
Frondelius, L., Jarvenranta, K., Koponen, T., & Mononen, J. (2015). The effects of body posture and temperament on heart rate variability in dairy cows. Physiology behavior, 139 (1), 437-441. doi: 10.1016/j.physbeh.2014.12.002
Goncharenko, I.V. (2000). Osoblivist' formuvannja molochnoi produktivnosti golshtins'kih koriv [Feature of the formation of milk productivity of Holstein cows]. Visnik Bilocerkivs'kogo derzhavnogo agrarnogo universitetu, 14, 19-27. (in Ukrainian). Hamrouni, A., Djemali, M., & Bedhiaf, S. (2014). Genotype by environment interaction for milk production traits in Tunisian Holstein dairy. Scientia Agriculturae, 7 (1), 7-10. doi: 10.15192/PSCP.SA.2014.3.1.710
Hachaturjan, Ju.S., Karaev, B.A. (1984). Svjaz' tipov vysshejnervnoj dejatel'nosti s reproduktivnymi kachestvami korov [Communication of types of higher nervous activity with reproductive qualities of cows]. Zhivotnovodstvo, 3. 49-51. (in Russian). Hughes, H.D., Carroll, J.A., Burdick Sanchez, N.C., & Richeson, J.T. (2014). Natural variations in the stress and acute phase responses of cattle. Innate immunity, 20(8), 888-96. doi: 10.1177/1753425913508993
Hickey, M. C., Drennan, M., & Earley, B. (2003). The effect of abrupt weaning of suckler calves on the plasma concentrations of cortisol, catecholamines, leukocytes, acute-phase proteins and in vitro interferon-gamma production. Journal of Animal Science, 81(11), 2847-2855. doi: 10.2527/2003.81112847x
Karpovs'kij, B.I. (2010). Funkcionuvannja sistemi gemostazu u koriv riznih tipiv vishhoi nervovoi dijal'nosti za umov stresu [Functioning of the hemostasis system in the cores of different types of higher nervous activity under stress conditions]. Biologija tvarin. 12(2), 132-137. (in Ukrainian).
Karpovs'kij, V.I., Kostenko, V.M., Azar'ev, V.V. & Krivoruchko, D.I. (2004a). Harakter molokoviddachi u koriv chorno-rjaboi porodi riznoi tipiv vishhoi nervovoi dijal'nosti [Character of milk yield in black currant cows of different types of higher nervous activity]. Naukovij visnik Nacional'nogo agrarnogo universitetu, 78, 93-96. (in Ukrainian).
Karpovs'kij, V.I., Kostenko, V.M. & Azar'ev, V.V.(2004b). Harakter molokoviddachi u koriv chorno-rjaboi porodi riznih tipiv vishhoi nervovoi dijal'nosti [The nature of milk yield in black currant cows of different types of higher nervous activity]. Nauk. visnik nac. agrar. un-tu, 78, 93-95. (in Ukrainian).
Karlova, L.V. (2006). Produktivni jakosti koriv novostvorenoi ukrains'koi chervonoi molochnoi porodi ta stupin' zv'jazku mizh nimi [Productive qualities of the newly formed Ukrainian red dairy cows and the degree of connection between them]. Visnik Dnipropetrovs'kogo derzhavnogo agrarnogo universitety, 2, 101-104. (in Ukrainian).
Kovacs, L., Bakony, M., Tozser, J. & Jurkovich, V. (2013). Short communication: The effect of milking in a parallel milking parlor with non-voluntary exit on the HRV of dairy cows. Journal of dairy science, 96 (12), 7743-7747. doi: 10.3168/jds.2013-7030 Kovacs, L, Kezer FL, Kulcsar-Huszenicza M, Ruff F, Szenci O, Jurkovich V. (2016). Hypothalamic-pituitary-adrenal and cardiac autonomic responses to transrectal examination differ with behavioral reactivity in dairy cows. Journal of Dairy Science, 99 (9), 7444-7457.doi: 10.3168/jds.2015-10454
Kokorina, Je.P. (1986). Uslovnye refleksy i produktivnost' zhivotnyh [Conditional reflexes and productivity of animals]. Mosocw. Agropromizdat (in Russian).
Krzyzewski, J., Strzatkowska, N., Reklewski, Z. (2004). Influence of calving interval length in HF cows on milk yield, its composition and some reproduction traits. Med. Weter, 60(1), 76-79.
Lamonov, S.A. & Pogodaev, S.F. (2004). Produktivnost' korov raznyh tipov stressoustojchivosti [Productivity of cows of different types of stress resistance]. Zootehnija, 9, 26-27. (in Russian).
Levin, G., Artjuh, V. & Sidel'nikov, V. (2011). Tipy vysshej nervnoj dejatel'nosti korov kak faktor formirovanija vysokoproduktivnyh stad [Types of higher nervous activity of cows as a factor for the formation of highly productive herds]. Molochnoe i mjasnoe skotovodstvo, 1, 13-15. (in Russian).
Merlot, E., Quesnel, H., & Prunier, A. (2013). Prenatal stress, immunity and neonatal health in farm animal species. Animal, 7(12), 2016-2025. doi: 10.1017/S175173111300147X
Moberg, G. P., & Mench, J. A. (2000). The biology of animal stress: Basic principles and implications for animal. University of California, CABI Publishing, New York, 111-118. doi: 10.1079/9780851993591.0000
Morin, D. E., Constable, P. D., Maunsell, F. P., & McGoy, G. C. (2001). Factors associated with colostral specific gravity in dairy cows. Journal of Dairy Science, 84(4), 937-943. doi: 10.3168/jds.S0022-0302(01)74551 -1
Oliveira, P.D., Lourenco, D.A., Tsuruta, S., Misztal, L., Santos, J.A. et al. (2018). Reaction norm for yearling weight in beef cattle using single-step genomic evaluation. Journal of animal science, doi: 10.1093/jas/skx006 (accepted manuscript). Pakkanen, R., & Aalto, J. (1997). Growth factors and antimicrobial factors of bovine colostrum. International Dairy Journal, 7(5), 285-297. doi: 10.1016/S0958-6946(97)00022-8
Panasjuk, I.M. (2005). Viznachennja tipiv vishhoi nervovoi dijal'nosti koriv u virobnichih umovah [Determination of types of higher nervous activity of cows in production conditions]. Visnik Dnipropetrovs'kogo derzhavnogo agrarnogo universitetu, 2, 259-262. (in Ukrainian).
Salak-Johnson, J. L., & McGlone, J. J. (2006). Making sense of apparently conflicting data: Stress and immunity in swine and cattle. Journal of Animal Science, 85(13), 81-88. doi: 10.2527/jas.2006-538
Streit, M., Reinhardt, F., Thaller, G., & Bennewitz, J. (2012). Reaction norms and genotype-by-environment interaction in the German Holstein dairy cattle. Animal breeding and genetics,129 (5), 380-389. doi: 10.1111/j.1439-0388.2012.00999.x Tao, S., Monteiro, A. P. A., Thompson, I. M., Hayen, M. J., & Dahl, G. E. (2012). Effect of late-gestation maternal heat stress on growth and immune function of dairy calves. Journal of Dairy Science, 95(l2), 7128-7136. doi: 10.3168/jds.2012-5697 Tenhagen, B. A., Helmbold, A., & Heuwieser, W. (2007). Effect of various degrees of dystocia in dairy cattle on calf viability, milk production, fertility and culling. Journal of Veterinary Medicine. A, Physiology Pathology, Clinical Medicine, 54(2), 98-102. doi: 10.1111/j.1439-0442.2007.00850.x
Val'kovskaja, N.V. (2016). Tipy vysshej nervnoj dejatel'nosti krupnogo rogatogo skota [Types of higher nervous activity in cattle]. Sbornik trudov Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii "Vnedrenie rezul'tatov innovacionnyh razrabotok: problemy i perspektivy", 33-35. (in Russian).
Ventura, B.A., von Keyserlingk, M.A.G., & Weary, D.M. (2014). Animal welfare concerns and values of stakeholders within the dairy industry. Journal of agricultural and environmental ethics, 28 (1), 109-126. doi: 10.1007/s10806-014-9523-x Weary, D.M., von Keyserlingk, M.A.G., Huzzey, J.M. (2009). Board-invited review: Using behavior to predict and identify ill health in animals. Journal animal science, 87(2), 770-777. doi: 10.2527/jas.2008-1297
Wenzel, C., Schonreiter-Fischer, S., & Unshelm, J. (2003). Studies on stepkick behavior and stress of cows during milking in an automatic milking system. Livestock Production Science, 83, 237-246. doi: 10.1016/S0301 -6226(03)00109-X
Citation:
Karlova, L.V., Gavrilina, O.G., Alekseeva, N.V., Peretyatko, O.V. (2018). Typological features of the nervous system of cows depending on the reactivity and stress resistance of the organism. Ukrainian Journal of Ecology, 8(2), 149-159. I ("OE^^^MlThk work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0. License
