對於奶牛，我們需要關注的不再僅僅是休息時間的長短。
文 | JESSIE KULL 和 PETER KRAWCZEL
編譯 | 胡浩文、王靖俊
全文字數： 2006字
英文詞數： 1125詞
閱讀時間： 7 分鐘
圖中這頭母牛處於躺臥體位，通常情況下躺臥與睡眠相關。睡眠時間對奶牛健康、產奶量和福利的影響，可能比我們認識到的更多。
奶牛舒適度的重要性，以及其與躺臥行為的關係已被廣泛接受。最近，瑞典農業科學大學和赫爾辛基大學的研究表明，奶牛在躺臥時一部分時間是用在睡眠上的。
瞭解奶牛的睡眠能夠增強人們對促進或阻礙奶牛睡眠策略的關注。這可能會將對躺臥時間長短的關注轉移到休息質量上，因為躺臥時間、睡眠與奶牛健康、福利和生產力之間可能存在聯繫。
睡眠的階段
呂貝克大學的研究人員將睡眠定義為一種非警惕狀態，這一過程中奶牛的意識降低。對於奶牛來說，睡眠分為瞌睡，非快速眼動（NREM）和快速眼動（REM）三個階段。
瞌睡是在完全清醒和睡眠之間佔據灰色區域的警覺狀態。對於奶牛，這種狀態通常可以很明顯地從安靜的靜息姿勢及放鬆的眼瞼中看出。奶牛每天花費大約三分之一的時間在瞌睡或“安靜的清醒”階段。反芻活動通常在瞌睡和NREM階段發生，NREM則代表一種不太警惕的狀態。
NREM階段具有修復功能，因此有助於能量儲存。從身體角度來說，NREM階段的典型特徵是奶牛躺著抬起頭部，這使得很難將這個階段與其他警覺狀態區分開來。
與NREM階段相反，REM階段可以通過減弱的肌肉張力，特別是在奶牛的頸部，以及快速的眼球運動和肌肉抽搐來識別。REM階段使身體能夠在下次遇到病原體時產生更強的免疫反應。
以前，睡眠被認為是從清醒狀態到NREM，然後最終REM階段的持續過程。然而研究表明，成母牛並不總是具有可預測過程的睡眠階段。事實上，她們同樣可能從一個變化到任何其他警惕的狀態。
年齡和泌乳期很重要
1972年，法國國家獸醫學院的研究人員首次通過頭骨手術植入電極來研究奶牛睡眠。他們測定了奶牛躺臥時間在10～12個小時，其中4個小時都在睡覺，近8個小時在瞌睡階段。較新的研究表明，舍飼奶牛有晝夜睡眠模式，這意味著大多數睡眠都發生在牛舍相對安靜的晚上。但是，如果牧場在這一時間段進行擠奶或者投料等管理行為時，情況可能並非總是如此。
奶牛在每個警惕狀態下花費的時間比例可能更多地受其年齡（例如，奶牛vs.犢牛）或泌乳階段的影響，而不是受強烈的晝夜模式的影響。例如，法國的研究人員確定，奶牛可以在站立的狀態下進入NREM階段，但REM階段只能在躺臥時才能實現。反芻活動也是如此，奶牛可以在NREM階段進行反芻，但不能在REM階段。
也就是說，奶牛也是可以站著睡覺的，哺乳動物真神奇！
赫爾辛基大學的研究人員正在努力對此進行跟進研究，研究內容為非侵入性技術預測群飼犢牛中警惕狀態。在所有觀察結果（90小時30分鐘）中，犢牛睡眠時間佔比為25％，大約有50次睡眠週期，研究人員測定的標準為每次睡眠週期超過30秒。具體來說，犢牛在記錄的90小時中，55％時間為NREM階段，45％為REM階段，每次睡眠週期僅持續兩到三分鐘。他們還確定了犢牛的各種警惕狀態可以根據休息姿勢進行區分。
和小孩子一樣，犢牛睡眠時間更長，所以基本沒有瞌睡，反而成母牛要像成年人一樣，要在工作間隙打個盹兒。嗯，成年人真辛苦！
瑞典農業科學大學的研究人員確定，對於成年奶牛來說，情況並非如此。由於對兩種睡眠狀態都顯示相同的姿勢，因此無法在嚴格依賴行為的估計中區分瞌睡和NREM階段的奶牛。
在犢牛中沒有觀察到瞌睡階段。據推測，因為12周齡的犢牛可能比成母牛睡得更久，因此它們可能不需要瞌睡階段。
與測量大腦活動的多圖EEG數據相比，行為估計大大高估了奶牛在REM和NREM階段中所花費的時間。他們得出結論，不同的睡眠狀態可以通過評估來自非侵入性表面電極的多圖EEG數據區分開來。
睡眠模式不僅因年齡不同而且在泌乳期的不同階段也不同。研究人員觀察到，泌乳早期和泌乳高峰期的奶牛在24小時內比干奶期的奶牛睡眠時間要短。對此的一種可能解釋是，當奶牛花更多時間採食時，其他活動（例如睡眠）的時間就會減少。然而，幹奶期的奶牛NREM階段時間較長，而泌乳高峰期奶牛的REM階段時間較長。泌乳高峰期母牛的REM階段時間增加可以補償由於能量需求和幹物質攝入量增加導致分娩後睡眠時間的減少。
睡眠有助於免疫修復
雖然關於奶牛的睡眠仍有許多問題需要回答，但我們從其他物種已經知道，睡眠可能對福利至關重要。例如，24小時不睡覺的小鼠，其B淋巴細胞數量下降。當暴露於“已知”病原體時，身體依賴這些B細胞產生強烈反應。因此，這種下降是潛在危險。一般來說，當你睡著的時候，身體會在晚上睡眠時經歷一個促炎狀態，但是在你白天清醒的時候，它會促進抗炎環境。
適度的促炎狀態是有利的，因為它有助於啟動二次免疫反應以幫助對抗病原體。抗炎狀態有助於調節並穩定促炎環境，確保身體不會發生攻擊自身細胞的免疫反應。研究表明，睡眠不足會增加促炎狀態，導致慢性低度炎症，繼而降低免疫反應的有效性。
即使是幾個小時的睡眠不足也會增加心血管疾病、癌症和人類普通感冒的風險。從乳用動物的角度來看，睡眠不足可能會改變免疫功能，導致奶牛將用於產奶的資源轉移至別處使用。
臥床的可用性、臥床的設計和社會等級只是影響奶牛躺臥時間長短的部分因素，但尚未確定這些因素如何影響睡眠。躺臥時間有可能影響產奶量和繁殖，但下一步是瞭解躺臥時間和總睡眠時間之間的動態關係。隨著睡眠重要性的數據的積累，可以將能夠改善健康、福利和整體產量的策略納入管理決策中。
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