¿Cómo se mide la frecuencia respiratoria en cerdos?
Frecuencia respiratoria normal
En la cría de animales, un control automático y preciso de las condiciones ambientales necesita información procedente de variables derivadas de los propios animales, es decir, que actúan como biosensores. La temperatura rectal (RT) y la frecuencia respiratoria (RR) son buenos indicadores de la termorregulación en los cerdos. Debido a la creciente preocupación por el bienestar de los animales, la búsqueda de alternativas para medir la TR se ha hecho aún más necesaria. El objetivo de esta investigación es identificar las áreas de superficie corporal más adecuadas, en cerdos en fase de cría, para tomar medidas de temperatura que representen mejor la correlación de la RT y la RR. El experimento principal se llevó a cabo en una cámara climática con cinco hembras de 30 días de edad de raza Landrace x Large White. Las condiciones de temperatura en el interior de la cámara variaron entre 14 °C y 35,5 °C. Las mediciones se realizaron cada 30 minutos, en seis regiones diferentes de la piel, utilizando un registrador de datos de temperatura Thermochron iButton® – DS1921G (Tb) y un termómetro infrarrojo (Ti). Como muestran los resultados, la región timpánica es la mejor para la monitorización de la RT y la RR utilizando un termómetro de infrarrojos (TiF). En cambio, cuando se utilizan sensores de temperatura, se prefiere utilizar la oreja (TbE) para las predicciones de RT y la región del lomo (TbC) para la RR.
Cómo medir el pulso en el ganado
Parámetros fisiológicos como la frecuencia respiratoria y la temperatura rectal se destacan como indicadores de estrés térmico en los cerdos, sin embargo, requieren tiempo y trabajo para las mediciones. La posibilidad de utilizar la termografía infrarroja asociada a sistemas de predicción de estas variables fisiológicas puede ayudar en la toma de decisiones, permitiendo un mayor bienestar y productividad de los animales. Con este objetivo, se realizó un experimento con cerdos en crecimiento sometidos a estrés térmico agudo y crónico, trabajando con una temperatura de termoneutralidad (22° C) y estrés térmico (34° C). Los resultados se utilizaron para el desarrollo de un modelo difuso utilizando como variables de entrada: temperatura del bulbo seco del aire (°C), temperatura media de la superficie (°C) y, como variables de salida: frecuencia respiratoria (movimientos/minuto) y temperatura rectal (°C). El método de inferencia utilizado fue el de Mamdani habiéndose elaborado seis reglas y la técnica de defuzzificación utilizada fue la del Centro de Gravedad. En los resultados obtenidos en el modelo de simulación al compararlo con los datos experimentales se evidenció una eficiencia satisfactoria en la determinación de la frecuencia respiratoria y la temperatura rectal, en la que los valores de R2 calculados fueron respectivamente 0,997 y 0,951 para el estrés agudo y 0,993 y 0,964 para el estrés térmico crónico.
Frecuencia respiratoria del cerdo
para buscar y medir información esencial que ayude a evaluar el estado de un animal y a reconocer posibles anomalías. Los signos vitales son indicadores de condiciones físicas específicas y están asociados a diferentes sistemas de órganos. Por ejemplo, la temperatura corporal, controlada por el sistema nervioso central, mide el nivel de calor producido y mantenido por el cuerpo de un animal (ave o mamífero); la frecuencia cardíaca (pulso), que forma parte del sistema circulatorio, se refiere al número de veces que late el corazón por minuto; y la frecuencia respiratoria, que forma parte del sistema respiratorio, es el número de respiraciones (inhalación/exhalación) por minuto que realiza un animal.
Los signos vitales de los animales sanos funcionan dentro de un rango de lo que se considera «normal» para una especie específica. Por ejemplo, la frecuencia cardíaca de un perro adulto puede oscilar entre 60 y 180 latidos por minuto, mientras que la frecuencia cardíaca normal de un caballo adulto es de 23 a 70. Además, las constantes vitales varían en función de la edad del animal. En los cachorros jóvenes, la frecuencia cardíaca puede llegar a ser de 220 latidos por minuto, mientras que los potros (caballos jóvenes) tienen una frecuencia cardíaca de 80-100.
Ritmo cardíaco del ser humano
La tabla 1 muestra el rendimiento del algoritmo desarrollado para la estimación de la FC en secuencias de TIR de cerdos anestesiados. La FC de los cerdos medida como GS tuvo un promedio de 131,29 ± 22,95 lpm. La FC medida con la IRT tuvo una media de 131,43 ± 21,74 lpm. La comparación de ambas técnicas de monitorización del error absoluto medio ascendió a 3,43 bpm, y por tanto, el error relativo medio fue del 2,69%.Tabla 1Resultados de la estimación de la FC en termogramas infrarrojos de cerdos.Frecuencia cardíacaIDIRT [bpm]GS [bpm]Error abs. Error [bpm]Error Rel. Error1142.601384.603.33%2137.701424.303.03%3107.901080.100.09%4156.901581.100.70%5154.101540.100.06%6157.951580.050.03%7104.001031.000.97%8115.631132.632.33%9164.031672.971.78%10104.071013.073.04%1194.56922. 562.78%12120.001299.006.98%13116.661203.342.78%14149.461544.542.95%15142.431452.571.77%16135.4712411.479.25%17130.861264.863.86%Mean131.43131.293.432.69%SD21.7522.963.052.41%Open in a separate windowAbs. Error: Error absoluto; Error relativo: Error relativo
La Fig. 3 presenta un gráfico de correlación y un gráfico de Bland-Altman que comparan ambas técnicas de monitorización, la TRI y la SG evaluada mediante un ECG, en términos de FC. Comprenden los datos de los 17 cerdos. Como muestran los resultados, el R-cuadrado (coeficiente de determinación) fue de 0,96, y la suma de errores al cuadrado (SSE) fue de 0,48 lpm de media. El gráfico de Bland-Altman registró una diferencia media de -0,14 lpm. Los límites de acuerdo del 95% alcanzaron de -9 a 9 bpm. El vídeo S1 es un ejemplo ilustrativo del rendimiento del algoritmo. Corresponde al animal número 4.Abrir en otra ventanaFig. 3Parcela de correlación y diagrama de Bland-Altman comparando la FC evaluada con termografía infrarroja (HRIRT) y la FC evaluada mediante ECG (HRGS).Las gráficas incluyen los datos de los 17 animales. A: El gráfico de la izquierda muestra un R-cuadrado de 0,9598 y una suma de errores al cuadrado de 4,8 lpm. B: El gráfico de la derecha presenta un sesgo de -0,14 lpm (línea sólida), y los límites de acuerdo del 95% varían entre -9,3 y 9,0 lpm (líneas discontinuas).Estimación de la frecuencia respiratoria
