亚洲象无麻醉无保定医疗行为训练探

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0  引言
正强化行为训练,是在保护性接触前提下,通过奖励的手段,使动物按照指令和引导,基于其自然行为模式,主动展示目标行为的一种专业训练方法。正强化行为训练可用作圈养动物的行为健康,减少圈养条件下的应激反应。通过行为训练,动物可以在不借助物理保定、化学保定、限制体重、 强制进食等情况下平静自然地完成各种日常管理和[1-3]。
亚洲象是亚洲哺乳动物中体积最大的物种。体重2.7 ~ 5 t ,体长5 ~ 6.5 m ,肩高2.1 ~ 3.6 m [4]。在野生动物的饲养管理中,大象的诊疗一直存在很多困难。因其体型巨大且攻击性强,外伤往往采取保守疗法,若每次诊治都麻醉则风险太大,大型动物的强制保定对笼舍设施设备要求高,且操作难度大,兽医诊疗会受到设备条件、动物状态等因素影响无法充分施展。在圈养环境中,大象开放性外伤创面容易受到污染及蛆虫寄生,如不及时,易导致继发性感染,不但损害象的福利,
甚至可能引起死亡[5-6]。
现有研究中已报道通过麻醉镇静对亚洲象鼻管进行开放性外伤,文章提及镇静麻醉本身存在很大风险,容易使其疗程和疗效大打折扣[7]。目前国内尚未有针对亚洲象开放性外伤如何开展无麻醉无保定医
疗行为训练的研究及讨论。为便于亚洲象日常体检以及伤患后的诊治,降低麻醉的频率和风险,减少强制保定带来的应激,广州动物园针对亚洲象开放性外伤诊疗开展系统性的无麻醉无保定医疗行为训练。本次研究达到既定目标,在实际诊疗中证明有效。
1  训练对象及方法
1.1  训练对象
成年雄性亚洲象,43岁,此前从未接受过正强化行为训练,攻击性强,人若在笼舍附近逗留,会出现象牙或头部撞击笼舍围栏的行为,饲养员无法直接接触,一旦受伤将面临饲养员和兽医无法近身为其的困境。
收稿日期:2022-10-09
基金项目:广州动物园资助项目——圈养大象正强化行为训练研究及推广应用
作者简介:麦洁文(1988-),男,本科,畜牧师,从事圈养野生动物饲养管理及行为训练工作。
*通信作者简介:植广林(1978-),男,硕士,高级兽医师,从事野生动物珍稀野生动物疫病防控、饲养繁育、迁地保护、科普教育工作。
亚洲象无麻醉无保定医疗行为训练探讨
麦洁文,关祖贻,陈宋谋,李伟光,吴其原,陈绚姣,植广林*
(广州动物园,广东 广州 510070)
摘要:通过开展正强化医疗行为训练,使亚洲象在无麻醉无保定的条件下进行外伤手术和康复护理。该文对亚洲象正强化医疗行为训练的内容、目的、成效及管理体系进行探讨与总结,为亚洲象日常饲养管理提供了更多可行性方案。正强化医疗行为训练在亚洲象与饲养员之间搭建了互信桥梁,有效减少了强制保定给象带来的应激反应,提高其对不同医疗环境的适应能力,实现动物福利的提升,为日后大型草食动物的医疗行为训练推广及应用提供参考。关键词:亚洲象;正强化医疗行为训练;无麻醉无保定;管理体系
中图分类号:S865   文献标识码:A   doi:10.19369/jki.2095-9737.2022.11.003
Study on Medical Behavior Training of Asian Elephant without Restraint
MAI Jiewen ,GUAN Zuyi ,CHEN Songmou ,LI Weiguang ,WU Qiyuan ,CHEN Xuanjiao ,ZHI Guanglin *
(Guangzhou Zoo ,Guangzhou Guangdong 510070,China )
Abstract :Asian elephants can  undergo trauma surgery and rehabilitation nursing without anesthesia and restraint By carrying out positive and intensive medical behavior training . This paper discusses and summarizes the content , purpose , effect and management system  strengthening medical behavior training of Asian elephants , and provides more feasible schemes for the daily feeding and management of Asian elephants . Strengthening medical behavior training has built a bridge  between Asian elephants and the keepers , effectively reducing the stress response brought by forced Baoding to elephants , improving their adaptability to different medical environments , and improving animal welfare , providing a reference for the promotion and application of medical behavior training of large wildlife in the future .
Keywords :Asian Elephant ,positive Reinforcement ,positive and intensive behavior training ,desensitization of medical treatment
1.2  训练场所、时间及人员安排
训练场所选择在该象笼舍内进行,以围栏作为保护性接触屏障,不直接接触大象,训练员站在笼舍围栏外工作通道上进行观察训练(围栏间距10 ~ 12 cm,通道宽不小于3 m)。
训练时间每周3 ~ 5 d,每天训练1 ~ 2次,每次训练15 ~ 25 min为宜,训练时须注意大象状态,如处
于发情期或情绪不稳定,适当调整训练时间和训练内容。人员安排为主管饲养员和兽医。
1.3  训练工具
目标棒:可选用竹子和纸质材料制作,须考虑选取制作材料是可被大象食用消化的,避免大象夺取目标棒后误食引起不适。
训练响片或响哨:建议第二根目标棒引入时采用响哨进行训练,方便训练员操作。
食物挂桶:可挂腰间方便取食给大象。
1.4  训练方法
开展行为训练前提:保护性接触和正强化的方式。训练的基本步骤如下:①熟悉动物:让大象认识训练员,可通过投喂的方式进行。②建桥:先给响片/哨声,然后通过给食物的方式将响片/哨声与食物建立起联系。
③引入目标棒:通过目标棒触碰时立即给予响片/哨声,最后给予食物奖励,让动物完成基础的目标定位。④通过目标棒的辅助指引动物动作,同时训练员给予相应的口令,当动物动作正确时,马上给响片/哨声(指示当前行为“正确”),并给予强化物(食物)奖励。⑤奖励用的食物从当天日粮中选取,
尽量挑选动物较为喜欢的食物作为奖励,效果更佳。每次奖励的食物不宜过多,否则动物容易很快就有果腹感或吃食的时间过长,不利于动物训练。
1.5  训练记录
主要记录训练步骤进程、训练过程中动物的反应状态、训练行为表现、完成每一步骤的训练时间以及异常情况。还需制定统一的评分标准,对每次训练行为效果进行分类自评打分,一段时间后,训练员可通过评分审视近期的训练效果,并评估训练计划是否需要调整。
2  训练项目
亚洲象具体训练项目应用见表1。
表1  亚洲象宝龙医疗行为训练内容
阶段目标行为行为要求口令完成时间(天)训练目的
1建桥哨声响起后会主动索取食物无1哨声与食物建立联系
2目标脱敏不躲闪或攻击目标棒,鼻子下垂“目标”1大象允许目标棒靠近头部
3目标定位主动用额头触碰目标棒“目标”4可跟随目标棒移动及定位,后期需不断修正
动作标准
4正面站立(初步)以目标棒为中心正面朝向目标棒“正面”7精准修正站姿,是后续医疗训练的基础
5抬前脚(初步)头部完成目标定位,脚部跟随第
二根目标棒的指令抬起“目标”+
“脚”
4(左)
1(右)
足部检查及护理基础,是后期腿部精准移位
的基础
6侧身(初步)头部完成目标定位,身体一侧腰
部跟随第二根目标棒移动“目标”+
“背”
7(左)
3(右)检查身体,是后期医疗训练的基础
7前后精准移位完成侧身动作后,根据口令主动
后退臀部触碰目标棒“尾巴”3
侧身站立时根据需要调整大象站立位
置,使大象能够将身体需要诊疗部位移动到
操作窗口处
8侧身抬脚完成侧身动作后,前/后脚跟随目
标棒移动到指定
“目标”+
“背”+“脚”
3(前)
6(后)
将腿部移动到指定操作窗口处,方便足部护
理和兽医诊疗
9侧身鼻子卷在围栏
上完成侧身动作后,象鼻下垂卷在
指定围栏上
“鼻子”5
大象用鼻子卷在围栏上,提高兽医诊疗时的
静水天平安全性
10上述动作保持不动大象完成动作后保持该动作不
动,并能维持到预设的时间段动作口令+
“保持”
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让大象保持指定动作不动,方便兽医诊疗,由
于笼舍操作窗口狭小,对动作精准度要求高,
耗时长
11触摸脱敏大象允许训练员触摸其各部位的
皮肤“抚摸”12
大象允许训练员用目标棒或者手触碰其各部
位皮肤(腹部、腿部、肘关节、耳朵等)
12医用镊子脱敏大象允许训练员用镊子触碰皮肤“上药”5后期用镊子稍用力碰压大象皮肤,是外伤医
疗训练的基础
13酒精棉球脱敏大象允许训练员用酒精棉球触碰
皮肤
“上药”3是外伤医疗训练的基础
14棉签脱敏大象允许训练员用棉签触碰皮肤“上药”3是外伤医疗训练的基础
15针筒脱敏
(针头磨平)
大象允许针筒头部触碰皮肤“上药”5是外伤医疗训练的基础
16针头脱敏
(尖锐的针头)大象允许尖锐的针头轻刺腿部及
肘关节等部位皮肤
“打针”3是外伤医疗训练的基础
17抽拉式喷脱敏
(对皮肤喷水)大象允许训练员用抽拉式喷对
皮肤喷水
“消毒”6是外伤医疗训练的基础,腹部位置较为敏感
18后退大象正面朝向训练员后退,后退
过程不理会其他人员干扰行为“后退”21语音云平台
过程应急事件发生,让大象后退,给予
训练员处理应急事件的时间
注:上表完成时间是指单项训练完成时间,在实际训练中,经常多项训练交替穿插或者同时进行;上表标注(初步)是指新行为塑形完成时间,其行为后期需要通过训练不断修正;在医疗训练计划制定过程中,需要充分考虑兽医操作的安全性,可额外设计塑形一些新行为。
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3  训练项目应用
2019年3月饲养员发现该象右肘关节有伤口,于是首次将无麻醉无保定医疗行为训练应用在诊疗中,训练象按照此前训练指令配合兽医完成伤口消毒处理,期间偶尔出现攻击行为,时间为1周,随后伤口长出新肉芽并愈合。
2019年7月6日,在日常训练检查时发现该象右肘关节有大面积腐肉,直径6 ~ 8 cm ,伤口深度约5 cm ,坏死组织存在大量蛆虫,伤口周围肿胀发红,需要及时,否则伤势会进一步恶化。现有笼
舍设施不具备物理强制保定条件,而化学麻醉方法风险大,且后期护理也需要兽医接触性,如每一次都对其进行全身性麻醉显然不可行。若只是单纯对伤口进行远距离喷药消毒而不及时处理腐肉和蛆虫,伤口也无法痊愈。
根据行为训练的记录分析,该象在调整训练后攻击行为明显减少,愿意配合训练员展示各种行为,训练象自愿配合开放性外伤清创手术的可行性高,且后期护理也无需使用麻醉和保定设施,故对该象实施无麻醉无保定开放性外伤清创手术。
经过2 d 过渡性脱敏训练准备,在2019年7月8日下午进行外科清创,耗时约1 h 。由于是无麻醉状态,清创过程中,疼痛使该象的鼻、腹、腿等部位肌肉颤栗,但象一直配合未曾离开,且无攻击行为。手术顺利完成后,在长达3年的康复过程中,该象均主动配合,现阶段伤口肉芽组织增生基本高出皮肤表面。
该象右肘关节开放性外伤清创手术及后期伤口护理均在无麻醉无物理强制保定状态下应用了正强化行为训练,这样做有效降低了麻醉带来的风险,减少了物理强制保定带来的应激。同时该象的主动配合也有效降低了兽医在过程中的安全风险。伤口前后对比见图1 ~ 图4
图1  伤口前          图2  伤口清创
4  讨论
4.1  医疗行为训练需要专业的训练环境
在本案例中, 场地选择和设施使用存在诸多问题。例如场地选择没有考虑天气因素,部分区域没有挡风遮阳设施,由此导致的阳光直射或光线不足均不利于医疗实操,高温天气下动物长时间待在训练场地稳定性不佳;场地离游客通道过近,噪音干扰大;不可调节的围栏加大了医疗操作的难度,导致兽医需要长时间弯腰作业等。
完善且专业的训练环境能有效提高训练效果,提升动物医疗实操效率。训练场地选择或建造专业训练墙时应该充分考虑光照、通风、噪音,围栏的可调节性、操作安全性、抗干扰性。训练环境应保持安静有序,参与人员需相对固定,每次参与的人员现场人数尽可能精简,切忌中途换人,一方面是为了确保参与者与大象之间配合度,另一方面为了避免操作手法不一致,导致大象情绪焦虑不安。
对动物而言,专业的训练环境能让动物感觉到安全舒适,使其在医疗及行为训练过程中表现出更持久的稳定性。
4.2  医疗行为训练遵循PDCA目标循环管理法
训练员和大象是双向互动的,大象在正强化行为训练过程中的行为、情绪、学习状态等方面的表现及反馈信息也影响着训练员。例如:在本案例的训练前期,一方面,训练员没有形成系统化训练意识,当遇到某环节动物训练效果不佳时,训练员会直接跳过该环节进入下一训练阶段,或者在动作训练完成后不再复习巩固,导致动物无法完成精细行为调整或者出现行为消退的现象。另一方面医疗行为训
练区别于常规训练,训练进程受动物病理变化、动物个体对不同医疗环节的耐受压力、相关人员配合度等诸多不确定因素的影响,通过引入PDCA 目标循环管理法(P :Plan ,D :Do ,C :Check ,A :Act ),可有效管理医疗行为训练各阶段进程高效运行。
4.3  将模拟医疗环境应用到医疗实操场景
在本案例中,训练过程尽可能模拟医疗过程的生理触觉,但动物对手术及护理过程中的生理触觉是无法在日常训练过程中完全模拟的。训练象在模拟医疗环境的训练过程中行为表现极佳,但首次进行实操时,训练象动作保持时间短。当药物作用在皮肤上时,刺激让训练象数次出现攻击行为,故在后期训练中运用PDCA 法评估训练效果并对不利因素进行分析,修正训练方案。在第二次开放性伤口清创手术前,训练员提前与兽医沟通分析,对可能导致动物疼痛或不适感的各医疗环节进行评估,增加手术场景及兽医脱敏环节,并制定应急安全事故方案,以确保医疗过程中动物的稳定性及兽医的安
全性。
4.4  耐受压力与最佳强化时机
在医疗过程中,不使用麻醉、止痛药,动物在不同医疗环节中出现疼痛或不适感时所承受的耐受压力大小
图3  伤口上药
图4  现阶段伤口局部图
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2022.11·称为耐受压力。在本案例中,笔者在分析训练象在清创
手术、激光仪、红外线理疗等环节动作保持时长发现以下规律:强化间隔越短,训练象的情绪表现越从容,耐受压力越小;强化间隔越长,耐受压力越大,强化间隔时长与训练象的耐受压力大小成正比。行为表现稳定性与耐受压力关系曲线却呈现倒U 型曲线关系(图5),当耐受压力过小,训练对象会出现注意力不集中,精准动作难以维持的情况;当耐受压力过大,训练象会出现非期望行为(如攻击行为)。当所承受的耐受压力处于中等水平时给予强化,训练象稳定性表现最佳。所以训练员与兽医要时刻关注训练对象在医疗过程中每一环节的耐受压力表现,并根据表现调整强化间隔时长,以寻求最佳强化时机,让训练对象的行为表现稳定性达到最好。
图5  耐受压力与行为稳定性表现倒U型曲线关系图
4.5  训练员、兽医、动物间的互动
正强化医疗训练涉及到训练员、兽医、大象三方的互动,三方的信任缺一不可,所以兽医应该参与到训练员开展医疗训练的环节中。一方面,大象信任训练员并配合完成指定行为,训练员也需熟悉大象的行为、性情,在大象接受外伤过程中不断关注其实时状态变化,及时与大象取得正确的沟通。另一方面,大象需要信任兽医,允许兽医在其伤口处进行操作,兽医也需在前与训练员沟通实施方案,在实际的过程中充分考虑大象的疼痛感觉,配合训练员的节奏,由训练员按照大象的实时状态调整下一步方案,并在训练员的指示下有序进行操作。4.6  训练的安全性
在时,训练员应尽可能引导大象缩短头部与围栏的距离,防止大象突然大幅度前移误伤兽医。同时保持安静,参与人员应尽可能减少语言交流。
如出现攻击行为或其他非期望行为,训练员必须暂停训练,并采取消退方法,对大象行为不作反应,等大
象情绪稳定后再进行训练,避免强化非期望行为。
在训练中的应急预案内容可包括添加“后退”指令应急行为训练,在工作通道附近放置可燃火把、灭火器等应急工具等。若出现大象攻击导致兽医受伤,优先考虑通过“后退”指令让大象离开,极端情况下再考虑应急工具的使用。
5  总结
通过本案例,正强化医疗行为训练有别于常规行为训练,需要考虑训练员的技术水平、兽医的安全性、动物的压力与稳定性、动物病理变化、医疗环境及可操作性、相关人员及动物的配合度等诸多因素。
正强化医疗行为训练是一个系统化的管理项目,需要用专业的管理办法来确保目标与执行的一致性,并根据动物病理变化与个体状态评估修正训练内容。
本次研究应用达到了既定目标,并在实操中证明了正强化医疗行为训练能使亚洲象在无麻醉无保定状态下自愿配合兽医对其进行外伤手术及术后伤口康复护理。
垃圾处理厂工艺流程该训练一方面为兽医诊疗提供了便利,降低了相关人员的安全风险;另一方面减少了亚洲象因强制保 定引起的应激,排除了麻醉风险,提高了象在过程中的稳定性。
此次医疗行为训练,正强化行为训练是一种科学的饲养管理方法,在提高动物福利的同时也为饲养管理提供更多便利及可行性。
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压力过小/强化间隔短
中等压力/最佳强化时机
耐受压力/强化间隔过长
行为稳定性表现隐蔽式水箱
压力过大/强化间隔过长

本文发布于:2024-09-25 04:38:56,感谢您对本站的认可!

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