富集環(huán)境對(duì)豬決策行為的影響

張振玲（編譯）

（徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院動(dòng)物工程學(xué)院，江蘇 徐州 221006）

愛荷華博弈任務(wù)（Iowa Gambling Task, IGT）是研究決策，尤其是風(fēng)險(xiǎn)決策行為的一種慣用方法。IGT通過(guò)模擬真實(shí)情境以測(cè)試受試者在規(guī)避和承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的決策行為，最初是為了測(cè)試前額葉皮質(zhì)損傷患者在頭腦不甚清醒的情況下，做選擇的能力而開發(fā)設(shè)計(jì)的，隨后稍做修改應(yīng)用于臨床研究，精神類疾病患者在IGT測(cè)試中均表現(xiàn)欠佳。為研究和評(píng)估豬的決策行為，開發(fā)了豬的博弈任務(wù)（Pig Gambling Task, PGT）。PGT 測(cè)試中供試豬只有兩種選擇（有利或不利），供試豬只寧愿選擇回報(bào)較小但卻更頻繁的獎(jiǎng)勵(lì)（有利選擇）而不選擇回報(bào)高但頻次卻較低的獎(jiǎng)勵(lì)（即不利選擇）。PGT測(cè)試中的懲罰主要是使獎(jiǎng)勵(lì)物無(wú)法得到（逆向懲罰）。最優(yōu)策略就是做出受到較少懲罰和獲得較小回報(bào)的有利選擇，而不是得到更多懲罰和更大回報(bào)。

動(dòng)物的生存環(huán)境影響其學(xué)習(xí)和完成博弈任務(wù)的能力。

1 研究目的

研究不同圈舍條件（富集和貧瘠環(huán)境）對(duì)豬只決策行為的影響。飼養(yǎng)在貧瘠環(huán)境中的仔豬經(jīng)歷長(zhǎng)期壓力，假設(shè)貧瘠環(huán)境中飼養(yǎng)的仔豬，比飼養(yǎng)在富集環(huán)境中的同窩仔豬學(xué)習(xí)最優(yōu)策略的速度更慢，以及做出不利選擇的行為更頻繁。兩組供試仔豬在14周后均再次進(jìn)行測(cè)試，以評(píng)估PGT中決策行為能力的長(zhǎng)期保留情況。技能獲取和保留階段結(jié)束后，立即采集唾液和毛發(fā)樣本，以測(cè)定其中的皮質(zhì)醇了解豬只急性和慢性應(yīng)激情況。為了評(píng)估富集環(huán)境對(duì)豬生長(zhǎng)性能的影響，所有供試豬只均在3周齡和26周齡時(shí)稱重。

2 材料和方法

2.1 動(dòng)物倫理方面

本研究得到荷蘭烏得勒支大學(xué)（Utrecht University）倫理委員會(huì)審查和批準(zhǔn)并在歐盟第86/609/EEC號(hào)指令下進(jìn)行。盡量減少供試動(dòng)物的使用量并避免使供試動(dòng)物產(chǎn)生任何痛苦。

2.2 試驗(yàn)項(xiàng)目和儀器

2.2.1 供試動(dòng)物

從10窩仔豬（杜洛克×大白或杜洛克×丹系長(zhǎng)白）中選出20頭公仔豬。仔豬出生在烏得勒支大學(xué)德托勒克農(nóng)場(chǎng)，每窩仔豬數(shù)10～15頭。母豬胎次情況沒有記錄。所有仔豬3～7日齡斷尾，不剪牙，不去勢(shì)。1周齡后開始所有仔豬都可接觸盛有“Romelko“乳豬料的料槽，在斷奶前和后各1周使用“Romelko prevent 3”教槽料。

3周齡時(shí)選擇供試豬。每窩選擇最接近平均窩體重的1對(duì)公仔豬，并將其中1頭隨機(jī)分配到貧瘠環(huán)境，另1頭隨機(jī)分配到富集環(huán)境中。4周齡時(shí)，供試仔豬斷奶的同時(shí)剃凈仔豬的肋兩側(cè)，以便后期取毛發(fā)進(jìn)行皮質(zhì)醇含量的測(cè)量，然后再送到試驗(yàn)中心（靠近仔豬出生的圈舍旁）。在試驗(yàn)中心，供試仔豬在各自的試驗(yàn)環(huán)境組里（貧瘠環(huán)境和富集環(huán)境）組成數(shù)個(gè)重復(fù)群（每群10頭）其試驗(yàn)時(shí)序表（見圖1）。供試仔豬均按體重級(jí)別并按照飼料供應(yīng)商的建議進(jìn)行飼喂。

2.2.2 豬舍

兩個(gè)大小相等相鄰豬舍（5 m×4 m）其中1個(gè)設(shè)置為貧瘠環(huán)境，另1個(gè)提供富集環(huán)境，兩個(gè)豬舍都有上蓋覆蓋的仔豬窩巢（1.3 m ×3.6 m)。環(huán)境富集豬舍及仔豬窩巢區(qū)的混凝土地板上覆蓋1層厚稻草以刺激豬只拱刨行為和探索行為，此外還有置于地板上的球、足球和木棒及串聯(lián)在鏈子上的塑料咀嚼棒和球等環(huán)境富集材料。貧瘠環(huán)境也包含1個(gè)鏈條，1個(gè)球和2個(gè)咀嚼棒，以滿足最低的動(dòng)物福利要求。貧瘠環(huán)境豬舍及仔豬窩區(qū)混凝土地板裸露。兩豬舍豬只都可自由飲水，在非訓(xùn)練和試驗(yàn)日，每天早晨提供豬只全天飼料。訓(xùn)練和試驗(yàn)期間每天早上只提供25%的飼料，其余75%晚上才能吃到。

圖1 是斷奶、取唾液和毛發(fā)樣本時(shí)供試豬大約周齡或日齡以及體重情況，以及在PGT試驗(yàn)中豬適應(yīng)、獲得和保留技能各測(cè)試時(shí)間。從左至右依次為：第20天（原文中是第26天有誤，從圖上看應(yīng)是第20天）選擇和稱重仔重；第24天唾液取樣；第33天斷奶：趕往試驗(yàn)圈欄；第38天仔豬適應(yīng)試驗(yàn)人員和獎(jiǎng)勵(lì)；第40天適應(yīng)試驗(yàn)區(qū)，剃毛（斷奶1周后）；第42天供試豬群體適應(yīng)性通過(guò)，并能打開中央食槽得到獎(jiǎng)勵(lì)；第49天單個(gè)供試豬進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)（打開食槽和目標(biāo)盒）；第52天球置于碗上方10 cm處；第53天球置于碗上方；第55天訓(xùn)練，將獎(jiǎng)勵(lì)（巧克力）置于中央食槽；第63天，1 d強(qiáng)化試驗(yàn)20次；第69天強(qiáng)化試驗(yàn)，將2枚巧克力置于有利選擇的目標(biāo)盒里，4枚置于不利選擇的目標(biāo)盒里；第70天開始獲得技能階段，共進(jìn)行120次試驗(yàn)，然后采集唾液和毛發(fā)樣品；第161天進(jìn)行4次強(qiáng)化試驗(yàn)；第162天進(jìn)入技能保持階段，共進(jìn)行12次試驗(yàn)，然后采集唾液和毛發(fā)樣品；第177天，稱重。

2.2.3 試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)在位于豬舍附近的PGT試驗(yàn)裝置中進(jìn)行（圖2）。每個(gè)斯塔特盒（start box）大小為1.2 m2，與測(cè)試場(chǎng)地（3.6 m×2.4 m）經(jīng)由1個(gè)前廳（1.2 m2）相連。測(cè)試臺(tái)上有兩個(gè)目標(biāo)盒，每個(gè)目標(biāo)盒具有由1個(gè)大的硬塑料球（直徑為24 cm）覆蓋的食物碗。球可以從碗里升起，但不能被移走。由試驗(yàn)者遠(yuǎn)程操控。前廳和測(cè)試場(chǎng)地之間的門總是大開，以增加斯塔特盒的大小。目標(biāo)盒是試驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)所在。用荷蘭一家公司產(chǎn)的M&M's?巧克力作為給豬只獎(jiǎng)勵(lì)，控制系統(tǒng)（可控制獎(jiǎng)勵(lì)能否獲得以及獲得多少）位于測(cè)試場(chǎng)地的另一面（背面），距兩個(gè)目標(biāo)盒的距離相等（圖2. B，C，D）。獎(jiǎng)勵(lì)物置于兩個(gè)漏斗中，連接到裝置后部的”Y”形輸送管上，該管道連接測(cè)試場(chǎng)中的一個(gè)食槽（圖2A）。試驗(yàn)人員控制從漏斗向食物碗中釋放獎(jiǎng)勵(lì)物（圖2C）。該食物管道由透明且有孔洞的蓋子（Perspex?）覆蓋著，蓋子打開與否由試驗(yàn)人員（通過(guò)升高或降低）控制（圖2D）。巧克力落下的聲音，透明的碗蓋等一些線索可使供試只豬通過(guò)聲音、嗅覺或味覺等感受到食物碗中有巧克力獎(jiǎng)勵(lì)。

2.3 試驗(yàn)程序

2.3.1 習(xí)慣試驗(yàn)裝置設(shè)備及訓(xùn)練（供試群體）

供試豬只到研究中心后要不受干擾地待4 d。然后，在接下來(lái)的2 d里，供試豬只適應(yīng)并習(xí)慣試驗(yàn)設(shè)備以及獎(jiǎng)勵(lì)物—巧克力。兩個(gè)試驗(yàn)處理組的供試豬只分別單獨(dú)離開各自圈舍進(jìn)入通往試驗(yàn)區(qū)的走廊。到達(dá)后1周，每個(gè)試驗(yàn)處理組分別允許每天3次（連續(xù)2 d）在等待室和PGT裝置中進(jìn)行探索。封閉進(jìn)入目標(biāo)盒的通道（即關(guān)閉目標(biāo)盒前面的門）。在接下來(lái)的2 d里，兩個(gè)試驗(yàn)處理組（各10頭）每天各進(jìn)行2次訓(xùn)練，訓(xùn)練供試仔豬探索PGT裝置。供試仔豬在斯塔特箱中停留約30 s，才能允許進(jìn)入測(cè)試室。然后，在接下來(lái)的2 d時(shí)間里，兩個(gè)試驗(yàn)處理組的仔豬每天各進(jìn)行2次訓(xùn)練（供試仔豬由最初每組各10頭減至各5頭然后再減至各2頭）。最后，在接下來(lái)的2 d時(shí)間里，兩個(gè)試驗(yàn)處理每組只有1頭供試豬只進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)。試驗(yàn)開始的時(shí)候，獎(jiǎng)勵(lì)物巧克力散置于角落和中央食槽。隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，巧克力只置于中央食槽中。當(dāng)豬把所有的巧克力獎(jiǎng)品都吃光，即可進(jìn)入下一步訓(xùn)練。

2.3.2 試驗(yàn)裝置訓(xùn)練（單頭供試豬）

一個(gè)大且硬的紅色塑料球懸掛在裝有巧克力獎(jiǎng)勵(lì)的目標(biāo)盒的食物碗上方10 cm處。在1.5 d的時(shí)間里，進(jìn)行3次訓(xùn)練，使供試仔豬推動(dòng)或舉起塑料球以得到巧克力。接下來(lái)的試驗(yàn)，目標(biāo)盒中的球被降下以完全覆蓋食物碗。這些供試仔豬在中央食槽發(fā)現(xiàn)并得到了巧克力獎(jiǎng)勵(lì)。在3個(gè)連續(xù)的試驗(yàn)中，在1.5 d的時(shí)間里，試驗(yàn)仔豬只有在中央食槽中才能獲得獎(jiǎng)勵(lì)。經(jīng)過(guò)大約5 d的訓(xùn)練，所有的供試驗(yàn)仔豬都學(xué)會(huì)了推動(dòng)或舉起塑料球，以便在中央食槽中得到獎(jiǎng)勵(lì)。

有些試驗(yàn)仔豬總是接近同一個(gè)目標(biāo)盒（某側(cè)偏好）。為了打破供試豬只的這一習(xí)慣，在供試豬只進(jìn)入測(cè)試區(qū)之前，首先打開偏好側(cè)對(duì)面的目標(biāo)盒且關(guān)閉偏好側(cè)的目標(biāo)盒（強(qiáng)化試驗(yàn)）。接下來(lái)的5 d里，每頭供試仔豬接受2組（每組10次）強(qiáng)化試驗(yàn)。任何能使塑料球移動(dòng)的舉動(dòng)都可以得到中央食槽里的巧克力獎(jiǎng)勵(lì)。然后，連續(xù)6 d兩個(gè)試驗(yàn)處理的仔豬每天接受2組（每組10次）試驗(yàn)，即每頭供試仔豬每天接受20次試驗(yàn)。左側(cè)或右側(cè)的目標(biāo)盒按偽隨機(jī)（pseudorandom）的次序打開，對(duì)每個(gè)試驗(yàn)處理每頭供試仔豬各打開5次。試驗(yàn)豬只移開有利選擇目標(biāo)盒可能得到了2個(gè)巧克力獎(jiǎng)勵(lì)，移開不利選擇目標(biāo)盒則有可能得到4個(gè)巧克力的獎(jiǎng)勵(lì)。每頭豬的優(yōu)勢(shì)側(cè)是左還是右是豬隨機(jī)決定的。

2.3.3 獲得和保持階段

接下來(lái)兩個(gè)目標(biāo)盒均打開，供試豬只可以選擇推動(dòng)或舉起其中任一個(gè)目標(biāo)盒中的塑料球。對(duì)供試仔豬進(jìn)行為期6 d的試驗(yàn)，每天1個(gè)試驗(yàn)處理組。對(duì)每個(gè)當(dāng)天進(jìn)行試驗(yàn)的處理組每天進(jìn)行2次試驗(yàn)（每次連續(xù)測(cè)試10次）。每只供試仔豬連續(xù)測(cè)試10次，每次試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間通常在35～70 s之間。每頭試驗(yàn)仔豬完成第10次試驗(yàn)，使其離開PGT試驗(yàn)設(shè)備。對(duì)同一試驗(yàn)處理（富集或貧瘠環(huán)境）的供試仔豬一個(gè)接一個(gè)的測(cè)試。然后，對(duì)另一試驗(yàn)處理組的供試仔豬采用同樣的測(cè)試程序。每個(gè)試驗(yàn)處理設(shè)置一個(gè)重復(fù)。在斯塔特箱呆30 s后，控制門打開，供試豬只進(jìn)入測(cè)試區(qū)。仔豬對(duì)目標(biāo)盒中的任何正確反應(yīng)（推動(dòng)或舉起塑料球）后都會(huì)有獎(jiǎng)勵(lì)被傳遞到中央的食物碗中，碗上蓋有透明有孔塑料蓋，可以使豬只看并且聞到巧克力的味道。巧克力獎(jiǎng)勵(lì)的數(shù)量以及能否得到預(yù)先已設(shè)定好。選擇有利目標(biāo)盒的獎(jiǎng)勵(lì)雖然每次只有2個(gè)巧克力，但是得到的可能性是80%。選擇不利目標(biāo)盒的獎(jiǎng)勵(lì)每次有4個(gè)巧克力，但能得到的可能性只有30%。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，在每組20項(xiàng)試驗(yàn)中，供試豬只做出有利選擇實(shí)際最多可得到32個(gè)巧克力獎(jiǎng)勵(lì)，而不利的選擇實(shí)際最多只可獲得24個(gè)。當(dāng)供試仔豬完成選擇后，給其25 s時(shí)間享用巧克力獎(jiǎng)勵(lì)。如果供試仔豬在60 s內(nèi)沒有做出選擇，兩個(gè)目標(biāo)盒都將關(guān)閉，供試豬將在測(cè)試區(qū)再停留60 s（延遲時(shí)間60 s再進(jìn)行試驗(yàn)）。然后，再讓供試豬只進(jìn)入斯塔特箱，下一次試驗(yàn)開始。循環(huán)進(jìn)行試驗(yàn)，重復(fù)10次。當(dāng)獲得技能階段（6個(gè)試驗(yàn)組的2輪連續(xù)10次的試驗(yàn)，即總共120次試驗(yàn)）結(jié)束時(shí)，訓(xùn)練暫停。

經(jīng)過(guò)14周的保留時(shí)間段再次進(jìn)行測(cè)試。所有供試驗(yàn)豬先進(jìn)行了4次強(qiáng)化試驗(yàn)，2次打開左邊目標(biāo)盒，2次打開右邊目標(biāo)盒，每打開1次目標(biāo)盒供試豬只得到1個(gè)巧克力獎(jiǎng)勵(lì)。本試驗(yàn)證實(shí)所有供試豬只都記得已學(xué)會(huì)的技能。與獲得技能階段不同的是，在保留階段供試豬只體格已經(jīng)長(zhǎng)得較大，很難再在斯塔特箱中呆下。因此連續(xù)6 d，每天只進(jìn)行了1輪測(cè)試，連續(xù)進(jìn)行20次（每天6次，各20次，即總共120次）。

2.4 唾液和毛發(fā)中的皮質(zhì)醇濃度

2.4.1 唾液和毛發(fā)取樣與稱重

斷奶前2 d第1次取唾液標(biāo)本。遺憾的是唾液樣本量不足以可靠地測(cè)定皮質(zhì)醇濃度。斷奶后1周，將供試仔豬兩肋側(cè)的毛發(fā)剃掉以利于取樣和測(cè)定毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度。遺憾的是最后毛發(fā)量亦不足以測(cè)定皮質(zhì)醇的濃度。

獲得技能和保留技能階段最后1次（第120次）試驗(yàn)結(jié)束后立即采集唾液和毛發(fā)樣本。每頭供試仔豬用兩根棉簽（德國(guó)漢堡海因茨棉簽150×4 mm WA 2PL）吸取唾液，進(jìn)行進(jìn)一步分析。14:00～18:00采集唾液標(biāo)本。每頭供試豬只都嚼棉簽直到棉簽完全潤(rùn)濕為止。供試仔豬靠近試驗(yàn)人員并不由自主地嚼棉簽（即意味著取樣過(guò)程中豬沒有受到任何干擾或限制）。

然后，每頭供試豬只由1名試驗(yàn)人員抓住，然后由另1名試驗(yàn)人員剃取豬脅側(cè)的毛發(fā)，每頭收集0.5～1 g。毛發(fā)樣品在室溫下存放在鋁箔中。

在保留階段結(jié)束后，在最后1次試驗(yàn)結(jié)束之后，按照上述方法再次收集唾液樣本。毛發(fā)采樣時(shí)，供試豬只已經(jīng)和試驗(yàn)人員非常熟了，無(wú)需額外的人員輔助，試驗(yàn)人員順利地剃取了供試豬只毛發(fā)樣品。

第3周和第26周測(cè)量所有供試豬只體重。

2.4.2 唾液皮質(zhì)醇

將棉簽置于特殊的帶有內(nèi)心的離心管中并在10 ℃快速離心10 min（3 500 g）。除去裝有棉簽拭子的包裝后，收集到的唾液儲(chǔ)存在同一管中（-20 ℃）待測(cè)皮質(zhì)醇濃度（采用放射免疫法）。所有樣品均于同1天檢測(cè)。單位nmol L-1。

2.4.3 毛發(fā)皮質(zhì)醇

將50～250 mg豬毛發(fā)樣品用5 ml異丙醇在50 ml試管中輕輕混合清洗（滾軸轉(zhuǎn)速20）3 min，清洗2次，盡量減少糞便和尿液中的皮質(zhì)醇對(duì)毛發(fā)的污染。37 ℃干燥4 d后用高精密分析天平稱取約50 mg毛發(fā)樣品置于2 ml離心管中。毛發(fā)樣品在30 Hz的頻率下研磨15 min然后離心（17 000 g，40 ℃）5 min。若樣品還不呈粉末狀，則重復(fù)進(jìn)行研磨和離心。

將25～45 mg的細(xì)粉末置于一離心管（Eppendorf）中。每個(gè)離心管中加入1 ml甲醇，在避免光照的室溫下保存24 h，同時(shí)管子在搖床上緩慢來(lái)回?fù)u動(dòng)。然后4 ℃下17 000 g離心5 min。隨后取0.6 ml上清液置于一新管中4 ℃保存。提取物在干燥器中干燥2.5～3 h，中溫，然后保存在-20 ℃條件下留待進(jìn)一步分析。將干燥后的提取物溶于100 μ1磷酸鹽緩沖液（測(cè)定稀釋劑）中，用高靈敏度的唾液皮質(zhì)醇ELISA試劑盒在300次/min的搖瓶中搖動(dòng)24 h。樣品在-20 ℃條件下再次儲(chǔ)存。再根據(jù)制造商說(shuō)明進(jìn)一步使用ELISA試劑盒進(jìn)行分析。所有的分析1式2份。光密度數(shù)值經(jīng)校正最后計(jì)算出實(shí)際使用的毛發(fā)量。皮質(zhì)醇濃度單位為ng.mg-1。

2.5 統(tǒng)計(jì)分析

所有分析均采用統(tǒng)計(jì)軟件SAS 9.4版進(jìn)行，具體過(guò)程略。

3 結(jié)果

3.1 有利選擇

供試豬只技能獲得階段6個(gè)連續(xù)試驗(yàn)中做出有利選擇數(shù)量均有所增加（圖3A）且兩個(gè)試驗(yàn)處理組（貧瘠和富集環(huán)境下）的結(jié)果相似。貧瘠環(huán)境條件下飼養(yǎng)的供試豬只比富集環(huán)境條件下的豬只做出更多顯著的有利選擇。

圖3A技能獲得和保留階段每組20組，試驗(yàn)中貧瘠和富集環(huán)境中飼養(yǎng)供試豬只做出有利選擇的數(shù)目。黑色為貧瘠環(huán)境，無(wú)色為富集環(huán)境。

圖3B技能獲得和保留期間有利選擇高于不利選擇的試驗(yàn)次數(shù)圖。黑色為貧瘠環(huán)境，無(wú)色為富集環(huán)境。

圖3C技能獲得和保留階段的延遲做出有利和不利選擇的試驗(yàn)次數(shù)。黑色為不利選擇，無(wú)色為有利選擇。

供試豬只保留階段做出有利選擇的數(shù)量略有增加趨勢(shì)。環(huán)境條件不影響保留階段供試豬只做出有利選擇的數(shù)量。

供試豬只做出有利選擇的數(shù)量在獲得階段結(jié)束（獲得階段的第6組試驗(yàn)）到保留階段的開始（保留階段的第1組試驗(yàn)）之間顯著下降，但這一下降不受飼養(yǎng)環(huán)境的影響。

3.2 有利選擇超過(guò)不利選擇的試驗(yàn)數(shù)量

供試豬只做出有利選擇數(shù)量略有超過(guò)不利選擇的趨勢(shì)且不受環(huán)境條件影響（圖3B）。

3.3 供試豬只做出有利和不利選擇的遲滯反應(yīng)時(shí)間

貧瘠環(huán)境條件下飼養(yǎng)的供試豬只做出不利選擇比做出有利選擇時(shí)的遲滯時(shí)間長(zhǎng)（圖3C），但沒有得到統(tǒng)計(jì)意義上的支持。

3.4 唾液和毛發(fā)皮質(zhì)醇

Shapiro Wilk檢驗(yàn)表明所有皮質(zhì)醇濃度值均呈正態(tài)分布。貧瘠和富集環(huán)境中斷奶供試豬只唾液和毛發(fā)樣本中皮質(zhì)醇濃度樣本分別在獲得階段后（約9周齡）和保留階段（約23周齡）后采集。給出了兩組分別10頭豬的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。

3.4.1 唾液皮質(zhì)醇濃度

技能獲得和保留階段后飼養(yǎng)環(huán)境以及取樣時(shí)間點(diǎn)對(duì)唾液皮質(zhì)醇的測(cè)試結(jié)果均無(wú)影響（圖4A）。

3.4.2 毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度

飼養(yǎng)環(huán)境對(duì)毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度水平影響不同。貧瘠環(huán)境條件中飼養(yǎng)的豬只毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度水平比富集環(huán)境中飼養(yǎng)的高（圖4B），這一差異在技能獲得階段后比保留階段后更為明顯。

3.5 體重

供試豬只體重和生長(zhǎng)速度基本不受飼養(yǎng)環(huán)境的影響（圖4C）。

4 討論

4.1 技能獲得和保留階段

貧瘠環(huán)境條件生長(zhǎng)的供試豬只在技能獲得階段與富集環(huán)境下飼養(yǎng)的豬相比，會(huì)做出更多地有利選擇。貧瘠環(huán)境條件下生長(zhǎng)的豬只學(xué)習(xí)速度更快，但統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)并不完全支持。技能獲得和保留兩個(gè)階段供試豬只做出有利選擇數(shù)目，均超過(guò)不利選擇的數(shù)目，且不受環(huán)境條件的影響。貧瘠環(huán)境條件下生長(zhǎng)的供試豬只，在技能獲得階段可能更善于權(quán)衡每種選擇的可能性，最大限度地增加其收益，這意味著貧瘠環(huán)境條件下生長(zhǎng)的供試豬只記憶能力更好。貧瘠環(huán)境條件下生長(zhǎng)的豬可能比富集環(huán)境下生長(zhǎng)的豬，可以更快地揣摩到潛在的可能性。這也間接印證了富集環(huán)境中飼養(yǎng)的老鼠學(xué)習(xí)速度較慢。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，兩個(gè)供試組的豬只生長(zhǎng)性能水平相當(dāng)。

4.2 遲滯反應(yīng)時(shí)間

供試豬只做出不利選擇時(shí)的遲滯反應(yīng)（猶豫）時(shí)間，似乎比做出有利選擇時(shí)的時(shí)間要長(zhǎng)，但這一點(diǎn)沒有得到統(tǒng)計(jì)的支持。更長(zhǎng)的猶豫時(shí)間通常與錯(cuò)誤的選擇更相關(guān)。

4.3 情感狀態(tài)

此次試驗(yàn)結(jié)果確實(shí)證實(shí)了貧瘠環(huán)境條件中生長(zhǎng)的豬的行為與喜歡冒險(xiǎn)選擇的老鼠的行為相似這一事先假設(shè)。但是，貧瘠環(huán)境條件可能引致豬只的負(fù)面情感狀態(tài)，并沒有促使供試豬只做出更多的不利選擇。

富集環(huán)境條件下生長(zhǎng)的豬只，在有試驗(yàn)人員接近時(shí)比貧瘠環(huán)境條件下的生長(zhǎng)的豬只表現(xiàn)出更多的焦慮行為（表現(xiàn)出更頻繁、更快地向后退卻的行為）。但是卻似乎對(duì)新的刺激反應(yīng)不是那么焦慮，這可能是因?yàn)樨i圈內(nèi)環(huán)境富集物多的原因。貧瘠環(huán)境中生長(zhǎng)的豬只比富集環(huán)境中的豬群體間更加合作。高度焦慮導(dǎo)致大鼠的行為表現(xiàn)下降（做出有利的選擇較少），富集環(huán)境條件下生長(zhǎng)的豬只在獲得技能階段的表現(xiàn)，與貧瘠環(huán)境條件下飼養(yǎng)的豬只相比亦不佳，因?yàn)槠渥龀龅挠欣倪x擇較少。

此次研究中，兩種環(huán)境下的生長(zhǎng)的供試豬只在獲得技能階段雖都表現(xiàn)出較強(qiáng)的，有利選擇的傾向，但貧瘠環(huán)境條件下生長(zhǎng)的供試豬只做出的有利選擇較富集環(huán)境中生長(zhǎng)的豬只更多。這表明貧瘠環(huán)境中生長(zhǎng)的豬只較富集環(huán)境中的生長(zhǎng)的豬只更不喜歡冒風(fēng)險(xiǎn)。

4.4 訓(xùn)練可作為環(huán)境富集的一種新方式

貧瘠環(huán)境中生長(zhǎng)的供試豬只，并非沒有任何環(huán)境富集。與富集環(huán)境中生長(zhǎng)的供試豬只一樣，在適應(yīng)和習(xí)慣測(cè)試設(shè)備和程序的過(guò)程中，以及在PGT設(shè)備的訓(xùn)練和測(cè)試中，每天都會(huì)經(jīng)歷一段時(shí)間的照料（環(huán)境富集的一種方式）。訓(xùn)練為供試豬只提供了學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，而學(xué)習(xí)亦被認(rèn)為是環(huán)境富集的一種方式。與其他形式的環(huán)境富集方式相似，訓(xùn)練也可以減輕動(dòng)物的應(yīng)激和壓力，并能增加物種的特異性行為、增強(qiáng)動(dòng)物的生物功能（例如大腦發(fā)育、體能和健康），提高其靈活性，增加行為多樣性以及提高探索能力。環(huán)境富集也能減少動(dòng)物的一些不正常的行為（如動(dòng)物的刻板行為）因此，訓(xùn)練作為一種環(huán)境富集方式亦可增加豬只的環(huán)境富集度，并能影響貧瘠或富集環(huán)境中飼養(yǎng)的豬只的行為。

4.5 巧克力中黃酮類風(fēng)味物質(zhì)的可能作用

巧克力可激勵(lì)供試驗(yàn)豬只學(xué)習(xí)，但巧克力中的類黃酮成分（特別是黃烷醇）也有提高供試豬只的認(rèn)知效應(yīng)。1個(gè)巧克力重0.9 g，含有70%的可可，50個(gè)含有可可31.9 g。單次給大鼠可可100 mg（每100 g大鼠體重）可顯著減輕大鼠的恐懼感，長(zhǎng)期服用（兩周）可提高其大腦中與情緒相關(guān)的神經(jīng)遞質(zhì)血清素（5-羥色胺）的濃度水平及其周轉(zhuǎn)效率。短期攝入可可有抗焦慮作用，而長(zhǎng)期攝入則影響腦中單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的代謝。在正常衰老、癡呆和中風(fēng)的動(dòng)物模型中，長(zhǎng)期服用黃烷醇顯示出其對(duì)衰老或患病動(dòng)物的行為和神經(jīng)認(rèn)知下降有保護(hù)作用，包括減少與疾病和衰老相關(guān)的認(rèn)知下降程度。巧克力（比此次研究中高得多的劑量）具有認(rèn)知增強(qiáng)效應(yīng)，但不能完全否認(rèn)少量的可可亦具有增強(qiáng)認(rèn)知的可能性。再加上潛在的認(rèn)知富集效應(yīng)，這些綜合效應(yīng)可能部分掩蓋了圈舍條件對(duì)供試豬只PGT表現(xiàn)的潛在影響。

4.6 圈舍大小

此次研究中的豬只比常規(guī)飼養(yǎng)的豬只活動(dòng)空間更大。此次研究中的每頭供試豬只都有2 m2空間（研究結(jié)束豬26周齡時(shí)，貧瘠環(huán)境中生長(zhǎng)的供試豬只體重為104.60±5.86 kg；富集環(huán)境中生長(zhǎng)的豬只體重為106.90±5.33 kg（圖4C））。此次研究中較大的豬舍空間可能會(huì)影響到試驗(yàn)結(jié)果，因?yàn)樨i只享有更大的空間也相當(dāng)于給予環(huán)境富集。更大的空間提高了供試豬只探索圈舍內(nèi)環(huán)境的行為，并減少了攻擊性行為的發(fā)生。

4.7 唾液和毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度

貧瘠的環(huán)境對(duì)豬只的福利有負(fù)面影響。皮質(zhì)醇水平通常用于評(píng)估動(dòng)物的慢性應(yīng)激壓力及動(dòng)物福利。此次試驗(yàn)中貧瘠環(huán)境中生長(zhǎng)的供試豬只毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度水平（在富集或貧瘠環(huán)境后的前5周）高于富集環(huán)境中生長(zhǎng)的豬，但在之后的14周則無(wú)較大差異。毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度水平增加反映了供試豬只長(zhǎng)期的應(yīng)激壓力。此次研究表明貧瘠環(huán)境中生長(zhǎng)的豬只在試驗(yàn)環(huán)境中的前幾周經(jīng)歷了更多的應(yīng)激壓力。唾液和血液（及糞便）中皮質(zhì)醇的短期內(nèi)濃度水平發(fā)生變化，不能準(zhǔn)確反映其應(yīng)激情況；毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度水平并不代表短時(shí)間內(nèi)（數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí)計(jì)）的應(yīng)激反應(yīng)，但是可以更好地反映圈舍環(huán)境對(duì)HPA軸的長(zhǎng)期影響情況。

圈舍環(huán)境條件不影響供試豬只的唾液皮質(zhì)醇濃度水平。但富集環(huán)境中飼養(yǎng)的豬只唾液皮質(zhì)醇的濃度水平與貧瘠環(huán)境中的豬相比，有上升的趨勢(shì)。此次試驗(yàn)研究中唾液皮質(zhì)醇的濃度只在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)行了測(cè)量，所以這是目前研究設(shè)計(jì)的一個(gè)缺憾，若測(cè)試前和/或測(cè)試后包括更多測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的話，環(huán)境對(duì)唾液皮質(zhì)醇濃度水平的影響就會(huì)顯示出來(lái)。

5 結(jié)論

圈舍條件影響供試豬只完成PGT測(cè)試的表現(xiàn)。貧瘠環(huán)境條件下生長(zhǎng)的供試豬只在技能獲得階段比富集環(huán)境下生長(zhǎng)的豬只表現(xiàn)更好，即做出的有利選擇更多。兩種環(huán)境條件下的供試豬只在技能保留階段沒有差異。貧瘠環(huán)境下生長(zhǎng)的豬毛發(fā)皮質(zhì)醇濃度較高，表明貧瘠環(huán)境比富集環(huán)境下生長(zhǎng)的豬會(huì)經(jīng)受更多的應(yīng)激壓力。

參考文獻(xiàn)略