Український часопис ветеринарних наук

Автономна регуляція серцевого ритму свиноматок у період опоросу

Владислав Данчук, Валентин Карповський, Олексій Данчук, Олена Журенко, Андрій Графов
Завантажити статтю
Анотація

Сучасні дослідження демонструють значний вплив вегетативної нервової системи на адаптацію та продуктивність сільськогосподарських тварин. Особливо критичним є період опоросу в свиноматок, коли зміни вегетативного тонусу детермінують перебіг родового стресу та швидкість відновлення. Метою дослідження було вивчити особливості динаміки параметрів варіаційної пульсометрії у свиноматок із нормотонічним, симпатикотонічним та ваготонічним тонусом вегетативної нервової системи до опоросу, а також через добу та п’ять діб після родового стресу. Експеримент проведено на п’ятнадцяти свиноматках великої білої породи, розподілених на три групи за рівнем індексу напруги. Для кожної тварини за одну добу до опоросу, на першу та п’ятиденну добу після опоросу реєстрували сто послідовних інтервалів між серцевими скороченнями за допомогою електрокардіографа. Розраховували середню тривалість інтервалів, моду інтервалів, амплітуду моди, варіаційний розмах, індекс вегетативного балансу та індекс напруги. Встановлено, що до опоросу ваготонічні тварини мали максимальну варіабельність серцевих інтервалів, симпатикотонічні – найнижчу. Через добу після родового стресу в усіх групах відзначено зменшення середньої тривалості інтервалів та збільшення індексу напруги, однак найшвидше відновлення параметрів спостерігалося у ваготонічних свиноматок. На п’ятий день після опоросу показники у свиноматок нормотонічної групи наблизились до вихідних значень, тоді як у тварин з підвищеним симпатичним тонусом стресова реакція зберігалася. Отже, використання варіаційної пульсометрії для оцінки тонусу вегетативної нервової системи перед опоросом дозволяє виявити найбільш стресостійких свиноматок і запровадити цільові підтримуючі заходи у перші доби після опоросу. Такий підхід сприятиме підвищенню виживаності поросят, скороченню періоду відновлення свиноматок та підвищенню економічної ефективності свинарства

Ключові слова

варіаційна пульсометрія; вегетативна нервова система; родовий стрес; адаптивні механізми; свині

ЦИТУВАТИ
Danchuk, V., Karpovskyi, V., Danchuk, O., Zhurienko, O., & Grafov, A. (2026). Autonomic regulation of heart rate in sows during the farrowing period. Ukrainian Journal of Veterinary Sciences, 17(1), 92-106. https://doi.org/ 10.31548/veterinary1.2026.92
Використані джерела
  1. ARRIVE. (n.d.). Retrieved from http://arriveguidelines.org.
  2. Buckley, S., et al. (2023). Maternal and newborn plasma oxytocin levels in response to maternal synthetic oxytocin administration during labour, birth and postpartum: A systematic review with implications for the function of the oxytocinergic system. BMC Pregnancy and Childbirth, 23(1), article number 137. doi: 10.1186/s12884-022-05221-w.
  3. Byrd, C.J., Johnson, J.S., Radcliffe, J.S., Craig, B.A., Eicher, S.D., & Lay, D.C. (2020). Nonlinear analysis of heart rate variability for evaluating the growing pig stress response to an acute heat episode. Animal: An International Journal of Animal Bioscience, 14(2), 379-387. doi: 10.1017/S1751731119001630.
  4. Calderón-Amor, J., Zuleta, B., Ceballos, M.C., Cartes, D., Byrd, C.J., Lecorps, B., & Luna, D. (2024). Affective implications of human-animal relationship on pig welfare: Integrating non-linear heart rate variability measures. Animals, 14, article number 2217. doi: 10.3390/ani14152217.
  5. Danchuk, V.O., Karpovskyi, V.I., Levchenko, A.H., Karpovskyi, P.V., Chuhno, V.S., & Danchuk, O.V. (2024). The content modulation of total protein and its fractions in sows with different autonomic nervous system tones. Theoretical and Applied Veterinary Medicine, 12(3), 29-30. doi: 10.32819/2024.12014.
  6. European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Scientific Purposes. (1986, March). Retrieved from https://rm.coe.int/168007a67b.
  7. Ghezzi, M.D., Ceriani, M.C., Domínguez-Oliva, A., Lendez, P.A., Olmos-Hernández, A., Casas-Alvarado, A., & Hernández-Avalos, I. (2024). Use of infrared thermography and heart rate variability to evaluate autonomic activity in domestic animals. Animals, 14(9), article number 1366. doi: 10.3390/ani14091366.
  8. Ishaque, S., Khan, N., & Krishnan, S. (2021). Trends in heart-rate variability signal analysis. Frontiers in Digital Health, 3, article number 639444. doi: 10.3389/fdgth.2021.639444.
  9. Lagoda, M.E., Marchewka, J., O’Driscoll, K., & Boyle, L.A. (2022). Risk factors for chronic stress in sows housed in groups, and associated risks of prenatal stress in their offspring. Frontiers in Veterinary Science, 9, article number 883154. doi: 10.3389/fvets.2022.883154.
  10. Law of Ukraine No. 249 “On the Procedure for Carrying Out Experiments and Experiments on Animals by Scientific Institutions”. (2012, March). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/card/z0416-12.
  11. Law of Ukraine No. 3447-IV “On the Protection of Animals from Cruelty”. (2006, February). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/3447-15#Text.
  12. Lemery, R. (2024). Historical perspective of the cardiac autonomic nervous system. Cardiac Electrophysiology Clinics, 16(3), 219-227. doi: 10.1016/j.ccep.2024.01.001.
  13. Lipsitz, L.A., Pincus, S.M., Morin, R.J., Tong, S., Eberle, L.P., & Gootman, P.M. (1997). Preliminary evidence for the evolution in complexity of heart rate dynamics during autonomic maturation in neonatal swine. Journal of the Autonomic Nervous System, 65(1), 1-9. doi: 10.1016/S0165-1838(97)00028-3.
  14. Manu, H., Lee, S., Keyes, M.C., Cairns, J., & Baidoo, S.K. (2021). Behavioral and stress responses to feeding time in pregnant sows under limit-fed regime. Journal of Animal Science, 99(5), article number skab108. doi: 10.1093/jas/skab108.
  15. Sipos, W., Wiener, S., Entenfellner, F., & Sipos, S. (2013). Physiological changes of rectal temperature, pulse rate and respiratory rate of pigs at different ages including the critical peripartal period. Wiener Tierärztliche Monatsschrift, 100, 93-98.
  16. Speer, K.E., Naumovski, N., & McKune, A.J. (2024). Heart rate variability to track autonomic nervous system health in young children: Effects of physical activity and cardiometabolic risk factors. Physiology & Behavior, 281, article number 114576. doi: 10.1016/j.physbeh.2024.114576.
  17. Spradley, F.T. (2019). Sympathetic nervous system control of vascular function and blood pressure during pregnancy and preeclampsia. Journal of Hypertension, 37(3), article number 476. doi: 10.1097/HJH.0000000000001901.
  18. Steinerová, K., Krause, A., Parker, S.E., & Seddon, Y.M. (2025). Exploring the effect of play on heart rate variability as a measure of positive emotional states in pigs. Frontiers in Veterinary Science, 12, article number 1518153. doi: 10.3389/fvets.2025.1518153.
  19. Stovbetska, L., Poroshinska, O., Nischemenko, M., Shmayun, S., Emelyanenko, A., & Koziy, V. (2021). Effect of stress on performance and physiological functions in pigs. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary Sciences, 23(102), 14-23. doi: 10.32718/nvlvet10203.
  20. Ten Donkelaar, H.J., Němcová, V., Lammens, M., & Overeem, S. (2020). The autonomic nervous system. In Clinical neuroanatomy (pp. 669-710). Cham: Springer. doi: 10.1007/978-3-030-41878-6_12.
  21. Tiwari, R., Kumar, R., Malik, S., Raj, T., & Kumar, P. (2021). Analysis of heart rate variability and implication of different factors on heart rate variability. Current Cardiology Reviews, 17(5), article number e160721189770. doi: 10.2174/1573403x16999201231203854.
  22. Todoryuk, V., Karpovskyi, V., Zhurenko, O., Kryvoruchko, D., Zhurenko, V., Kravchuk, S., & Khyminets, P. (2023). Determination of heart rate variability as an indicator of the influence of the tone of the autonomic nervous system in pigs. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 19(6). doi: 10.31548/dopovidi6(106).2023.018.
  23. Von Borell, E., & Raoult, C.M.C. (2024). Stress in pigs: History, assessment, and interpretation. In I. Camerlink & E.M. Baxter (Eds.), Advances in pig welfare (2nd ed.) (pp. 49-67). Cambridge: Woodhead Publishing. doi: 10.1016/B978-0-323-85676-8.00018-3.
  24. Youssef, A., Peña Fernández, A., Wassermann, L., Biernot, S., Wittauer, E.-M., Bleich, A., & Norton, T. (2020). An approach towards motion-tolerant PPG-based algorithm for real-time heart rate monitoring of moving pigs. Sensors, 20, article number 4251. doi: 10.3390/s20154251.