南圣保罗大学的兽医学与动物科学学院(FMVZ)的一项研究表明，母猪的妊娠环境会影响仔猪大脑的发育。该项研究由南里奥格兰德州的帕苏丰杜大学和瑞典乌普萨拉大学联合开展，此研究表明，在不舒适的环境中怀孕会增加母猪重复行为发生的概率，即所谓的刻板行为。

　　研究人员还进行了表观遗传学分析，即环境因素如何影响基因的表达。在丰富的妊娠环境下母猪产下的仔猪和表现出刻板行为的母猪所生的仔猪中，与情绪相关的大脑区域都发生了变化，例如，无实物咀嚼。

　　研究结果发表在科学期刊《Epigenetics》当中。

　　巴西农业部和畜牧业部于2020年12月16日颁布的第113号规范性指令规定，从2045年起禁止使用妊娠箱，这是该国最常用的养猪方式，妊娠母猪被限制在狭小的笼子中。

　　FMVZ的教授兼研究顾问Adroaldo Zanella在接受USP日报采访时表示：“该标准反映了欧洲目前的情况，欧洲在2012年禁止了该制度，但最令人担忧的是改变的最后期限。”他还提到，“该指令还要求改善猪只所处的环境。”



　　“所有实验都是在集体围栏内进行的，这代表着更好的福利条件。这项研究的结果在提醒我们，长期维持旧养殖系统存在风险，”文章第一作者、研究员Patrícia Tatemoto指出。

　　“这项研究强调了妊娠环境对动物大脑结构的深远影响，这些影响可能会伴随它们一生。”Zanella补充道。

　　在研究的初期阶段，研究人员对36头母猪及其仔猪的行为进行了分析，特别是母猪的刻板行为。

　　"我们的研究结果表明，母猪的刻板行为与其后代的情绪反应有着密切的联系，"Patrícia Tatemoto解释道。“母猪表现出的重复行为越频繁，小猪表现出的恐惧感就越少。”

　　在2019年和2020年之间，这一阶段获得的数据在《Frontiers in Veterinary Science》和《Applied Animal Behavior Science》期刊上发表了三篇文章。

仔猪情绪测试图

　　刻板行为

　　在研究的第二阶段，怀孕的母猪被安置在两种不同的环境里，其中一个环境的妊娠栏里铺满了干草，目的是探究环境丰富化对母猪产生刻板行为的影响。

　　“猪天生好奇，喜欢探索周围环境，它们拥有非常发达的嗅觉系统，因此我们每天都会更换新的干草，”研究员解释说。“在没有干草的环境中，由于不能满足猪探索的需求，许多母猪出现了无实物咀嚼的行为，这是一种典型的刻板行为。”

　　在这个阶段，研究人员还分析了小猪的表观遗传变化，即大脑中基因激活（甲基化）受环境影响的变化。研究人员验证了负责激活调节情绪的边缘系统的三个区域：杏仁核、额叶皮层和海马体。

　　“表观遗传变化不会改变基因序列。但它可以决定哪些基因在何时被激活或抑制，”FMVZ的教授解释道。“表观基因组受外部环境的影响，例如饮食、生活方式和环境因素。甲基化就是这样一种表观遗传机制，它可以调节基因的活性。”



　　“丰富的妊娠环境对额叶皮质（负责决定动作执行的区域）和海马体（负责记忆过程）的组织产生了更大的影响，”Patrícia Tatemoto观察到。“母猪表现出的重复行为与杏仁核中几种基因的甲基化有关，也就是说，这改变了大脑中恐惧中枢的基因活性，”研究人员观察到。“在研究的上一阶段，当母猪表现出刻板行为时，仔猪们表现出的恐惧会有所降低。”

　　研究人员表示，未来的研究将揭示这一过程中涉及的机制及其影响。“然而，这表明母猪在妊娠期间的福利受到了损害，”他强调道。母猪刻板行为的出现显然减轻了恶劣环境对仔猪情绪反应的影响。”

　　“研究表明，在妊娠期间改善环境对于改善雌性动物的福利极为重要，母猪的刻板行为会改变仔猪的恐惧反应，”Zanella教授强调道。“产前时期在调节中枢神经系统适应过程方面具有重要意义，因此，改善妊娠期间的福利条件可以为新生仔猪提供了应对成长过程中各种需求和挑战的能力。”

　　这项研究的成果发表在5月16日的科学期刊《Epigenetics》上，题为《An enriched maternal environment and stereotypies of sows differentially affect the neuro-epigenome of brain regions related to emotionality in their piglets》。

　　该研究由圣保罗州研究支持基金会（Fapesp）资助，由Zanella教授领导，Patrícia Tatemoto得到了巴西高等教育人员培训协调（Capes）的支持。实验在圣保罗大学（USP）Pirassununga校区进行，并得到了位于Paraná州Jaguaraiva的Granja Topgen农场的协助。

　　原文链接：https://www.thepigsite.com/articles/gestation-environment-of-gilts-affects-brain-development-in-pigs-continued
 

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