Avaliação do padrão de repouso em equinos: desenvolvimento de etograma e aplicação de método inovador não invasivo para monitoramento clínico de animais estabulados

• Processo: 21/11323-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2024
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Clínica e Cirurgia Animal
• Pesquisador responsável: Raquel Yvonne Arantes Baccarin
• Beneficiário: Raquel Yvonne Arantes Baccarin
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Adroaldo Jose Zanella ; Gustavo Miranda Zanotto ; Rafael Vieira de Sousa ; Tiago Marcelo Oliveira
• Assunto(s): Equinos Fisiologia do exercício Desempenho atlético Frequência cardíaca Bem-estar do animal Redes neurais convolucionais Aprendizagem profunda
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aprendizado profundo | Bem estar | desempenho atlético | fisiologia do exercício | Sono Equino | Clínica Médica de Equinos

Resumo

O período do sono em humanos é muito estudado e gera informações úteis e aplicáveis na melhoria do bem-estar das pessoas e desempenho físico de atletas. O repouso adequado é considerado um dos pilares para o sucesso nas abordagens terapêuticas e como parte do treinamento para que os atletas alcancem as vitórias. Nos cavalos, há cerca de trinta períodos de sono NREM ao longo do dia, sendo que neste caso o cavalo pode descansar em estação. Porém, para atingir o sono REM, ele precisa necessariamente estar em decúbito. O sono completo é alcançado pela alternação cíclica destas fases. Durante a rotina de atendimento hospitalar em equinos é possível identificar um grande número de alterações comportamentais devido à internação. Entretanto, a influência da internação no repouso (tempo de descanso, seja em estação ou em decúbito) de cavalos hospitalizados e enfermos nunca foi estudada. É desconhecido o quanto a interferência no sono pode alterar os parâmetros fisiológicos dos cavalos durante a abordagem terapêutica, influenciando tanto na recuperação e tempo de internação dos mesmos, como na ocorrência de complicações clínicas. Além disso, especula-se que a interferência no tempo de repouso está relacionada com dificuldade de tratamento e/ou manejo dos cavalos, aumentando o estresse no ambiente hospitalar. O objetivo desse trabalho é avaliar como os fatores hospitalização, tipo de lesão, sistema acometido e atividade física interferem no tempo de repouso (aumento ou diminuição). Nossa hipótese é que esses fatores interferem no tempo de repouso, estado emocional e físico dos equinos. Espera-se com estes dados demonstrar a necessidade de intervenção para melhorar o repouso e minimizar o tempo de internação, bem como seus efeitos deletérios.Para o desenvolvimento deste estudo serão utilizados cavalos internados por no mínimo cinco dias no Hospital Veterinário da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo e no Teaching Hospital - Texas A&M University - EUA. Neste último também serão utilizados animais do time equestre da própria Universidade, em seu ambiente natural e quando internados. Eles serão monitorados por meio de gravações de vídeo-imagem dos tempos de repouso (identificados por etograma), da mensuração dos parâmetros fisiológicos e da variabilidade da frequência cardíaca. Os arquivos de vídeo-imagem serão rotulados e utilizados para desenvolvimento de banco de dados para suporte ao desenvolvimento de sistema automatizado de monitoramento por visão de computacional com base em métodos de inteligência artificial de Aprendizado Profundo (Deep Learning) como, por exemplo, e Rede Neural Convolucional (Convolutional Neural Network - CNN). O processo de rotulagem terá como base para classificação os dados de correlação entre tempos de repouso, parâmetros fisiológicos e variabilidade da frequência cardíaca com tempo de internação, tipo de lesão diagnosticada, sistema acometido e atividade física. Este método futuramente poderá ser incorporado no conceito de "hospital inteligente", onde a inteligência artificial poderá ser utilizada como auxiliadora dos médicos veterinários na detecção de alterações comportamentais e clínicas do cavalo hospitalizado. (AU)