Análise do comportamento de amamentação de leitões neonatos para anotação de vídeo imagens

• Processo: 24/19060-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 07 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 06 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Zootecnia - Produção Animal
• Pesquisador responsável: Rafael Vieira de Sousa
• Beneficiário: Diego Feitosa Leal
• Supervisor: Tami Brown-Brandl
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Nebraska-Lincoln (UNL), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 23/10750-9 - Estudo da influência das atividades pré-parto de matrizes suínas na sobrevivência de leitões usando aprendizado profundo e visão computacional, BP.PD
• Assunto(s): Aprendizado computacional Bem-estar do animal Instrumentação Pecuária de precisão
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aprendizado de Máquina | Bem-estar Animal | Comportamento de amamentação | instrumentação | Leitão neonato | Pecuária de Precisão | Comportamento animal, Instrumentação, Visão computacional, Pecuária de precisão

Resumo

A alta taxa de mortalidade de leitões lactentes continua a representar uma importante fonte de perda econômica e diminuição do bem-estar na indústria suinícola. A mortalidade de leitões é um problema multifatorial que é influenciado por fatores maternos, dos próprios leitões e ambientais. A baixa vitalidade ao nascimento é um dos principais fatores que contribuem para a mortalidade pré-desmame, pois está associada à ingestão comprometida de colostro. Os comportamentos de amamentação dos leitões podem refletir a vitalidade ao nascer. Atualmente, a avaliação dos comportamentos de amamentação de leitões recém-nascidos depende da observação humana, que é laboriosa e sujeita a erros. A detecção e análise automatizadas dos comportamentos de amamentação poderia auxiliar na identificação precoce de leitões com baixa vitalidade, reduzindo a mortalidade pré-desmame. Este projeto BEPE alinha-se ao objetivo #3 da bolsa de pós-doutorado no Brasil (Processo: 23/10750-9). Este projeto possui três objetivos: 1) usar um conjunto de dados de vídeo existente para anotar os comportamentos de amamentação de leitões individuais; 2) avaliar o efeito de três diferentes layouts de celas parideiras no comportamentos de amamentação e desempenho dos leitões recém-nascidos na fase inicial da lactação; e 3) gerar um conjunto de dados de imagens rotuladas para desenvolver um sistema de monitoramento automatizado que preveja a vitalidade dos leitões e identifique rapidamente aqueles em risco de mortalidade pré-desmame. Um banco de dados de vídeos, composto por 546 processos de parto, será utilizado. As matrizes e os leitões foram alojados em três diferentes layouts de cela de parição durante o parto lactação no USDA-ARS Meat Animal Research Center, Clay Center, Nebraska, USA. As gravações de vídeo serão avaliadas, classificadas e editadas. O script de um software de análise de comportamento existente será modificado para avaliar as seguintes variáveis: intervalo do nascimento à primeira amamentação, reflexo de estimulação dos tetos, seleção de tetos e massagem pós amamentação. Gravações de vídeo selecionadas serão carregadas no software, e as variáveis mencionadas acima serão anotadas. O tempo até a primeira amamentação, orçamentos temporal e os dados de desempenho dos leitões serão organizados em uma planilha e analisados estatisticamente. A geração de um conjunto de dados de imagens rotuladas dos comportamentos de amamentação dos leitões será o primeiro passo para desenvolver um sistema de monitoramento automatizado por visão computacional para prever a vitalidade dos leitões e o risco de mortalidade pré-desmame.