Мировой дефицит молока приближается, а фермы находят обходной путь — он проходит через мозг коровы

Электроды в зонах мозга помогают снижать стресс у коров — компания Нейророга

Развитие молочного животноводства сталкивается с вызовами, которые требуют применения новых технологических подходов. Одним из перспективных решений стала нейростимуляция, ранее использовавшаяся преимущественно в медицине. Ее адаптация к работе с сельскохозяйственными животными открыла возможность более эффективно управлять их стрессом и продуктивностью. Об этом сообщает "Газета.Ru".

Новые подходы к увеличению надоев

Интерес к применению нейростимуляции в фермерских хозяйствах появился на фоне прогнозов Международной молочной федерации: по оценкам экспертов, к 2030 году мировой рынок может столкнуться с заметным дефицитом молока, который измеряется десятками миллионов тонн. Физическое расширение ферм или рост поголовья требуют значительных вложений и не всегда возможны, поэтому производители обращают внимание на факторы, напрямую связанные с физиологией животных. Одним из них является стресс, который может возникать по множеству причин — от несоответствия условий содержания до изменения персонала или воздействия шума. В ответ организм коровы вырабатывает адреналин, подавляющий молокоотдачу.

Именно снижение стрессовой нагрузки стало одной из ключевых задач проекта, реализованного компанией "Нейророга". Специалисты вживили 20 коровам электроды в области гипоталамуса и нейрогипофиза — зон, связанных с регуляцией аппетита, эмоций и выделения молока. Все животные успешно перенесли процедуру, что соответствует стандарту ранних этапов внедрения биомедицинских технологий.

"Нейроинтерфейсы мы внедряем в две зоны мозга: гипоталамус и нейрогипофиз, которые отвечают за аппетит, стресс и молокоотдачу. И затем тестируем, каким образом нейростимуляция влияет на увеличение надоев. По нашим предварительным расчетам, комплексное воздействие (на все зоны) позволит добиться прироста надоев до 30%. Первое внедрение в рамках реальной фермы было посвящено тестированию одной конкретной гипотезы — влияния стимуляции на аппетит, — а не на комплексную стимуляцию всех зон мозга, отвечающих за стресс, аппетит и молокоотдачу. В будущем мы будем отдельно тестировать влияние стимуляции на стресс и отдельно — на зону, связанную с молокоотдачей. После этого мы будем прибегать к комплексной стимуляции в условиях фермерского хозяйства. То есть задача конкретно этого этапа была не максимизировать надои, а отработать точность параметров стимуляции и поведенческие реакции животных в условиях реальной фермы", — объяснил директор по управлению проектами компании "Нейророга" Александр Бубенок.

Представители компании отмечают, что подбор параметров воздействия осуществляется индивидуально для каждого животного. Процедура выполняется под местной анестезией, занимает менее получаса, а уже через несколько часов коровы возвращаются к стабильному состоянию и естественным поведенческим реакциям. Такие условия снижают риск дестабилизации физиологических процессов, что особенно важно для молочного производства.

Потенциал внедрения нейротехнологий

Растущий интерес к нейростимуляции обусловлен стремлением ферм к повышению эффективности при сохранении комфортных условий содержания животных. Технология позволяет воздействовать на внутренние механизмы регуляции, которые ранее практически не поддавались корректировке. Основное преимущество заключается в возможности стабилизировать эмоциональный фон и аппетит животных, что способствует оптимизации гормонов, участвующих в процессе молокоотдачи.

Кроме того, нейростимуляция может быть интегрирована в современные автоматизированные фермы, где данные о состоянии животных собираются с помощью датчиков и аналитических систем. Совместное применение таких решений открывает путь к формированию новых подходов к управлению стадом, когда физиологические показатели могут корректироваться мягко и точечно.

Крупные хозяйства рассматривают эту технологию как перспективное направление развития, особенно в условиях растущего спроса на молоко и молочные продукты. Нейростимуляция не заменяет классические методы ухода и кормления, но дополняет их, помогая нивелировать влияние стрессоров, которые сложно устранить полностью.

Научные и практические особенности применения

Для представителей животноводческих хозяйств важна не только результативность, но и безопасность новых решений. Нейростимуляция выгодно отличается от медикаментозных методов тем, что параметры воздействия можно оперативно корректировать и при необходимости полностью отключить. Это снижает риск накопительного влияния на организм животных и позволяет адаптировать технологию к разным условиям фермы.

В ходе текущего этапа исследований специалисты сосредоточились на одной конкретной гипотезе — влиянии стимуляции на аппетит. В дальнейшем запланированы эксперименты, направленные на изучение влияния на стресс и непосредственную молокоотдачу. Лишь после этого будет проверяться комплексное воздействие, которое теоретически способно обеспечить максимальный прирост надоев.

Такая методология позволяет получить достоверные данные и минимизировать риски неправильной интерпретации результатов. Именно пошаговое изучение механизмов делает технологию привлекательной для отрасли, где точность и предсказуемость особенно важны.

Сравнение традиционных методов повышения надоев и нейростимуляции

Фермеры традиционно используют изменения рациона, оптимизацию условий содержания, добавление витаминных и минеральных комплексов, улучшение режима доения и контроль уровня шума. Эти способы позволяют повысить производительность, но их эффект ограничен внешними обстоятельствами, включая погодные условия, доступность качественных кормов и особенности поведения животных.

Нейростимуляция, напротив, воздействует на биологические процессы, управляющие стрессом и молокоотдачей. Она не заменяет стандартные методы, но способна усилить их действие, особенно если ферма уже достигла естественного лимита продуктивности. Благодаря индивидуальному подбору параметров технология потенциально снижает реакцию организма на стрессовые ситуации, которые раньше могли приводить к снижению надоев.

Плюсы и минусы нейростимуляции

Любая инновация вызывает вопросы, поэтому важно рассмотреть преимущества и ограничения технологии. На сегодняшний день можно выделить несколько ключевых аспектов.

Преимущества:

снижение чувствительности животных к стрессовым факторам;
потенциальный прирост надоев до 30%;
возможность индивидуальной настройки параметров;
минимальное воздействие на естественные процессы организма.

Ограничения:

необходимость участия квалифицированных специалистов;
отсутствие больших массивов долгосрочных данных;
ранний этап коммерческого развития;
потребность в регулярном мониторинге состояния животных.

Советы по внедрению технологий

Фермам, заинтересованным в применении нейростимуляции, рекомендуется оценить ряд параметров, которые позволят определить целесообразность внедрения.

Изучить источники стресса — уровень шума, плотность содержания, особенности взаимодействия животных.
Оценить существующие показатели продуктивности и эффективность стандартных методов работы.
Ознакомиться с требованиями к оборудованию и условиям его эксплуатации.
Рассмотреть возможность интеграции технологии с имеющимися системами контроля состояния животных.

Такие шаги помогают хозяйству сформировать стратегию внедрения и заранее определить ожидаемый эффект.