Klicker-Training als angewandte Refinement-Maßnahme beim Huhn

Clicker training as applied refinement measure in chickens

In this work, 21 pullets of the Lohmann Selected Leghorn line were trained for 23 days using clicker training. The aim of the training was to condition the animals to undergo voluntarily and without resistance or escape attempts a double blood and saliva sampling as well as an intermediate handling in the context of a general examination. The measures that are naturally perceived as stressful by the prey animal chicken, such as capture from the ground or fixation/immobilization during sampling and handling, should thus be circumvented or mitigated in their stressor potential. Continuous new positive experiences during the clicker training phase should also strengthen the animals' resilience and self-confidence and increase their openness to new situations. The trained animals were compared with an equally sized control group on the basis of serological, hematological and ethological parameters.
By determining the corticosterone concentrations in saliva and plasma, a statement on the current or short-term stress perception of the animals was possible. The values of the salivary corticosterone indicate that the animals of the training group have a significantly lower flare-up and thus a lower reaction to incipient stress situations than the animals of the control group. In plasma, this difference is shown to be not significant, but follows the same trend. If the stress situation persists during the course of the general examination, the values of the training and control groups equalize in both sample types. The significant group difference in saliva fades and, like the differences in plasma, shows only a trend. Even if the verification carried out prior to the actual study recommends a cautious interpretation of the results due to relatively high coefficients of variation, it can still be stated that the plasma corticosterone values determined in this study are generally in the low range compared to the values of other studies.
The effect of continuous clicker training over several weeks, and thus the daily exposure of the animals to potentially stressful situations, on their medium- to long-term stress perception was assessed using the H:L ratio and the hematocrit. Also in the H:L-ratio, the comparison of the groups shows only tendency differences in favor of the training group and this with values which, analogous to the plasma corticosterone values, attribute a rather low stress perception to all animals overall. The hematocrit values only vary by a few percentage points between the groups, which, together with the fact that this value is generally influenced by a large number of other metabolic processes, makes it appear unsuitable for assessing clicker training.
The assessment of long-term stress sensation over the full experimental period, including the behavioral testing phase, was made by determining the feather corticosterone stored in the dorsal feathers of the interscapular region. The values determined here were almost identical on average in both groups and were in the lower range when compared with values from literature and previous tests. Although this describes an overall low stress sensation for both groups during the entire test period, these values should always be evaluated with caution, also due to relatively wide dispersion and the results of the verification.
The behavioral tests performed in addition to the serological and hematological examinations were two New Area Tests and one New Object Test. The main purpose of these tests was to provide information about the potential influence of clicker training on the animals' resilience, self-confidence and openness to new situations. The New Area Test 1 also allowed conclusions to be drawn regarding the stress perception of the animals in the sequence of sampling, general examination and re-sampling that preceded this test. In the New Area Tests, group differences in the assessed parameters were partly significant, partly only tended to favor the trained animals. In all cases, however, the differences were greater if the test took place directly after the "sampling-general examination-sampling sequence" - which was accompanied by clicker training in the training group animals. Confronting the animals with a new room without preceding clicker training of the training group animals reduced the group differences. The New Object Test also showed no significant, but again tended to show differences in favor of the training group.
Even if the values of the corticosterone measurements carried out in this work must currently be evaluated with caution, they also show in interaction with the other evaluated parameters that a positive influence on the behavior of chickens kept for experimental purposes is possible through a three-week clicker training. As a measure of cognitive enrichment to accompany chickens through animal experiments, the training seems to be suitable, which in addition to the test results is also underlined by the cannibalism problem occurring only in two of the three control groups, but not in the training groups. However, whether clicker training can also have a lasting influence on stress perception should be assessed by work based on this study with longer-term training periods or for situations with a higher stress potential than sampling or general examination, as well as by the inclusion of further, suitable examination parameters. In this context, the co-influence of certain, mainly biochemical but also some serological parameters by the reward food has to be taken into account, as a consequence of which such parameters have to be considered as unsuitable for the assessment of clicker training.
If the basic procedure of clicker training is understood and the basic knowledge and empathy regarding the animals to be cared for, which can be expected from every animal keeper, is available, clicker training can be integrated easily and without major preparation as an applied refinement measure in existing experimental animal husbandries. With regard to the general use of clicker training to prepare chickens for experimental manipulations, however, a consideration should always be made between the degree of stress or duration of the planned experiment and the resulting necessary training time, which must be added to the actual experiment. Since this can result in a not inconsiderable extension of the test period and other stressors, which may have remained insignificant in the present study, could be favored as a result, the principle of proportionality should always be weighed and decided upon. Im Rahmen dieser Arbeit wurden 21 Junghennen der Linie Lohmann Selected Leghorn für 23 Tage mittels Klicker-Training trainiert. Ziel des Trainings bestand darin, die Tiere dahingehend zu konditionieren, sich freiwillig und ohne Gegenwehr oder Fluchtversuche einer zweifachen Blut- und Speichelprobenentnahme sowie einem zwischengeschalteten Handling im Rahmen einer Allgemeinuntersuchung zu unterziehen. Die vom Beutetier Huhn naturgemäß als stressig empfundenen Maßnahmen, wie z.B. das Einfangen aus dem Stall oder die Fixation/Immobilisation während Probenentnahme und Handling sollten so umgangen bzw. in ihrem Stressor-Potential gemildert werden. Stetig neue positive Erfahrungen während der Phase des Klicker-Trainings sollten zudem die Resilienz und das Selbstbewusstsein der Tiere stärken sowie ihre Offenheit gegenüber neuen Situationen erhöhen. Verglichen wurden die trainierten Tiere anhand serologischer, hämatologischer und ethologischer Parameter mit einer gleich großen Kontrollgruppe.
Durch die Bestimmung der Corticosteron-Konzentrationen in Speichel und Plasma wurde eine Aussage zum aktuellen bzw. kurzfristigen Stressempfinden der Tiere möglich. Die Werte des Speichel-Corticosterons sprechen den Trainingsgruppentieren ein signifikant geringeres Anfluten und damit eine geringere Reaktion auf einsetzende Stresssituationen zu als den Tieren der Kontrollgruppe. Im Plasma zeigt sich dieser Unterschied als nicht signifikant, folgt aber dem gleichen Trend. Bei bestehenbleibender Stresssituation im Verlauf der Allgemeinuntersuchung gleichen sich die Werte von Trainings- und Kontrollgruppe in beiden Probenarten an. Der signifikante Gruppenunterschied im Speichel verliert sich und zeigt sich, wie die Unterschiede im Plasma, nur noch tendenziell. Auch wenn die im Vorfeld der eigentlichen Untersuchung durchgeführte Verifizierung aufgrund verhältnismäßig hoher Variationskoeffizienten, eine vorsichtige Interpretation der Ergebnisse empfiehlt, bleibt für die in dieser Arbeit ermittelten Plasmacorticosteron-Werte grundsätzlich festzustellen, dass diese im Vergleich zu den Werten anderer Arbeiten im generell niedrigen Bereich einzuordnen sind.
Wie sich das kontinuierliche, mehrwöchige Klicker-Training und damit die tägliche Auseinandersetzung der Tiere mit potenziell stressigen Situationen auf deren mittel- bis längerfristiges Stressempfinden auswirkt, wurde anhand der H:L-Ratio sowie dem Hämatokrit beurteilt. Auch in der H:L-Ratio zeigen sich beim Vergleich der Gruppen lediglich tendenzielle Unterschiede zu Gunsten der Trainingsgruppe und das bei Werten, die analog zu den Plasmacorticosteron-Werten insgesamt allen Tieren ein eher geringes Stressempfinden zuschreiben. Die Hämatokrit-Werte schwanken zwischen den Gruppen nur um einzelne Prozentpunkte, was zusammen mit der Tatsache, dass dieser Wert generell durch eine Vielzahl anderer Stoffwechselvorgänge mitbeeinflusst wird, diesen für die Beurteilung des Klicker-Trainings als ungeeignet erscheinen lässt.
Die Einschätzung des langfristigen Stressempfindens über den vollständigen Versuchszeitraum, einschließlich der Phase der Verhaltenstests, erfolgte durch die Bestimmung des in die Rückenfedern des Interscapular-Bereiches eingelagerten Feder-Corticosterons. Die hier ermittelten Werte waren in beiden Gruppen im Mittelwert nahezu identisch und liegen beim Vergleich mit Werten aus Literatur und Vorversuchen im unteren Bereich. Wenngleich dies für beide Gruppen ein insgesamt geringes Stressempfinden während des gesamten Versuchszeitraumes beschreibt, sollten diese Werte auch auf Grund relativ breiter Streuung und der Ergebnisse der Verifizierung stets mit Bedacht bewertet werden.
Die in Ergänzung zu den serologischen und hämatologischen Untersuchungen durchgeführten Verhaltenstests gestalteten sich als zwei New Area Tests sowie ein New Object Test. Durch diese sollten in erster Linie Aussagen hinsichtlich eines potentiellen Einflusses von Klicker-Training auf Resilienz, Selbstbewusstsein und Offenheit der Tiere bezüglich neuer Situationen ermöglicht werden. Der New Area Test 1 gestattete zudem Rückschlüsse bezüglich des Stressempfindens der Tiere in der diesem Test vorausgegangenen Abfolge aus Probenentnahme, Allgemeinuntersuchung und erneuter Probenentnahme. Bei den New Area Tests zeigten sich in den beurteilten Parametern teils signifikante, teils nur tendenzielle Gruppenunterschiede zu Gunsten der trainierten Tiere. In allen Fällen waren die Unterschiede jedoch größer, sofern der Test direkt im Anschluss an die - bei den Trainingsgruppentieren durch das Klicker-Training begleitete – „Probenahme-Allgemeinuntersuchung-Probenahme-Abfolge“ stattfand. Die Konfrontation der Tiere mit einem neuen Raum ohne vorausgegangenes Klickern der Trainingsgruppentiere verringerte die Gruppenunterschiede. Im New Object Test zeigten sich ebenfalls keine signifikanten, allerdings erneut tendenzielle Unterschiede zu Gunsten der Trainingsgruppe.
Auch wenn die Werte der in dieser Arbeit durchgeführten Corticosteron-Messungen aktuell noch mit Bedacht zu bewerten sind, so zeigen auch sie im Zusammenspiel mit den anderen beurteilten Parametern, dass eine positive Beeinflussung des Verhaltens bei zu Versuchszwecken gehaltenen Hühnern durch ein dreiwöchiges Klicker-Training möglich ist. Als Maßnahme des kognitiven Enrichments zur Begleitung von Hühnern durch Tierversuche scheint das Training geeignet, was zusätzlich zu den Testergebnissen auch durch die nur in zwei der drei Kontrollgruppen, nicht jedoch in den Trainingsgruppen aufgetretene Kannibalismus-Problematik unterstrichen wird. Ob durch ein Klicker-Training allerdings auch eine nachhaltige Beeinflussung des Stressempfindens möglich ist, sollte durch auf diese Studie aufbauende Arbeiten mit längerfristigen Trainingsperioden bzw. für Situationen mit höherem Stresspotential als Probenentnahmen oder Allgemeinuntersuchung sowie durch Hinzuziehung weiterer, geeigneter Untersuchungsparameter beurteilt werden. Hierbei muss die Mitbeeinflussung bestimmter, vor allem biochemischer aber auch einiger serologischer Parameter durch das Belohnungsfutter berücksichtigt werden, infolgedessen solche als ungeeignet zur Beurteilung des Klicker-Trainings zu betrachten sind.
Ist die grundlegende Vorgehensweise des Klicker-Trainings verstanden sowie das prinzipielle und von jedem Tierpfleger zu erwartende Wissen und Einfühlungsvermögen hinsichtlich der zu betreuenden Tiere vorhanden, so kann ein Klicker-Training leicht und ohne größere Vorbereitung als angewandte Refinement-Maßnahme in bestehende Versuchstierhaltungen integriert werden. Im Hinblick auf den generellen Einsatz des Klicker-Trainings zur Vorbereitung von Hühnern auf versuchsbedingte Manipulationen, sollte jedoch stets eine Abwägung erfolgen zwischen Belastungsgrad bzw. Dauer des geplanten Versuches und der sich daraus ergebenden notwendigen und somit zusätzlich auf den eigentlichen Versuch aufzuaddierenden Trainingszeit. Da dies eine nicht unerhebliche Verlängerung des Versuchszeitraumes mit sich bringen kann und hierdurch andere Stressoren, die möglicherweise in der hier vorliegenden Studie bisher noch unbedeutend blieben, begünstigt werden könnten, sollte hierbei immer nach dem Prinzip der Verhältnismäßigkeit abgewogen und entschieden werden.