УДК 636.2.034
Использование математической модели при анализе показателей крови молодняка крупного рогатого скота
Трухачёв В. И.1, доктор сельскохозяйственных наук
Буряков Н. П.1, доктор биологических наук
Воробьёв Н. И.2, кандидат технических наук
Сычёва Л. В.3, доктор сельскохозяйственных наук
Косолапова В. Г.1, доктор сельскохозяйственных наук
Алёшин Д. Е.1, кандидат биологических наук
Медведев И. К.1
Никонов И. Н.4, кандидат биологических наук
Зверкова З. Н.5, кандидат сельскохозяйственных наук
1ФГБОУ ВО «РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева», кафедра кормления животных
127434, Россия, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49
2ФГБНУ «ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии»
196608, Россия, г. Санкт-Петербург, г. Пушкин, ш. Подбельского, д. 3
3ФГБОУ ВО «Пермский ГАТУ им. академика Д. Н. Прянишникова», кафедра животноводства
614990, Россия, г. Пермь, ул. Петропавловская, д. 23
4ФГБОУ ВО «МГАВМиБ–МВА им. К. И. Скрябина», кафедра зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой
109472, Россия, г. Москва, ул. Академика Скрябина, д. 23
5ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса»
141055, Россия, Московская обл., г. Лобня, Научный городок, корп. 1
Исследование проводили на экспериментальном физиологическом дворе ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства им. академика Л. К. Эрнста». Целью исследования являлось изучение влияние адаптогенных кормовых добавок на основе шунгита на состояние и показатели крови молодняка крупного рогатого скота. В опытных вариантах использовали шунгит в различных модификациях, полученный путём изменения режимов термоактивации: 1-я группа получала необожжённый, 2-я группа — обожжённый шунгит (при температуре 200оС). В качестве нового метода обработки показателей крови использовалась математическая модель с использованием гауссовой нейронной сети. На основании проведённых предварительных экспериментов было установлено, что отклонение фактической нестандартной статистики от гауссовой статистики данных может быть признаком защитной регуляции организмом биохимических процессов образования в крови эритроцитов, гемоглобина, тромбоцитов, лейкоцитов и др. При анализе полученных результатов было установлено, что расчёт индексов биоконсолидации и их связь с показателями продуктивности позволяют оперативно и с высокой точностью обработать результаты и установить закономерности. Установлено, что биохимические и гематологические характеристики крови телят, такие как АЛТ, альбумины, АСТ, общий белок, гематокрит, гемоглобин, глобулины, кальций, креатинин, лейкоциты, мочевина, отношение кальция к фосфору, общий холестерин и эритроциты, имеют положительную корреляцию соответствующих индексов биоконсолидации с показателями продуктивности. Выявлено, что биохимические и гематологические характеристики крови телят, такие как коэффициент А/Г, общий билирубин, глюкоза, коэффициент Ритиса, фосфор и щелочная фосфатаза, имеют отрицательную корреляцию соответствующих индексов биоконсолидации с показателями продуктивности. Таким образом, показано, что нестандартная статистика показателей крови животных может быть использована для оценки уровня организации и согласованности защитных биохимических процессов в организме животных, а величина индекса биоконсолидации, рассчитанная на основе нестандартной статистики распределения показателей крови, может быть использована в качестве количественного показателя уровня защищённости животных.
Ключевые слова: гауссова нейронная сеть, гематология, биохимические показатели крови, молодняк крупного рогатого скота.
Полный текст статьи сейчас можно приобрести в электронной библиотеке за 200 рублей или прочитать через 6 месяцев на сайте журнала.
Mathematical model for the blood tests of young cattle
Trukhachev V. I.1, Dr. Agr. Sc.
Buryakov N. P.1, Dr. Biol. Sc.
Vorobev N. I.2, PhD Techn. Sc.
Sycheva L. V.3, Dr. Agr. Sc.
Kosolapova V. G.1, Dr. Agr. Sc.
Aleshin D. E.1, PhD Biol. Sc.
Medvedev I. K.1
Nikonov I. N.4, PhD Biol. Sc.
Zverkova Z. N.5, PhD Agr. Sc.5
1Russian Timiryazev State Agrarian University, department of Livestock Feeding
127434, Russia, Moscow, Timiryazevskaya str., 49
2The All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology
196608, Russia, St. Petersburg, Pushkin, shosse Podbelskogo (highway), 3
3Perm State Agro-Technological University n. a. academician D. N. Pryanishnikov, department of Animal Husbandry
614990, Russia, Perm, Petropavlovskaya str., 23
4Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology n. a. K. I. Skryabin, department of Zoological Hygiene and Poultry Farming
109472, Russia, Moscow, Akademika Skryabina str., 23
5Federal Williams Research Center of Fodder Production and Agroecology
141055, Russia, the Moscow region, Lobnya, Science Town, 1
This research was conducted at the Research Farm of the All-Russian Research Institute of Animal Husbandry n. a. academician L. K. Ernst. Its aim was to test the impact of adaptogene feed additives containing shungite on blood biochemistry of young cattle. One of the test-groups consumed normal shungite, another one — heat-treated under 200оС. Blood statistics was performed using Gaussian neural net. Any deviations from the Gaussian statistical model possibly resulted from the organism defense regulation of the biosyntheses of erythrocytes, hemoglobin, platelets, leukocytes, etc. Bioconsolidation indices and their correlations with productivity enabled fast and precise data processing and pattern detection. Such parameters of blood biochemistry and hematology as alanine transaminase (ALT), albumins, aspartate transaminase (AST), total protein, hematocrit, hemoglobin, globulins, calcium, creatinine, leukocytes, urea, calcium-to-phosphorus ratio, total cholesterol and erythrocytes had positive correlation with productivity and respective bioconsolidation indices. At the same time atherogenic coefficient (AC), total bilirubin, glucose, the De Ritis ratio, phosphorus and alkaline phosphatase negatively correlated with the respective bioconsolidation indices and productivity. Therefore, nonstandard blood statistics was able to describe organism defense mechanisms, and the values of bioconsolidation indices — to estimate the effectiveness of animal immune system.
Keywords: Gaussian neural net, hematology, blood bichemistry, young cattle.