science >> Wetenschap >  >> Biologie

Vroegtijdige waarschuwing gezondheids- en welzijnssysteem kan boeren miljoenen ponden besparen

Experts van de Universiteit van Nottingham ontwikkelen een nieuw systeem voor vroegtijdige waarschuwing om boeren te waarschuwen voor het risico op ziekten bij hun jongvee.

de innovatie, genaamd Y-Ware, zou de Britse landbouwindustrie miljoenen ponden kunnen besparen, en tegelijkertijd de gezondheid en het welzijn van dieren te verbeteren en het gebruik van antimicrobiële stoffen voor de behandeling van deze ziekten te verminderen.

Het project van £ 1,13 miljoen is een samenwerking met de landbouwdigitaliseringsspecialisten PrognostiX en BT, en wordt ondersteund door een subsidie ​​van Innovate UK, het door de Britse overheid gefinancierde innovatiebureau.

Dr. Jasmeet Kaler, Universitair hoofddocent epidemiologie en gezondheid van landbouwhuisdieren, leidt momenteel onderzoek naar herkauwerspopulatie aan de School of Veterinary Medicine and Science van de universiteit, is de academische leiding van het project.

Ze zei:"Het verbeteren van de gezondheid van jongvee op veehouderijen is een topprioriteit voor de veehouderij en is ook door de industriële taskforce RUMA (verantwoordelijk gebruik van medicijnen in de landbouwalliantie) geïdentificeerd als een van de belangrijkste doelen die vorige week zijn vrijgegeven voor het verminderen van antibiotica op met name veehouderijen. Het gebruik van innovatieve en nauwkeurige gezondheidstechnologieën biedt een geweldige oplossing in deze richting. Hoewel er de afgelopen tien jaar een toename is geweest in de beschikbaarheid van verschillende technologieën voor vee, er zijn er geen die gericht zijn op de gezondheid van jonge dieren en over het algemeen zijn er zeer weinig precisieveetechnologieën die in het veld zijn gevalideerd en die verschillende gegevensbronnen combineren met meerdere transmissieprotocollen om algoritmen voor de gezondheid en het welzijn van de veestapel te ontwikkelen. Onze groep doet baanbrekend onderzoek naar de gezondheid en het welzijn van runderen en schapen in het VK, met een speciale focus op endemische ziekten in populaties.

"In dit project, we zijn toonaangevend in data-analyse en werken samen met onze partners. We zullen onze domeinkennis met betrekking tot ons begrip van ziektebiologie en epidemiologie samen met verschillende machine learning-benaderingen gebruiken op de gegevens die via sensoren worden verzameld. Ons algemene doel is om een ​​innovatieve technologie te ontwikkelen die verschillende dataformaten combineert, gebruikt toepassing van Internet of Things en geavanceerde analyses voor vroege opsporing van ziekten bij jongvee en maakt zo gericht gebruik van antibiotica mogelijk."

Veehouders staan ​​voor grote uitdagingen om winstgevend te blijven en tegelijkertijd de hoge normen van dierenwelzijn die door retailers en consumenten worden geëist, te handhaven.

Elk jaar, van de 2,5 miljoen kalveren die worden geboren, acht procent van hen wordt dood geboren of sterft binnen 24 uur en nog eens 15 procent sterft in de opvoeding aan diarree en longontsteking, kost de Britse vee-industrie £ 80 miljoen. De kosten van een uitbraak van een longontsteking zijn £ 81 per kalf en £ 57 per kalf voor een diarree-uitbraak.

Bolussensoren, die in de darm van een dier zitten en de lichaamstemperatuur of pH bewaken, worden wijdverbreid gebruikt bij rundvee, maar zijn momenteel alleen beschikbaar voor volwassen koeien. Ook, er zijn veel technologieën op boerderijen die niet met elkaar praten, wat de voorspellende waarde van dergelijke gegevens beperkt.

Het Y-Ware-project heeft tot doel een bolussensor te ontwikkelen die kan worden gebruikt bij kalveren vanaf 14 weken. evenals een dashboard dat machine learning-technieken zal gebruiken om boeren een vroegtijdig waarschuwingssysteem voor de gezondheid te geven met behulp van bolussensorinformatie en uitgebreide informatie over het dier verzameld uit een reeks aanvullende bronnen, waaronder bouwtemperatuur, vochtigheid, boerderij- en dierenartsgegevens en gewicht.

Alle informatie zou worden gebruikt om basisgegevens en een specifieke 'handtekening' voor het dier te produceren. Ongebruikelijke wijzigingen in deze handtekening, bijvoorbeeld, een onverwachte stijging van de lichaamstemperatuur, kunnen boeren in staat stellen de tekenen van ziekte te herkennen, behandel het dier vroeg en plaats het in quarantaine om grotere uitbraken onder de kudde te voorkomen.

De ontwikkeling zal boeren in staat stellen om het gebruik van antibiotica effectiever te richten om deze ziekten te behandelen en dit zal het overmatig gebruik van de medicijnen aanpakken, wat bijdraagt ​​aan het probleem van antibioticaresistentie bij zowel dieren als mensen die worden blootgesteld aan toenemende niveaus via de voedselketen.

Y-Ware zal een op Internet of Things (IoT) gebaseerde oplossing voor gegevensverzameling ontwikkelen, waaronder:

  • Specifieke realtime 24/7 temperatuursensor met gecombineerde fraudebestendige dier-ID-verificatie
  • Eenvoudig gegevens verzamelen van een reeks incompatibele sensoren (zowel draagbaar als niet-draagbaar) bij jongvee via draadloze technologie
  • Een volledig geautomatiseerd weegplatform om gegevens over het gewicht van het vee te verzamelen zonder menselijke tussenkomst
  • Een communicatiehub om de externe gegevens te verzamelen en te verwerken
  • Een webdashboard dat toegang biedt tot aanpasbare rapporten die boeren en dierenartsen essentiële informatie geven over individuen en groepen dieren. Dit zal zorgen voor een vroegtijdig waarschuwingssysteem voor ziekten, een 'welzijnsscore' en gedetailleerd antibioticagebruik dat kan worden gebruikt.

Het consortium bestaat uit specialisten in engineeringtechnologie, software ontwikkeling, dierenarts epidemiologie, veegezondheid en datawetenschap, cloudcomputing en data-analyse.

Alan Beynon, die directeur is van PrognostiX, Directeur van St David's Poultry Team en algemeen directeur van Molecare Farm Vets, zei:"Dit is een zeer opwindende tijd voor dierenartsen in de praktijk in alle sectoren van de landbouw, aangezien de druk om antimicrobiële stoffen te verminderen actueel en dringend is. Het gebruik van realtime gegevens om klinische beslissingen te nemen is een integraal onderdeel van de toekomst naast betere diagnostische faciliteiten. We zijn verheugd om samen te werken met onze dynamische partners Nottingham University en British Telecom."

Martin Tuft, IoT Director bij BT zei:"We bieden expertise op het gebied van datawetenschap en analyse, het verkennen van de gegevens die zijn gegenereerd door meerdere sensoren met het oog op de ontwikkeling van unieke algoritmen en machine learning-technieken om het project te ondersteunen. De toepassing van geavanceerde data-analyse is de sleutel tot het succes van IoT-oplossingen en we kijken ernaar uit om dit project te helpen waardevolle informatie voor de landbouwindustrie te leveren."