Jak kurczęta słyszą świat?

Narząd słuchu u kurcząt

Kurczęta słyszą świat inaczej niż my. Ich narząd słuchu jest z jednej strony zaskakująco prosty, a z drugiej – niezwykle efektywny. Ucho kury domowej reprezentuje ewolucyjnie „pierwotny” typ budowy, ale zachowuje kluczowe podobieństwa do ucha ssaków. To właśnie dlatego ucho kurze – szczególnie w stadium zarodkowym – jest często wykorzystywane przez naukowców jako model badawczy w neurobiologii słuchu.

Mimo to, zakres słyszalnych częstotliwości przez kurę różni się od naszego – ludzkiego. Kurczęta są bardzo wrażliwe na niskie częstotliwości, infradźwięki (poniżej ok. 64 Hz), a jednocześnie dobrze odbierają wyższe dźwięki. Natura „dostroiła” ich słuch przede wszystkim do wokalizacji własnego gatunku. Co więcej, świetnie lokalizują źródło dźwięku – potrafią określić skąd on dochodzi i jak daleko się znajduje.

Najbardziej fascynująca jest jednak zdolność, której my nie mamy: regeneracja komórek rzęsatych w uchu wewnętrznym. U ssaków ich uszkodzenie oznacza trwałą utratę słuchu. U kur – nie. To ogromny potencjał biologiczny i inspiracja dla medycyny regeneracyjnej.

Dźwięki relaksacyjne

W badaniach prowadzonych w ramach mojej pracy doktorskiej uzyskaliśmy wyniki wskazujące, że muzyka relaksacyjna może mieć znaczenie dla organizmu kurcząt brojlerów.

Zaobserwowaliśmy m.in. obniżenie poziomu hormonów stresu, czy poprawę wybranych parametrów zdrowotnych. Pojawiły się także sygnały sugerujące ograniczenie stresu oksydacyjnego, czyli procesu, który w dużym uproszczeniu oznacza nadmierne „zużycie” komórek pod wpływem czynników stresowych. Widzimy więc, że dźwięk tego typu może działać jak łagodny czynnik środowiskowy wspierający dobrostan. Nie jest to oczywiście „cudowne rozwiązanie” wszystkich problemów w odchowie, ale może stanowić wartościowe uzupełnienie warunków środowiskowych.

Które brzmienia są relaksacyjne?

W swoich badaniach wykorzystałam ambientową muzykę relaksacyjną – przestrzenną, miękką w brzmieniu, z wolnym tempem i łagodnymi przejściami. W utworze odtwarzanym podczas doświadczenia pojawiały się syntezatory, elementy naturalnych dźwięków otoczenia, a także subtelne brzmienia gongów. Tempo stopniowo zwalnia, a struktura utworu pozbawiona jest gwałtownych zmian dynamiki.

Badania dotyczące wpływu muzyki na zwierzęta gospodarskie prowadzone przez innych naukowców często koncentrowały się na utworach z muzyki klasycznej, zwłaszcza tych skomponowanych przez W. A. Mozarta czy A. Vivaldi’ego.

Rzeczywiście wiele ich utworów ma powtarzalne frazy, złożoną strukturę i harmonię, a także tempo zbliżone do bicia serca człowieka. Jednak nie każda pozycja z ich repertuaru działa tak samo – jeden utwór może uspokajać mózg, a inny pobudzać.

Zdecydowałam się na muzykę relaksacyjną, ponieważ jej fizyczna charakterystyka (tempo, brak gwałtownych zmian, szerokie pasmo, niska dynamika) wydawała się najbardziej obiecująca z punktu widzenia fizjologii stresu. Wybrałam utwór, który skomponowany był konkretnie w celu redukcji stresu czy stanów lękowych u człowieka. Jeszcze nie ma stworzonych utworów konkretnie pod kurczęta – z naciskiem na jeszcze. Liczę na to, że jeśli uda mi się kontynuować badania z tego zakresu, to przyjdzie taki moment, że wykorzystam też moje wykształcenie muzyczne i napiszę utwory dedykowane uszom i mózgom kurcząt – obecnie wykorzystujemy muzykę „dla człowieka”.

Efekty słuchania muzyki

Zbyt długa ekspozycja może prowadzić prawdopodobnie do habituacji – ptaki przyzwyczajają się do bodźca i przestaje on wywoływać efekt. Z kolei zbyt krótki lub nieodpowiednio dobrany czas odtwarzania może stać się czynnikiem stresogennym.

W naszym doświadczeniu muzyka była odtwarzana dwie godziny dziennie, w sposób ciągły, w godzinach porannych – i przy takim schemacie uzyskaliśmy istotne statystycznie efekty. W literaturze spotyka się także układy przerywane (np. 30 minut muzyki, 30 minut przerwy, przez kilka godzin), albo trwające ok. sześciu godzin.

Według mnie najważniejsze jest jednak nie tylko „ile”, ale „co” i „jak” odtwarzamy – liczy się tempo, pasmo częstotliwości, głośność i charakter brzmienia.

Dowody w badaniach

Kiedy zaczynałam analizować literaturę jeszcze na studiach inżynierskich, później magisterskich, wspólnie z moją promotor, śp. dr hab. Moniką Michalczuk, prof. SGGW, zauważyłyśmy, że szczegółowych badań w tym zakresie jest niewiele. Dlatego postanowiłyśmy podejść do tematu kompleksowo.

W doświadczeniu analizowaliśmy z zespołem hormony stresu w kałomoczu, parametry hematologiczne i biochemiczne krwi, właściwości fizykochemiczne mięśni piersiowych, a w późniejszych etapach także mózgi, jelita i mikrobiotę jelitową.

Część wyników wskazuje, że muzyka wpływa na układ odpowiedzialny za reakcję stresową – czyli system, który „uruchamia się”, gdy organizm odbiera zagrożenie. Widzieliśmy również pozytywne zmiany w wynikach odchowu, takich jak masa ciała czy pobranie paszy, a także sygnały sugerujące wpływ muzyki na skład bakterii jelitowych.

To pokazuje, że dźwięk nie jest jedynie tłem środowiskowym, ale potencjalnie może działać jako biologicznie aktywny bodziec, wpływający na fizjologię całego organizmu. Oczywiście nadal potrzebujemy dalszych, szczegółowych badań, choć podobnych prac w literaturze naukowej pojawia się coraz więcej. Są one niezbędne, by dokładnie wyjaśnić mechanizm oddziaływania muzyki na organizm kurcząt. Mam jednak przekonanie, że obrany kierunek badań własnych jest właściwy i zdecydowanie wart dalszej eksploracji.

mgr inż. Patrycja Ciborowska – przejdź do profilu naukowca w Bazie Wiedzy SGGW (otwarcie w nowej karcie)
Katedra Hodowli i Żywienia Zwierząt
Instytut Nauk o Zwierzętach SGGW