Změny chování a fyziologie psa v souvislosti s vyhledáváním pohřešovaných osob v terénu

Ing. Karel Novák

Disertační práce

Behavioural And Physiological Changes In Working Dogs During Search For Missing Persons

Anotace:

Vyhledávání pohřešovaných osob kynologickými pátracími týmy je náročná a z vědeckého hlediska pozoruhodná disciplína. Potenciál lze vidět zejména ve výzkumu pohybové aktivity a fyziologických markerů zátěže; parametrů, které vypovídají o vlivu tohoto typu práce na fyzickou kondici a zdraví psa. Cílem práce bylo zjistit míru fyziologického a pohybového zatížení psa během simulovaného pátraní ve volném terénu a objasnit vliv objemu zátěže a faktorů vnějšího prostředí na fyziologický stav a pohybovou aktivitu psa při vyhledávání pohřešovaných osob. Sběr dat pro tuto disertační práci probíhal formou celodenních simulovaných pátracích akcí, rozdělených do tří sekcí pátrání v terénu a dvou minimálně hodinových přestávek. Během pátracích akcí byla kontinuálně sledována pohybová aktivita psů za využití GPS a měřeny fyziologické parametry. Testováno bylo celkem 54 psů obou pohlaví a různých plemen ve věku od 2 do 10 let. Zkoumaný soubor zahrnoval psy certifikované i necertifikované v oblasti vyhledávání pohřešovaných osob. Analyzovanými fyziologickými parametry byly tělesná teplota, variabilita srdeční frekvence a salivární kortizol, s předpokládaným vlivem jednotlivých terénních sekcí (zátěží) a přestávek (relaxací), certifikace psa a celkového času stráveného v terénních sektorech. Analýza pohybové aktivity zahrnovala tyto parametry: rychlost horizontálního a vertikálního pohybu, efektivitu pohybu (poměr času stráveného v horizontálním pohybu a celkového času pohybu v terénu) a celkový čas pátrání v terénu, přičemž byl zkoumán vliv faktorů prostředí (sklonitost a prostupnost terénu, teplota okolí) a individuálních charakteristik psů (certifikace v oblasti vyhledávání pohřešovaných osob a věk). Tělesná teplota se dle očekávání významně zvýšila vždy po zátěži, tzn. po všech třech terénních sekcích uskutečněných v každém dni simulované pátrací akce, po hodinové přestávce (relaxaci) naopak došlo ke snížení. Vliv jednotlivých zátěží a relaxací zde byl vysoce signifikantní, naproti tomu certifikace ani celkový čas v terénu na změny tělesné teploty vliv neměly. Variabilita srdeční frekvence nebyla ovlivněna žádným z výše uvedených faktorů. V případě salivárního kortizolu se oproti očekávání snížila koncentrace při měření jak po zátěži, tak po relaxaci. Celkový čas v terénu nevykazoval významný vliv na koncentraci salivárního kortizolu, naproti tomu certifikace ano. U certifikovaných psů byla zjištěna relativně stabilní koncentrace salivárního kortizolu v průběhu celodenní pátrací akce, zatímco u necertifikovaných výrazněji klesala během relaxace. Rychlost horizontálního pohybu se nelišila mezi certifikovanými a necertifikovanými psy, avšak efektivita pohybu byla u certifikovaných psů vyšší a celkový čas pátrání kratší. Nebyla zjištěna korelace věku s žádným ze čtyř testovaných deskriptorů pohybové aktivity. U všech zúčastněných psů byla rychlost vetrikálního pohybu nejvyšší během první terénní sekce, efektivita pohybu nicméně nebyla pořadím terénní sekce ovlivněna. Se zvyšující se sklonitostí terénu rychlost horizontálního pohybu poklesla a celkový čas pátrání vzrostl. Obtížnější prostupnost terénu snížila rychlost vertikálního pohybu i efektivitu pohybu a přispěla k delšímu celkovému času pátrání. Při středních okolních teplotách byla horizontální rychlost pohybu nejvyšší (průměrně 11 až 20 °C) ve srovnání s nižšími i vyššími teplotními rozsahy (do 10 °C, nad 21 °C). Tato práce potvrzuje fyzickou náročnost vyhledávání pohřešovaných osob v terénu, způsobenou zejména charakterem terénu a teplotou okolí, v menší míře časem stráveným t

Anotace:

ímto typem práce. Zároveň však lze konstatovat, že psi nejsou neúměrně fyzicky zatěžováni ani při celodenní simulované pátrací akci. Certifikovaní psi, kterým nechybí trénink a zkušenosti, zvládají pohyb v terénu efektivněji, což může mít nezanedbatelný vliv na úspěch reálných pátracích akcí po pohřešovaných osobách. I přes dílčí limity diskutované v textu práce lze výsledky považovat za velmi relevantní pro praktickou záchranářskou kynologii i pro výzkum fyziologie a welfare psa.

Abstract:

Searching for missing persons in open terrain (ground SAR work) is a demanding and from scientifical point of view remarkable discipline. Great potential can be seen particularly in research of locomotor activity and physiological markers of physical load; parameters that characterise an influence of this type of work on physical condition and health of dogs. The aim of this study was to investigate the rate of physiological and locomotor load of SAR dogs during simulated ground SAR mission and to clarify how load of locomotion and environmental conditions influence physiological state and locomotor activity of a dog during this type of work. Data sampling for study presented in this doctoral thesis was conducted during all-day simulated SAR events, comprising of three terrain actions and two one-hour breaks. All events were realised with continual monitoring of locomotor activity of dogs via GPS receivers and measuring of physiological parameters. Altogether 54 dogs of both sexes and various breeds ranging between 2 and 10 years of age were tested. Both ground SAR-certified and uncertified dogs were included in the sample. Analysed physiological parameters included rectal temperature, variability of heart rate and salivary cortisol. The influence of search actions and breaks, certification, and total time in terrain on physiological parameters was tested. Parameters of locomotor activity included horizontal and vertical locomotion speed, effectiveness (a ratio of time spend in horizontal locomotion to total time of locomotion in terrain) and total time of searching. A potential influence of environmental factors (slope of terrain, penetrability of vegetation and ambient temperature) and individual characteristics of dogs (certification in ground SAR, age) on above mentioned locomotor parameters was tested. Body temperature raised after all three search actions in terrain with highest rising measured after second search action. The factor of search actions and breaks was highly influential on body temperature. On the contrary, certification and total time had no influence. In case of heart rate variability, no significant influence of any factor was revealed. Salivary cortisol was unlike other two physiological parameters significantly influenced by certification, with certificated dogs showing more stable concentrations of salivary cortisol through the all-day event. Speed of horizontal locomotion did not differ according to the certification of dogs, yet effectiveness of locomotion was higher in case of certified dogs and the total time of searching was also shorter in certified dogs. Age was not correlated to any of four locomotor activity parameters. The speed of horizontal locomotion was highest during first search action while effectiveness was not dependent on search action. With higher terrain slope, speed of horizontal locomotion decreased while total time of searching rose. Difficult penetrability of terrain lowered both speed of vertical locomotion and effectiveness of locomotion and contributed to longer total time of searching. Speed of horizontal locomotion was highest in ambient temperature values ranging from 11 to 20 °C. This doctoral thesis confirms that ground SAR work is a demanding type of work where character of terrain, ambient temperature and, to a lesser extent, time spent with searching in terrain are most demanding factors. On the other hand, dogs are not overly physically stressed by ground SAR work even if they work all day and certified individuals with a proper training and experience level come out to perform more effective locomotion which can importantly contribute to the success of real ground SAR missions for missing persons. Thus, certain limits discussed in the manuscript, results and conclusions of this study can be highly relevant for SAR canine practice and for canine physiological and welfare science as well.

Klíčová slova

pes domácí, vyhledávání pohřešovaných osob, pohybová aktivita, fyziologie, zátěž

Keywords

domestic dog, search and rescue work, locomotor activity, physiology, strain

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 19. 8. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Helena Chaloupková, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Doktorský studijní program:
Aplikovaná zoologie