在动物园和水族馆饲养大型哺乳动物如何损害他们的大脑

在动物园和水族馆饲养大型哺乳动物如何损害他们的大脑
日本的井之头公园动物园饲养的亚洲象花子; 和Kiska,住在加拿大Marineland的逆戟鲸。 CC BY-ND

花子是一头亚洲女性雌性大象,在日本的Inokashira公园动物园的一个很小的混凝土围栏中生活了60多年,常常被锁着,没有受到任何刺激。 在野外, 象群生活,有着密切的家庭联系。 花子在她生命的最后十年里是孤独的。

基什卡,是一只年轻的雌性逆戟鲸,于1978年在冰岛海岸附近被捕,并被带到加拿大海洋馆,一个水族馆和游乐园。 逆戟鲸是生活在家庭中的社交动物 豆荚 拥有多达40名成员,但Kiska自2011年以来一直独自生活在一个小坦克中。她的五头小牛都死了。 为了对抗压力和无聊,她游荡着无休止的圆圈,并circles着牙齿盯着混凝土水池上的牙髓。

不幸的是,这些是“娱乐”行业中许多大型圈养哺乳动物的普遍条件。 在几十年的 研究人类,非洲大象,座头鲸和其他大型哺乳动物的大脑,我注意到器官对环境的高度敏感性,包括圈养对器官的结构和功能的严重影响。

一幅图像描绘了Kiska的牙齿受损。 (如何将大型哺乳动物饲养在动物园和水族馆中会改变他们的大脑)
日本的井之头公园动物园的花子; 和Kiska,在加拿大Marineland。 一幅图像描绘了Kiska的牙齿受损。
日本的大象(左图),安大略省圈养动物观察(右图), CC BY-ND

影响健康并改变行为

圈养这些动物很容易观察到生命的整体健康和心理后果。 许多圈养的大象患有关节炎,肥胖或皮肤问题。 都 大象 逆戟鲸和逆戟鲸通常有严重的牙齿问题。 圈养的逆戟鲸困扰 肺炎,肾脏疾病,胃肠道疾病和感染.

很多动物 尝试应付 通过采取异常行为而被囚禁 有些发展为“刻板印象”,这是重复的,无目的的习惯,例如不断摇头,不停地摇动或咀嚼笼子的条。 其他人,尤其是大猫则加快了围墙的步伐。 大象摩擦或折断其象牙。

大象脑子的照片。 (如何将大型哺乳动物饲养在动物园和水族馆中会改变他们的大脑)
大象脑子的照片。
保罗·曼格博士/约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学, CC BY-ND


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改变大脑结构

神经科学研究表明,生活在贫穷,压力重重的囚禁环境中 身体损害大脑。 这些更改已记录在许多文档中 种类包括啮齿动物,兔子,猫和 人类.

尽管研究人员已经直接研究了一些动物的大脑,但我们所知道的大多数来自观察动物的行为,分析血液中的应激激素水平以及运用半个世纪的神经科学研究获得的知识。 实验室研究还表明,动物园或水族馆中的哺乳动物的大脑功能受到损害。

此图显示了处于贫困(俘虏)和丰富(自然)环境中的动物大脑的大脑皮层差异。
此图显示了处于贫困(俘虏)和丰富(自然)环境中的动物大脑的大脑皮层差异。 贫困导致皮质变薄,血液供应减少,对神经元的支持减少以及神经元之间的连通性下降。 (单击图像可查看大图。)
阿诺德·B·施贝尔, CC BY-ND

生活在缺乏智力刺激或适当的社会交往的狭窄,贫瘠的地区似乎 使大脑皮层变薄 –参与自愿运动和更高的认知功能(包括记忆,计划和决策)的大脑部分。

还有其他后果。 毛细血管收缩,剥夺了大脑生存所需的富氧血液。 神经元变小,它们的树突(与其他神经元形成连接的分支)变得不那么复杂,削弱了大脑内部的交流。 结果,圈养动物的皮质神经元 处理信息的效率较低 比那些住在 更丰富,更自然的环境.

居住在小范围内的人也会影响大脑健康 不允许进行必要的运动。 体力活动会增加流向大脑的血液,这需要大量的氧气。 锻炼可以增加新连接的产生, 增强认知能力.

这些动物以其自然习性必须生存下来,要走很远的距离才能觅食或寻找伴侣。 大象通常从任何地方旅行 每天15至120英里。 在动物园里,他们平均 每天三英里,通常会在小型机箱中来回走动。 在加拿大游学的一只免费的逆戟鲸 每天高达156英里; 同时,一个普通的逆戟鲸坦克比它的小大约10,000倍 自然家庭范围.

破坏大脑化学物质并杀死细胞

生活在限制或阻止正常行为的封闭环境中会造成长期的沮丧和无聊。 在野外,动物的压力反应系统有助于其逃脱危险。 但是囚禁会诱捕动物 几乎没有控制 他们的环境。

这些情况助长了 习得性无助,对 海马,它处理内存功能,并且 杏仁核,处理情绪。 长时间的压力 升高压力荷尔蒙损害甚至杀死神经元 在两个大脑区域。 这也破坏了 血清素的微妙平衡,稳定情绪的神经递质等。

在人类中 剥夺 可以触发 精神病问题包括抑郁,焦虑, 情绪障碍 or 创伤后应激障碍. 大象, 逆戟鲸 以及其他大脑大的动物在压力很大的环境中可能会对生活做出类似反应。

接线损坏

囚禁会损害大脑的复杂电路,包括基底神经节。 这组神经元通过两个网络与大脑皮层进行通信:增强运动和行为的直接途径,以及抑制它们的间接途径。

重复的 刻板行为 许多动物被圈养的原因是两种神经递质多巴胺和 羟色胺。 这削弱了间接途径调节运动的能力,这种情况在从鸡,牛,绵羊和马到灵长类和大猫的物种中都有记载。

进化使动物的大脑对环境做出了出色的反应。 这些反应会通过以下方式影响神经功能 打开或关闭不同的基因。 生活在不适当或虐待的情况下会改变生化过程:它破坏蛋白质的合成,蛋白质在大脑细胞与促进神经元之间通讯的神经递质之间建立联系。

有充分的证据表明 丰富,社交接触和更多自然栖息地中的适当空间 必要 适用于长脑动物,例如 大象鲸类。 更好的条件 减少令人不安的立体视行为,改善大脑的连接,以及 触发神经化学变化 增强学习和记忆力。

囚禁问题

有些人为将动物圈养而辩护,认为这有助于保护濒临灭绝的物种或提供教育收益。 动物园和水族馆的游客。 这些理由值得怀疑,尤其是对于 大型哺乳动物。 正如我自己的研究和其他科学家的研究表明的那样,从神经的角度来看,笼养大型哺乳动物并将其展示无疑是残酷的。 它会导致脑损伤。

对纪录片的反应表明,公众对囚禁的看法正在缓慢变化 黑鱼。” 对于不能免费饲养的动物,这里有精心设计的庇护所。 大象和其他大型哺乳动物已经存在几种 田纳西, 巴西 和北部 加利福尼亚州。 其他正在开发中 鲸类.

也许对Kiska来说还不算太晚。

作者简介

神经科学教授Bob Jacobs, 科罗拉多大学。

总裁Lori Marino博士 鲸鱼保护区项目 并曾在埃默里大学(Emory University)任高级讲师,为本文做出了贡献。谈话

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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