雷 鈞 衛(wèi)澤珍 劉 瓏 崔媛媛 孫紅衛(wèi)
(太原動物園,太原,030009)
現(xiàn)代動物園正在由傳統(tǒng)的飼養(yǎng)管理模式向著以動物福利為核心的行為管理模式轉變。而正強化行為訓練正是其中的一個重要組成。正強化行為訓練是通過正向獎勵的手段,讓動物通過自主學習,按照指令主動配合完成目標行為的一種訓練方法,可以在多方面提升圈養(yǎng)野生動物的福利[1]。目前,在圈養(yǎng)靈長類動物中開展的正強化訓練最為普遍,包括黑猩猩(Pantroglodytes)、環(huán)尾狐猴(Lemurcatta)、山魈(Mandrillussphinx)、黑葉猴(Trachypithecusfrancoisi)等多個物種。
正強化行為訓練已被用來引導靈長類動物自愿配合飼養(yǎng)管理操作[2-4]、醫(yī)療檢查[5-7]以及科學研究[8-10],已被證明可以改善靈長類社群活力[11],減少異常行為[8],增加動物的自愿合作,減少恐懼,提高動物的學習能力,并增強它們對環(huán)境的適應能力等[12]。對于動物園來說,開展正強化行為訓練的主要意義在于讓動物自主配合診療操作及方便飼養(yǎng)管理操作,如日常體檢、稱重、采血、串籠等,不但可有效減少強制保定帶給動物的應激,更可以有效保障動物的健康和福利[13]。
太原動物園于2018年3月開始,對2只成年黑猩猩進行正強化行為訓練,目前已開展的訓練項目包括讓其主動配合獸醫(yī)完成手、腳、腹部、背部、口腔身體各部位的健康檢查,隨目標棒進入轉運通道和轉運籠等。本文對這些訓練項目進行了階段性總結和探討,以期為同行業(yè)相關工作提供參考借鑒。
黑猩猩“山本”:雄性,28歲,2013年從合肥野生動物園租借至太原動物園進行合作繁殖,無訓練基礎,對環(huán)境有較強的警戒心理。
黑猩猩“老大”:雌性,12歲,自2009年引入太原動物園飼養(yǎng),無繁殖經歷,無訓練基礎,較活潑,群體地位高于“山本”。
訓練主要在室內活動場投食口處的平臺以及專用的訓練籠中進行。
投食窗口處以豎向鋼筋作為安全隔障,投食口處安置有木質平臺(80 cm×50 cm),黑猩猩可在該平臺上完成一定的訓練項目。
訓練籠高115 cm,長95 cm,寬75 cm,主要由金屬方格網(wǎng)(鋼絞線扎花編織網(wǎng))構成,方格孔徑6 cm。訓練籠底部裝有滑輪,也可以作為轉運籠運輸動物。
訓練器材包括響片、目標棒(紙質和竹制)、食物背桶。
訓練所用的獎勵食物為動物日常飼料構成的一部分,包括果汁、葡萄、花生和切成長條或小塊的香蕉、橙子、芒果、甜瓜、蘋果、梨等。
有時,也選用竹制抓撓給訓練對象撓癢癢作為獎勵。
由于2只黑猩猩共同飼養(yǎng)在同一籠舍中,為保證訓練工作的連續(xù)性和安全,每只黑猩猩由一名訓練員負責,且2名訓練員同時參與訓練。訓練工作主要由專門負責訓練工作的技術人員開展。
在訓練開展的前6周,訓練時間為1周5 d,每天1次,每次20 min。從第7周開始,調整為1周3 d,每天1次,每次20 min。
1.4.1 個體熟悉
在開展訓練前,訓練員與訓練目標個體相互熟悉,每日進行簡單的食物投喂,熟悉呼名,用1周時間建立初步的信任。
1.4.2 建立條件反射(響片與食物獎勵的橋鏈接)
訓練初期,用黑猩猩喜歡的水果作為初級強化物(食物獎勵),響片的響聲為次級強化物。按下響片,接著在投食口投喂一份食物,建立橋鏈接。在訓練最開始前2 d,主要進行橋鏈接的建立,之后3 d,在開始的最初3 min,重復建立橋鏈接。
1.4.3 正強化行為訓練
以正強化方式開展每一目標行為的訓練,訓練簡要步驟如下:
a.訓練員給予特定口令,輔以目標棒或手勢;
b.訓練對象根據(jù)目標棒的引導,自主學習做出正確的行為反應;
c.在動物做出訓練員期待的動作時,按下響片,示意當前行為“正確”(動物可得到食物獎勵);
d.給予食物獎勵。當訓練對象取得明顯進步(如準確做出訓練員所希望的動作,或保持動作更長時間等)時,給予更多的食物獎勵或最愛吃的食物。
動作保持訓練:采用不定頻率的強化方式,如給“手”的口令,手抬起接觸目標棒后,給予“保持”口令,然后隨機性的每按1~4下響片,給予一次食物獎勵(即可能按2下給予食物,也可能按3下再給食物)。
當訓練新動作過程中訓練對象反復出錯得不到獎勵煩躁時,回到之前更基礎的訓練,恢復其對訓練的自信和投入[14]。
訓練內容詳見表1。
表1 黑猩猩訓練內容
Tab.1 Training items for chimpanzees
注:“-”代表尚未開展相關訓練項目;“*” 未完成雙手定位,直接訓練胸腹接觸目標棒脫敏
Note:‘-’:Current training item has not been completed‘*’:Shaping the chest touching without hands positioning
訓練環(huán)境應盡量保持安靜,有序的訓練過程有可能被突然出現(xiàn)的人和意外的聲響打斷,特別是對環(huán)境特別敏感的個體。在訓練過程中,雄性黑猩猩“山本”對遠處并未現(xiàn)身的飼養(yǎng)員工作發(fā)出的聲音、另一群體黑猩猩的吼叫聲以及館舍外路過的運輸飼料的車輛聲音都特別敏感,多次訓練都因此中斷。這些聲音的出現(xiàn)意味著黑猩猩馬上可以得到很多食物或者可以去外活動場(都是黑猩猩喜歡的),這些聲音在日常的飼養(yǎng)過程中也就轉變成了代表著食物馬上到來的次級強化物。因此,訓練計劃制定時應使訓練環(huán)境避開這些干擾因素,使訓練對象注意力保持在訓練員身上,保證訓練順利進行。
在正強化行為訓練中,訓練員和被訓練的動物之間是一個互動的過程,訓練員在訓練動物的同時也在被動物影響著。因此,訓練前制定一個詳細的訓練計劃以及完成每一個行為所需的時間計劃是非常必要的。訓練中遇到的情況要盡量都考慮到,并制定相應的應對方法,根據(jù)訓練中遇到的實際情況來調整訓練內容。例如發(fā)現(xiàn)訓練對象煩躁、走神時,可以暫緩當日原定的訓練,改為進行簡單互動或返回之前更簡單基礎的訓練,恢復其對訓練的自信,下個訓練日再繼續(xù)進行原定訓練計劃。
黑猩猩是非常聰明的群居動物,對訓練員的聲音甚至情緒的變化都很敏感。筆者是初次訓練動物的新手,訓練過程中遇到沒有預料到的突發(fā)狀況往往感到困惑、不知所措、情緒低落沮喪,這些情緒會影響動物的情緒和行為,影響其對訓練的參與度,甚至導致訓練的中斷。訓練員突然中斷訓練對參與訓練的動物來說是一種“懲罰”,動物無法得到強化物不是由于自身沒有做對動作,而是訓練員自身原因導致訓練中斷,很可能無意中動物做出了正確的目標行為卻沒有得到任何回應,導致動物對訓練過程失去興趣。因此,訓練員應在訓練中保持良好的心態(tài),專注于訓練,不可無故終止訓練[15]。
筆者作為訓練員新手,在對雄性黑猩猩“山本”的行為訓練進度上整體落后于更有經驗的訓練員訓練的雌性黑猩猩“老大”。但經過觀察,“山本”可以通過學習觀察同伴“老大”的訓練過程,很快學會正確的目標行為動作從而得到獎勵。例如,口腔檢查的張嘴塑形訓練,“老大”通過完整的正強化行為訓練過程花費4 d完成塑形,而“山本”通過觀察學習用2 d就完成了塑形。通過黑猩猩的觀察學習,可以縮短訓練對象完成目標行為塑形所需要的時間。
在訓練過程中發(fā)現(xiàn),不同黑猩猩個體對于不同食物的喜好程度是不同的,“老大”對橙子、甜瓜的喜好程度高,而“山本”對橙子、甜瓜喜好程度低。依據(jù)訓練對象對不同食物喜好程度的選擇,給予不同的獎勵可以達到更好的訓練效果。比如在訓練對象有較大進步時,給予喜好程度最高的食物。同時,強化物并不一定必須是食物,對于黑猩猩來說,撓癢癢也是一種很好的獎勵,而良好、愉快的行為訓練過程本身對于圈養(yǎng)動物也是很好的獎勵。
不同黑猩猩個體對于環(huán)境的敏感程度也是不同的。在開啟轉運通道和訓練籠讓黑猩猩對這些設施熟悉脫敏的訓練過程中發(fā)現(xiàn),雌性黑猩猩“老大”很順利地進入了轉運通道和訓練籠,而雄性黑猩猩“山本”對這些新設施非常敏感,表現(xiàn)出警戒、暴躁的行為。這可能和不同個體的性別、年齡以及個體發(fā)育史的差異有關,在訓練時都需要明確。
經過約8周的正強化行為訓練,黑猩猩“老大”、“山本”先后完成了目標定位轉移、胸腹觸摸脫敏、口腔檢查脫敏等訓練項目,達到了訓練目的。今后太原動物園將繼續(xù)開展黑猩猩的采血脫敏訓練,方便獸醫(yī)進行檢查治療。同時將正強化行為訓練作為日常豐容工作的一部分,對黑猩猩開展更多的開發(fā)其認知能力的訓練項目,將涉及更多的黑猩猩個體。通過正強化行為訓練,減少、消除一些黑猩猩個體吐口水、扔糞便等異常行為,進一步提升所有個體的福利。