Investigating anhedonia in a non-conventional species: Do some riding horses Equus caballus display symptoms of depression?

International audienceInvestigating depression-like conditions in animals is methodologically challenging, but potentially important for welfare. Some riding horses display ‘withdrawn’ states of inactivity and low responsiveness that resemble the reduced engagement with the environment shown by certain depressed patients. To assess whether these animals are experiencing a depression-like state, we investigated anhedonia – the loss of pleasure, a key symptom of human depression – in 20 withdrawn and non-withdrawn horses from the same stable. The time horses spent being withdrawn appeared unrelated to age or sex, but correlated with time devoted to stereotypic behaviour, a possible marker of lifetime stress. Comparison with data collected 5 years earlier also revealed that horses scored as withdrawn then remained significantly likely to display the behaviour. We measured sucrose intake, a classic measure of anhedonia never previously applied to horses. Flavoured sugar blocks, novel to these subjects, were mounted in each stall and weighed 3, 8, 24 and 30 h after provision. We predicted that if affected by depression-like states, the most withdrawn horses would consume the least sucrose. This prediction was met (F1,18 = 4.65, two tailed p = 0.04). This pattern could, however, potentially reflect general appetite levels and/or food neophobia. To control for these confounds, hay consumption was measured over 5 days, as were subjects’ latencies to eat a meal scented with a novel odour. Although low hay consumption and long latencies to eat scented food did predict low sucrose consumption, statistically controlling for these confounds did not eliminate the relationship between being withdrawn and consuming less sucrose (although reducing it to a strong trend): F1,15 = 4.28, two-tailed p = 0.056. These data thus suggest long-lasting depression-like states in certain riding horses, which correlate with stereotypic behaviour and are characterised by anhedonia and bouts of ‘withdrawn’ unresponsiveness

Conditions de vie et bien-être : facteurs de modulation de l’attention du cheval

International audienceL’attention peut être définie comme la capacité à se focaliser sur un stimulus tout en filtrant les stimulations non pertinentes de l’environnement. Chez l’homme comme chez l’animal, l’attention se traduit par des variations comportementales et posturales (e.g. orientation des organes sensoriels vers le stimulus). Chez le cheval, l’attention constitue un élément crucial dans l’éducation, l’entrainement et bien sûr au travail. Or, une altération de l’état de bien-être du cheval (e.g. comportements stéréotypiques) entraine une diminution des performances cognitive du cheval telles que les performances d’apprentissage médiées par des processus attentionnels. Dans cette étude, nous nous sommes intéressés à l’impact d’un état de bien-être altéré se traduisant par un état inactif chez des chevaux domestiques, appelée ci-après « figé ». Cet état est caractérisé par une posture atypique (i.e. poids vers l’avant main, horizontalité globale) ainsi qu’une fixité du regard, de la tête, de l’encolure et des oreilles suggérant un retrait de ces individus par rapport à leur environnement. En condition de tests, ces chevaux « figés » ont révélé de surcroit une faible réactivité envers des stimuli tactiles et visuels. Il a été proposé que ce syndrome correspond à un état « dépressif » qui chez l’homme se traduit aussi par des déficits attentionnels et un désintérêt par rapport aux stimuli de l’environnement. Afin de tester l’attention des chevaux figés et non figés envers des stimuli de l’environnement, nous avons soumis 12 chevaux figés et 15 chevaux non figés vivant dans la même écurie (centre équestre) à un test d’attention vers des stimuli auditifs. Ces 27 chevaux (5 juments, 22 hongres, de race Selle Français, âgés de 4 à 20 ans) ont été exposés une fois par jour pendant 4 jours consécutifs à un stimulus auditif nouveau, diffusé pendant 3 secondes dans le milieu habituel des chevaux (i.e. au box). Nous avons enregistré des mesures classiques de l’attention (e.g. temps passé avec le regard, les oreilles, la tête et l’encolure orientés vers le haut-parleur). Différents pattern de réponses attentionnelles sont apparus: le premier jour de diffusion les chevaux figés avaient des durées d’attention moindres vers les stimuli auditifs que les autres jours (Test de Wilcoxon, p 0,05). De plus, le temps passé attentif envers le stimulus auditif était plus faible pour les chevaux figés que pour les chevaux non figés dès le 1er jour (Test de Mann-Whitney, p <0,05). Les chevaux figés semblent donc être « coupés » des stimuli environnementaux. L’ensemble des résultats suggèrent un «syndrome» chez le cheval qui rappel un état dépressif chez l'homme, ouvrant des pistes de réflexion quant à l’expression d’un état de bien-être altéré chez le cheval. Si l’attention est un critère d’intérêt dans le choix d’un animal pour favoriser ses performances au travail, l’environnement (hébergement et travail) qui lui est offert doit être optimisé pour favoriser son bien-être et ainsi son attention

“Hay-bags” and “Slow feeders”: testing their impact on horse behaviour and welfare

International audienceThe temporal distribution of feeding behaviour is of primary importance in grazing herbivores. Many domestic horses are managed under conditions far removed from the natural environment. For example, restricted access to roughage may induce health problems such as gastric ulceration, but also be a source of emergence of stereotypic behaviours, revealing an altered welfare. Devices such as hay-nets/bags and ‘slow-feeders’ have been developed and aimed to increase the time horses spend feeding on roughage. To assess the impact of these devices on horse welfare we observed the behavior of 38 domestic horses in their home stall environment. Horses were subjected to different hay-provisioning treatments; 1) hay on the stall ground (usual situation); 2) hay-bags hung at one of the stall walls; 3) hay in a slow-feeder positioned in the corner of the stall. All horses were submitted in a random order to the three conditions for three weeks each time. We found that horses increased their time feeding on hay in both the hay-bag and the slow-feeder treatments compared to the hay on the stall ground treatment. While the hay-bag distribution was associated with an increase of frustration behaviours, the slow-feeder reduced “undesirable” behaviours, such as stereotypic behaviours, and increased “friendliness” towards humans. These results emphasize the importance of identifying feeding strategies and/or devices that improve feeding distribution and improve horse welfare

Gestion et bien-être du cheval : impact du mode de distribution du foin

National audienceBeaucoup de chevaux domestiques vivent dans des conditions éloignées des conditions naturelles, en particulier sur le plan alimentaire. Or, les chevaux sont adaptés à un régime riche en fibres et à une alimentation quasi-continue. Pour répondre à ce besoin, des systèmes se sont développés tels que les filets à foin ou les «slow feeders». Afin d’évaluer l’impact de ces dispositifs, nous avons observé le comportement de 38 chevaux en box placés successivement dans trois situations: 1) foin distribué au sol, 2) dans un sac à foin ou 3) en slow feeder. Chaque cheval a reçu les trois situations de distribution de foin pendant trois semaines. L’étude révèle que l’utilisation de sac à foin et slow feeder permettait d’allonger le temps de consommation du foin. Cependant, les sacs à foin induisaient des comportements de frustration alors que les slow feeders entrainaient une baisse des comportements stéréotypiques et une augmentation des réactions positives envers l’homme. Ces résultats indiquent que les choix de stratégie d’alimentation sont importants pour améliorer le bien-être de chevaux vivant majoritairement en box

Attention and performance in sport horses

International audienceIn humans and animals, attention is considered to be underlying a variety of cognitive processes, such as learning or memory. Attention is usually described as the ability to process selectively one aspect of the environment over others and in relationship with higher performances in human daily tasks (e.g. at school). The rare studies on animal attention are limited because the paradigms used were adapted from human attention studies; they involve extensive training and imply a laboratory context that is not adapted to field studies. We chose to characterize horses’ attention by designing a novel visual attention test (VAT) that does not require extensive training and that is easy to apply in the field. This test was inspired by an ethological approach based on spontaneous attention behaviour towards a visual moving stimulus without involving operant conditioning: it consisted in projecting for 5 minutes a green light from a laser pointer on the stall door of the horse (with repeated circular clockwise and 50-cm long vertical and horizontal movements). The study was conducted on seventeen horses, including 7 females and 10 geldings, aged from 7 to 12 years ( ±ES = 8.1±1.6), from French Saddlebred (n=13) and Anglo- Arabian (n=4) breeds and were ridden for either jumping (n=10) or eventing (n=7) competitions. Each horse was tested with the VAT once a day for two consecutive days (i.e. day 1 and day 2) and its competition performance index was collected. By measuring all horses’ gazes towards the stimulus, our VAT revealed different patterns of attention that can indicate a horse’s attention level: overall visual attention when the horse merely gazed at the stimulus, and “fixed” attention characterized by fixity and orientation of at least the visual and auditory organs towards the stimulus. Our results also revealed that the sequences of attention were very short (3.7 seconds on average) and fragmented, suggesting frequent refocusing of attention. Overall, the more horses’ attention was fragmented, the higher the index of performance was (Spearman’s correlation test, N=17, rs=0.47, p=0.05) in particular for eventing horses (Spearman’s correlation test, N=7, rs=0.73, p=0.05). This novel test seems a promising tool to study the attentional characteristics and skills in horses. Horses’ attention characteristics such as attention fragmentation during the VAT can be predictive of equine performances in competition. Previous studies revealed altered attention towards environment stimuli in horses in a poor welfare state (i.e. chronic back pain, depression-like state). This novel attention test could help to better identify factors inducing variation of attention, including intrinsic (e.g. welfare state, age…) but also environmental factors (e.g. riding practice), and ultimately to understand how to promote attention in horses

Do depressed horses lack attention? A differential temporal pattern of responses towards auditory stimuli

National audience[No abstract

Peut-on caractériser les capacités d’attention du cheval ? Une approche méthodologique

National audienceL’attention peut être définie comme la capacité à sélectionner des informations pertinentes dans l’environnement. Chez le cheval, l’état attentionnel a peu été exploré alors que c’est un élément clé des processus d’apprentissage et de mémorisation, nécessaire lors de l’entraînement du cheval, mais aussi lors d’interactions sociales. Notre étude vise à caractériser la structure de l’attention chez le cheval et identifier la présence ou non de caractéristiques individuelles et leur stabilité au cours du temps. Pour ce faire, nous avons développé un test où un stimulus visuel mobile (pointeur laser) était diffusé à 12 juments (5 à 17 ans, X±ES=8.9±1.1) pendant 5 minutes et ce pendant 3 jours consécutifs. Ce test était réalisé deux fois à 6 mois d’intervalle. La latence et la durée de regard vers le stimulus ont été mesurées comme indicateurs de l’attention ainsi que le nombre de séquences de regard et leur durée moyenne afin de caractériser la structure de l’attention. Des corrélations entre les différents indicateurs de l’attention au sein d’un même test ont permis d’identifier des différences interindividuelles claires, qui restent stables au cours du temps. Ainsi nous avons identifié des profils d’attention (e.g. certains chevaux ont des durées d’attention moindre que d’autres) au sein de notre population. Notre étude permet de s’interroger sur la structure de l’attention chez le cheval et l’adaptation des séances d’entrainement. Cette étude propose donc une nouvelle méthodologie permettant de tester ensuite l’impact de facteurs intrinsèques (i.e. âge, race) et extrinsèques (i.e. conditions de vie) sur les capacités attentionnelles du cheval

Caractérisation de l'attention chez le cheval domestique : liens avec un contexte de travail

National audienceBien qu'il soit admis que l'attention au travail varie d'un cheval à l'autre, nous ne disposions d'aucune mesure objective de cette capacité. Notre étude a donc consisté à développer un test d'attention visuelle. Afin de développer et valider notre test, une première étude a été réalisée sur 12 juments ayant été testées 2 fois à 6 mois d'intervalle. Les résultats indiquent des différences d'attention très marquées entre individus et stables dans le temps. Une deuxième série d'études a consisté à tester si les caractéristiques individuelles d'attention en contexte expérimental étaient prédictives d'attention et de performances au travail. Trois populations ont été étudiées et dans les trois cas, une corrélation positive a été identifiée entre les performances au travail et les caractéristiques attentionnelles lors du test d'attention. Les chevaux présentant une attention importante et fractionnée lors du test d'attention visuelle, obéissent mieux aux ordres lors d'un entrainement en longe, sont évalués comme étant plus concentrés au travail par leurs utilisateurs et sont plus performants en compétition. Le test développé apparaît donc comme un outil prometteur, permettant de confirmer l'existence de variations individuelles stables au cours du temps et prédictives de l'attention au travail

L’état de bien-être/mal-être du cheval : un facteur de modulation de l’attention ?

National audienceL’identification de critères permettant de caractériser de façon fiable l’état de bien-être chez le cheval apparaît aujourd’hui encore comme une question cruciale. L’identification de paramètres sanitaires (e.g. condition physique) et physiologiques (e.g. rythme cardiaque) apparaissent être les mesures les plus communément utilisées. Cependant, certains troubles peuvent être difficiles à évaluer, notamment l’état interne des animaux (bien-être mental). Les chevaux domestiques peuvent être soumis à un stress chronique, qui, chez l’homme, conduit à une variété d’effets psychologiques négatifs. Une étude récente (Fureix et al, 2012) a décrit un état inactif chez des chevaux domestiques, appelée ci-après « figé » et caractérisé par une posture atypique (i.e. poids vers l’avant main, horizontalité globale) ainsi qu’une fixité du regard, de la tête, de l’encolure, voire des oreilles suggérant un retrait de ces individus par rapport à leur environnement. Des tests ont révélé de surcroit une faible réactivité à des stimuli tactiles et humains. Il a été proposé que ces « syndromes » correspondaient à un état « dépressif » qui chez l’homme se traduit aussi par des déficits attentionnels et un désintérêt par rapport aux stimuli de l’environnement. Afin de tester l’attention des chevaux figés et non figés envers des stimuli de l’environnement, nous avons soumis 12 chevaux figés et 15 chevaux non figés vivant dans la même écurie (centre équestre) à des tests expérimentaux utilisant des stimuli auditifs. Ces 27 chevaux (5 juments, 22 hongres, de race Selle Français, âgés de 4 à 20 ans) ont été exposés une fois par jour pendant 5 jours consécutifs à un stimulus auditif nouveau, diffusé pendant 3 secondes dans le milieu habituel des chevaux (i.e. au box). Nous avons enregistré des mesures classiques de l'état attentionnel (e.g. temps passé avec les oreilles, la tête et / ou l’encolure orientés vers le haut-parleur). Différents pattern temporels de réponses attentionnelles sont apparus: le premier jour de diffusion les chevaux figés étaient moins attentifs aux stimuli que les autres jours (Test de Wilcoxon, p 0,05). De plus, le temps passé attentif vers le stimulus auditif était plus faible pour les chevaux figés que pour les chevaux non figés dès le 1er jour (Test de Mann-Whitney, p <0,05). Les chevaux figés semblent donc être « coupés » des stimuli environnementaux. L’ensemble des résultats suggèrent un «syndrome» chez le cheval qui rappel un état dépressif chez l'homme, faisant du cheval un modèle animal nouveau et approprié des troubles humains. Ces résultats indiquent aussi qu’une attention particulière doit être portée aux chevaux présentant cette attitude, d’autant qu’il a pu être montré qu’à ces troubles comportementaux et posturaux, s’ajoute une perturbation endocrinienne (i.e. taux de cortisol anormalement bas)

Do depressed horses (Equus caballus) lack attention? A different temporal pattern of responses towards auditory stimuli

International audienceDomestic horses often encounter chronic stress, which in humans leads to a variety of negative psychological effects, including clinical depression. A recent study described an inactive state in domestic horses, termed withdrawn hereafter and characterised by an atypical posture, states of inactivity and low responsiveness to external stimuli, which resemble the reduced engagement with the environment seen in depressed patients. To assess whether these horses are affected by a depression-like condition, we investigated whether attentional abilities, frequently impaired in depressed patients, differ between withdrawn horses (n=12; 3 mares, 9 geldings, 20-6 and 13±1 mean years old) and control non-withdrawn animals from the same stable (n=15; 2 mares, 13 geldings, 18-4 and 10±1 mean years old), all French Saddlebred. These horses were exposed once a day for 5 consecutive days to a novel auditory stimulus, broadcasted for 3 seconds in horses’ home environment. We recorded standard measures of attentional state (e.g. time spent with ears, head and/or neck orientated towards the loudspeaker). Different temporal patterns of attentional responses appeared: withdrawn horses spent less time focused on the loudspeaker on the first day (Wilcoxon, P0.05). Moreover, time focused on the loudspeaker was lower in withdrawn than in control horses on this first day (Mann-Whitney, P<0.05). Withdrawn horses therefore seem to ‘switch off ’ from environmental stimuli compared to control horses on the first trial, which might reflect lack of attention. Altogether, with a recent study revealing anhedonia (a core symptom of clinical depression) in withdrawn horses, results suggest a ‘syndrome’ that resemble clinical depression in humans, and open a promising line of investigation of what altered welfare states could look like in horses