Comme tous les animaux, les porcs sont des êtres sensibles, intelligents et capables de ressentir des émotions telles que la peur et la douleur ainsi que le plaisir et le bonheur. Ils transmettent ces émotions par des vocalisations, pouvoir reconnaître les émotions grâce à ces dernières pourrait permettre aux éleveurs d’améliorer leur bien-être. C’est la raison pour laquelle une équipe de chercheurs de l’INRAE, de l’Université de Copenhague, et de l’École Polytechnique Fédérale de Zürich (ETH) a cherché à traduire les grognements de porc. Les résultats de leur étude intitulée « Classification des cris de porc produits de la naissance à l’abattage selon leur valence émotionnelle et le contexte de production. » a été publiée le 7 mars dans Scientific Reports.
Les chercheurs ont développé un algorithme pour reconnaître et distinguer les vocalisations des porcs, les émotions qu’elles traduisent et la situation qui les a générées, afin d’aider les éleveurs dans leurs prises de décisions.
Une collecte de 7 400 vocalisations
7 414 vocalisations de 411 porcs de cinq laboratoires européens ont pu être analysées. Ces sons ont été enregistrés dans 19 situations différentes : dès la naissance des porcs et tout au long de leur vie, dans différents types d’élevage en intérieur (sur caillebotis, sur paille…) et dans des abattoirs.
Ces contextes peuvent être sources d’émotions positives (allaitement, retrouvailles avec des congénères…) ou négatives (bagarres, isolement, castration, abattage). En alliant l’expertise des éthologues, des bioacousticiens pour l’analyse fine de la structure acoustique des vocalisations enregistrées (fréquence plus ou moins aigüe, pureté du son…) et des méthodes d’intelligence artificielle, les chercheurs ont travaillé sur la classification automatique des vocalisations selon la valence émotionnelle (émotion négative ou positive) et la situation dans lesquelles elles ont été émises, en vue d’une éventuelle action de l’éleveur. Le Professeur Elodie Briefer du Département de biologie de l’Université de Copenhague, qui a co-dirigé l’étude, a déclaré:
« Il y a des différences claires dans les cris de porc quand on regarde les situations positives et négatives. Dans les situations positives, les cris sont beaucoup plus courts, avec des fluctuations mineures d’amplitude. Les grognements, plus précisément, commencent haut et diminuent progressivement en fréquence. En entraînant un algorithme pour reconnaître ces sons, on peut classer 92% des appels à la bonne émotion »
L’Intelligence Artificielle pour le bien-être animal
Les résultats de l’étude montrent que l’intelligence artificielle est très performante pour reconnaître non seulement les émotions que traduisent les vocalisations (précision de 91,5%), mais également le contexte dans laquelle elles ont été émises (précision de 82%). En recevant un nouveau son émis, le système va comparer automatiquement avec les sons déjà classifiés auparavant, pour le qualifier.
Alors que les recherches en bien-être animal se concentrent majoritairement sur la santé physique de l’animal bien qu’il soit à présent admis que sa santé mentale joue un rôle tout aussi important, cette étude devrait permettre aux éleveurs d’améliorer le bien-être de leurs animaux. Elodie Briefer déclare :
« Avec cette étude, nous démontrons que les sons des animaux fournissent un excellent aperçu de leurs émotions. Nous prouvons également qu’un algorithme peut être utilisé pour décoder et comprendre les émotions des porcs, ce qui est une étape importante vers l’amélioration du bien-être animal pour le bétail. »
Elle ajoute :
« Nous avons formé l’algorithme pour décoder les grognements de porc. Maintenant, nous avons besoin de quelqu’un qui souhaite développer l’algorithme dans une application que les agriculteurs peuvent utiliser pour améliorer le bien-être de leurs animaux. »
Sources de l’article :
Elodie F. Briefer, Ciara C.-R. Sypherd, Pavel Linhart, Lisette M.C. Leliveld, Monica Padilla de la Torre, Eva R. Read, Carole Guérin, Véronique Deiss, Chloé Monestier, Jeppe H. Rasmussen, Marek Špinka, Sandra Düpjan, Alain Boissy, Andrew M. Janczak, Edna Hillmann, Céline Tallet, Classification of pig calls produced from birth to slaughter according to their emotional valence and context of production, Scientific Reports, DOI : 10.1038/s41598-022-07174-8.
