Un equipo de investigadores ha explorado la capacidad de humanos y sistemas de inteligencia artificial para interpretar las vocalizaciones de los cerdos, con el objetivo de comprender mejor el bienestar animal. El estudio buscó determinar si es posible “entender” objetivamente lo que significan los sonidos emitidos por estos animales, incluso en ausencia de información contextual.
Para la investigación, se utilizaron más de 2.000 clips de sonido de una base de datos preexistente, donde las vocalizaciones habían sido categorizadas como positivas o negativas según el contexto de grabación. Los participantes de los experimentos no tuvieron acceso a videos ni a detalles sobre el origen de los sonidos.
En un primer experimento en línea, 224 participantes agruparon 40 clips de sonido según su percepción. Un segundo experimento involucró a 159 participantes, quienes asignaron 25 clips a uno de 18 contextos de grabación posibles y luego los calificaron en una escala de muy negativo a muy positivo. Los resultados de estas clasificaciones humanas fueron comparados con la estructura acústica que una red neuronal había aprendido a partir de espectrogramas.
Percepción humana y algoritmos de inteligencia artificial
Los hallazgos revelaron que las personas no clasificaron las vocalizaciones porcinas al azar, sino que surgió una estructura reproducible en sus agrupaciones. Esta estructura general fue similar tanto en participantes con experiencia en cerdos como en aquellos sin ella. La experiencia influyó principalmente en el vocabulario utilizado: los productores porcinos y veterinarios emplearon descripciones más específicas de la especie, mientras que los científicos de animales usaron términos relacionados con sentimientos con mayor frecuencia. Solo aproximadamente 1 de cada 5 nombres de grupos elegidos por los participantes se refería a una emoción.
Los patrones acústicos detectados por la red neuronal se correspondieron claramente con las diferencias que las personas percibieron en las vocalizaciones. Este resultado es significativo, ya que indica que las vocalizaciones porcinas contienen información acústica genuina y reproducible, accesible tanto para humanos como para computadoras. Sin embargo, la concordancia en la agrupación no equivale a una comprensión del significado biológico o del estado emocional del animal.
Aunque las personas mostraron consistencia en la organización de las vocalizaciones, su precisión al identificar la situación exacta fue baja. Al elegir entre 18 contextos de grabación, solo el 8% de las respuestas fueron correctas, un porcentaje ligeramente superior al 5,6% esperado por azar. Incluso los contextos mejor reconocidos, como la sujeción de un cerdo o la castración, fueron identificados correctamente en aproximadamente 1 de cada 5 y 1 de cada 6 casos, respectivamente.
La evaluación de una vocalización como “positiva” o “negativa” pareció más sencilla. Excluyendo las respuestas neutrales, el 60,1% de los juicios coincidió con la categoría preasignada al contexto de grabación. Este resultado fue impulsado principalmente por vocalizaciones de situaciones altamente negativas, como castraciones, sujeciones y peleas, donde los lechones suelen emitir sonidos más largos y agudos. Sin embargo, al eliminar estas situaciones extremas del análisis, la concordancia entre las etiquetas positivas y negativas preasignadas y la percepción humana o el análisis de la inteligencia artificial desapareció por completo.
Los investigadores Carmen Winters y Wim Gorssen, de ETH Zurich, junto con Ben Sleurs, concluyen que las oportunidades más inmediatas para el uso de vocalizaciones en la producción porcina se encuentran en aplicaciones específicas y agudas. El monitoreo de sonido podría ayudar a los productores a detectar llamadas de alarma, agresiones severas, lechones atrapados bajo la cerda o ciertos problemas de salud.
No obstante, un sistema de este tipo requeriría pruebas rigurosas en diferentes entornos y con ruido de fondo para distinguir de manera confiable las emergencias relevantes de los sonidos cotidianos en un galpón. Para cuestiones más sutiles del bienestar animal, como la comparación de sistemas de alojamiento, se necesitaría integrar el sonido con otras fuentes de información, como el comportamiento, la actividad y las mediciones fisiológicas, en el campo de las ciencias veterinarias.
FUENTE: Pig Progress