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문제 정의
- 특히 소의 발성음은 이들의 생리학적, 심리학적 역할을 잠재적으로 나타날 수 있는 지표로 활용할 수 있는 가능성에 대한 검토가 필요할 것으로 생각된다 (Watts와 Stookey, 2000). 그러므로 본 연구에서는 어미소와 송아지를 분리시킨 후 어미소가 청각 및 후각을 통해 송아지의 존재를 인지할 수 있는 경우와 그렇지 못한 경우로 구분하여 어미소의 발성음 특성을 파악하였다.
- 본 연구는 출산 직후 송아지와의 분리에 따른 어미소의 발성음 특징을 파악하고자 출산 후 이틀 이내의 홀스타인 암소 16두를 대상으로 실시하였다. 어미소와 송아지 사이의 후각적, 청각적 접촉이 가능한 경우 (실험군 1)와 전혀 접촉을 하지 못하게 격리한 경우 (실험군 2)로 나누어 오전 1시부터 4시까지와 오후 1시부터 4시하루 6시간 동안 3일에 걸쳐 디지털 녹음기와 지향성 마이크를 이용하여 발성음을 녹음하여 분석하였다.
제안 방법
- )를 이용하여 발성음을 녹음하였다. 녹음된 발성음은 Sound Forge 8.0 (Sony)를 이용하여 스펙트로그램(Spectrogram)과 스펙트럼 (Spectrum)의 특성, 연구자가 귀로 들었을 때의 특이한 발성음 형태 등을 기준으로 4가지 유형으로 구분 하여 분석하였다.
- 녹음된 발성음은 기본 주파수 (basic frequency) 및 최대 주파수(maximum frequency), 음의 강도 (intensity), 음의 길이 (duration) 등을 측정하였다. 어미소의 발성음에 대한 분석은 SPSS (SPSS Inc.
- 마지막으로 “음무~”하고 저음으로 시작해서 점차 고음으로 올라가는 발성음을 D 유형으로 구분하였다.
- 본 실험에 앞서 군집사육을 하고 있는 어미소를 대상으로 하루 동안 발성되는 소리를 전체 녹음하여 분석하였다. 이 결과를 바탕으로 하루 중 가장 울음소리가 두드러지는 오전 1시~4시와 오후 1시~4시 사이의 6시간 동안을 녹음시간으로 정하였으며, 발성음의 유형 구분이 가능할 것으로 판단하였다.
- 이 결과를 바탕으로 하루 중 가장 울음소리가 두드러지는 오전 1시~4시와 오후 1시~4시 사이의 6시간 동안을 녹음시간으로 정하였으며, 발성음의 유형 구분이 가능할 것으로 판단하였다. 본 실험은 출산 후 이틀 이내의 어미소를 대상으로 하루에 6시간씩 개체당 3일 동안 디지털 녹음기 (PMD-650, Marantz)와 지향성 마이크 (MKH 416P48, RF Condenser Mic.)를 이용하여 발성음을 녹음하였다. 녹음된 발성음은 Sound Forge 8.
- 어미소는 송아지를 직접 볼 수는 없었지만 얇은 벽을 통해서 송아지의 소리와 냄새를 맡을 수 있도록 하였다. 실험군 2에 속한 어미소는 송아지를 다른 우사로 격리시켜 아무런 접촉을 할 수 없는 상태에서 실험을 실시하였다.
- 본 연구는 출산 직후 송아지와의 분리에 따른 어미소의 발성음 특징을 파악하고자 출산 후 이틀 이내의 홀스타인 암소 16두를 대상으로 실시하였다. 어미소와 송아지 사이의 후각적, 청각적 접촉이 가능한 경우 (실험군 1)와 전혀 접촉을 하지 못하게 격리한 경우 (실험군 2)로 나누어 오전 1시부터 4시까지와 오후 1시부터 4시하루 6시간 동안 3일에 걸쳐 디지털 녹음기와 지향성 마이크를 이용하여 발성음을 녹음하여 분석하였다. 어미소의 발성음은 특징에 따라 4가지 유형으로 구분되었다.
- 어미소의 발성음은 “음무~흐, 무~” 하고 저음에서 시작해서 점차 고음으로 올라가고 최고점에서 바람이 빠지는 듯한 소리를 내다가 잠시 동안 소리를 멈추었다가 다시 우는 발성음을 A 유형으로 하였다.
- 송아지와 어미소 사이의 격리 정도에 따라 2개의 실험군으로 구분하였다. 즉 어미소와 송아지가 후각적, 청각적 접촉이 가능한 경우 (실험군 1)와 전혀 접촉을 하지 못하게 격리한 경우(실험군 2)로 나누어 실험을 실시하였다.
- 실험대상 어미 소는 바닥에 볏짚을 깔고 한쪽 면만 벽으로 막혀 있고 다른 3면은 개방되어 있는 사육장에서, 송아지는 바닥에 볏짚을 깔고 사방이 막힌 우방에서 사육되었다. 하루에 2회 (05:00시, 16:00시)씩 조사료와 농후사료, TMR 등을 급이하였다. 조사료는 3 kg, 농후사료는 5 kg, TMR은 21 kg씩을 매일 급이하였다.
대상 데이터
- 실험 대상인 어미소는 군집에서 따로 격리하여 단독으로 사육하였다. 사료의 급이 및 급수, 착유, 청소 등은 모두 평상시와 동일한 상황을 유지하였으며 기존에 함께 군집 사육되던 암소들과도 시각적, 청각적, 후각적인 접촉은 가능하도록 하였다.
- 실험군 1은 어미소와 송아지가 후각적, 청각적 접촉이 가능하도록 하였다. 실험의 대상이 되는 어미소를 사육하는 우사의 바로 옆우방에서 송아지를 사육하였다.
- 실험군 1은 어미소와 송아지가 후각적, 청각적 접촉이 가능하도록 하였다. 실험의 대상이 되는 어미소를 사육하는 우사의 바로 옆우방에서 송아지를 사육하였다. 어미소는 송아지를 직접 볼 수는 없었지만 얇은 벽을 통해서 송아지의 소리와 냄새를 맡을 수 있도록 하였다.
- 이 실험은 경기도 안성시 대덕면에 위치한 중앙대학교 부속농장에서 2008년 10월부터 2009년 5월까지 출산 후 이틀 이내의 홀스타인 (Holstein) 암소 16두를 대상으로 실시하였다. 실험대상 어미 소는 바닥에 볏짚을 깔고 한쪽 면만 벽으로 막혀 있고 다른 3면은 개방되어 있는 사육장에서, 송아지는 바닥에 볏짚을 깔고 사방이 막힌 우방에서 사육되었다.
- 하루에 2회 (05:00시, 16:00시)씩 조사료와 농후사료, TMR 등을 급이하였다. 조사료는 3 kg, 농후사료는 5 kg, TMR은 21 kg씩을 매일 급이하였다.
데이터처리
- 녹음된 발성음은 기본 주파수 (basic frequency) 및 최대 주파수(maximum frequency), 음의 강도 (intensity), 음의 길이 (duration) 등을 측정하였다. 어미소의 발성음에 대한 분석은 SPSS (SPSS Inc., Version 9.0, 1999) 통계프로그램의 GLM (general linear model)을, 유의차 검정은 Duncan의 다중검정법을 이용하였다 (임등, 2008).
성능/효과
- 05)는 유형별 차이가 있었으나, 발성음의 강도와 지속 시간은 4가지 발성음의 유형 간 차이가 없었다 (Table 2). 기본 주파수와 최대 주파수의 경우 C 유형의 발성음이 각각 387Hz와 3,542Hz로 가장 높았으며, B 유형의 발성음이 각각 194Hz와 2,389Hz로 가장 낮은 것으로 나타났다.
- 01) 등에 있어서 4개의 발성음의 유형간에 유의한 차이를 보였다 (Table 1). 기본주파수 및 최대주파수는 각각 461Hz와 4,327Hz로 C 유형의 발성음에서 가장 높았으며, B 유형의 발성음이 기본주파수와 최대주파수가 235Hz와 2,710Hz로 가장 낮은 것으로 나타났다. 음의 강도 역시 C 유형이 83dB로 가장 높았으며, B 유형이 36Hz로 가장 낮았다.
- 날짜의 경과에 따른 어미소의 발성음의 빈도를 살펴본 결과 첫째 날에 비해 둘째와 셋째 날에 급격한 감소를 보이는 것으로 나타났다 (Fig. 5와 6). 이는 어미소와 송아지 사이의 유대관계는 출산 직후에 매우 강하게 형성된다는 다른 연구결과 (Edwards와 Broom, 1982; Fraser와 Broom, 1997)와 일치하였다.
- 1과 2). 두 실험군에서 모두 C 유형의 주파수가 가장 높았으며, B 유형의 주파수가 가장 낮았다. 또한 발성음의 스펙트럼을 비교한 결과 4가지 유형 모두 실험군 간 유의한 차이가 있었다 (Fig.
- 두 실험군에서 모두 C 유형의 주파수가 가장 높았으며, B 유형의 주파수가 가장 낮았다. 또한 발성음의 스펙트럼을 비교한 결과 4가지 유형 모두 실험군 간 유의한 차이가 있었다 (Fig. 3과 4). 발성음의 스펙트럼 역시 C 유형의 주파수가 가장 높았으며, B 유형의 주파수가 가장 낮은 것으로 나타났다.
- 송아지와의 접촉이 완전히 차단된 실험군 2에서 어미소의 발성음은 실험군 1에 속한 어미소의 발성음에 비해 4가지 유형 모두 발성음의 빈도가 크게 감소한 것으로 나타났다. 발성음에 대한 분석 결과 기본 주파수 (P=0.01)와 최대 주파수 (P=0.05)는 유형별 차이가 있었으나, 발성음의 강도와 지속 시간은 4가지 발성음의 유형 간 차이가 없었다 (Table 2). 기본 주파수와 최대 주파수의 경우 C 유형의 발성음이 각각 387Hz와 3,542Hz로 가장 높았으며, B 유형의 발성음이 각각 194Hz와 2,389Hz로 가장 낮은 것으로 나타났다.
- 어미소의 발성음은 특징에 따라 4가지 유형으로 구분되었다. 발성음의 빈도 및 스펙트로그램과 스펙트럼은 유형별로 차이가 있었으며 발성음의 주파수, 강도 및 길이 역시 차이를 보였다. 또한 날짜의 경과에 따라 어미소의 발성음은 급격하게 감소하였다.
- 특히 A 유형과 D 유형의 발성음의 빈도가 매우 낮아 날짜별 변화가 거의 없는 것으로 나타났다. 발성음의 빈도가 비교적 많은 B 유형과 C 유형의 발성음은 둘째 날과 셋째 날로 갈수록 첫째 날에 비해 발성음의 빈도가 감소하였다 (Fig. 6).
- 어미소와 송아지를 분리하였지만 어미소가 청각 및 후각을 통해 송아지의 존재를 인식할 수 있는 경우와 전혀 인식할 수 없도록 분리한 경우 사이에는 어미소의 발성음에 큰 차이가 있는 것으로 나타났다. 발성음의 빈도에 있어서 두 경우 사이의 확연한 차이를 보였으며, 4가지 유형으로 구분된 발성음 역시 각각의 주파수와 강도, 지속시간에 있어서 유의한 차이가 있었다 (Table 1과 2). 소는 높은 사회성을 가진 동물로 개체간에 발성음을 통해서 많은 의사소통을 한다 (Watts와 Stookey, 2000).
- 음의 강도 역시 C 유형이 83dB로 가장 높았으며, B 유형이 36Hz로 가장 낮았다. 발성음의 지속시간은 A 유형이 6초로 가장 길었으며, 2초 정도 지속된 C 유형이 가장 짧았다.
- 본 연구 결과 출산 후 이틀 이내에 어미소와 송아지를 분리시킨 상태에서 송아지의 존재를 확인할 수 있는 경우와 없는 경우에 어미소의 발성음은 차이가 있는 것으로 보아 송아지의 존재 확인 여부가 어미소의 발성음에 많은 영향을 미치는 것으로 보인다. 또한 모자관계의 형성과 유지는 발성음과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단되며 앞으로 발성음이 모자관계에 미치는 영향에 대한 깊이 있는 연구가 필요할 것으로 생각된다.
- 또한 날짜의 경과에 따라 어미소의 발성음은 급격하게 감소하였다. 본 연구를 통해 어미소와 송아지의 분리 여부에 따라 어미소의 발성음에는 차이가 있는 것으로 나타났으며, 발성음은 어미소와 송아지 사이 유대관계의 형성에 영향을 미칠 수 있는 매우 중요한 요인으로 판단된다.
- 어미소의 발성음 빈도는 날짜가 지남에 따라 전체적으로 발성음의 빈도가 감소하는 것으로 나타났다. 송아지와 청각 및 후각적으로 접촉이 가능한 실험군 1에서 B 유형의 발성음이 첫째 날에 비해 둘째 날에 증가했다가 셋째 날에 급격히 감소하는 것을 제외하고, 다른 3개 유형의 발성음은 첫째 날에 비해 둘째와 셋째 날에 발성음의 빈도가 급격히 감소하였다 (Fig. 5). 어미소가 송아지와 어떠한 접촉도 하지 못하는 실험군 2는 실험군 1에 비해 발성음의 빈도가 매우 적은 것을 알 수 있었다.
- 송아지와의 접촉이 완전히 차단된 실험군 2에서 어미소의 발성음은 실험군 1에 속한 어미소의 발성음에 비해 4가지 유형 모두 발성음의 빈도가 크게 감소한 것으로 나타났다. 발성음에 대한 분석 결과 기본 주파수 (P=0.
- 실험군 1에 속한 어미소의 오전과 오후의 시간대별 발성음 빈도를 살펴보면 오전 3시~4시와 오후 3시~4시의 발성음의 빈도가 가장 높은 것으로 나타났다 (Fig. 7). 실험군 2에 속한 어미소의 발성음 역시 다른 시간대에 비해서 오전 3시~4시와 오후 3시~4시의 시간대에 발성음의 빈도가 가장 높았다 (Fig.
- 5). 어미소가 송아지와 어떠한 접촉도 하지 못하는 실험군 2는 실험군 1에 비해 발성음의 빈도가 매우 적은 것을 알 수 있었다. 특히 A 유형과 D 유형의 발성음의 빈도가 매우 낮아 날짜별 변화가 거의 없는 것으로 나타났다.
- 어미소의 발성음 빈도는 날짜가 지남에 따라 전체적으로 발성음의 빈도가 감소하는 것으로 나타났다. 송아지와 청각 및 후각적으로 접촉이 가능한 실험군 1에서 B 유형의 발성음이 첫째 날에 비해 둘째 날에 증가했다가 셋째 날에 급격히 감소하는 것을 제외하고, 다른 3개 유형의 발성음은 첫째 날에 비해 둘째와 셋째 날에 발성음의 빈도가 급격히 감소하였다 (Fig.
- 어미소의 발성음을 유형별로 구분하여 스펙트로그램을 비교한 결과 실험군 1과 2에서 모두 발성음의 유형별 차이가 있는 것으로 나타났다 (Fig. 1과 2). 두 실험군에서 모두 C 유형의 주파수가 가장 높았으며, B 유형의 주파수가 가장 낮았다.
- 본 실험에 앞서 군집사육을 하고 있는 어미소를 대상으로 하루 동안 발성되는 소리를 전체 녹음하여 분석하였다. 이 결과를 바탕으로 하루 중 가장 울음소리가 두드러지는 오전 1시~4시와 오후 1시~4시 사이의 6시간 동안을 녹음시간으로 정하였으며, 발성음의 유형 구분이 가능할 것으로 판단하였다. 본 실험은 출산 후 이틀 이내의 어미소를 대상으로 하루에 6시간씩 개체당 3일 동안 디지털 녹음기 (PMD-650, Marantz)와 지향성 마이크 (MKH 416P48, RF Condenser Mic.
- 출산 후 어미소가 송아지와 청각 및 후각적으로 서로 접촉할 수 있는 상태인 실험군 1에서 어미소의 발성음을 분석한 결과 4가지의 발성음 유형 중에서 B 유형의 빈도가 가장 높았으며, 기본주파수 (P=0.005)와 최대주파수 (P= 0.01), 음의 강도 (P=0.05) 및 지속시간 (P=0.01) 등에 있어서 4개의 발성음의 유형간에 유의한 차이를 보였다 (Table 1). 기본주파수 및 최대주파수는 각각 461Hz와 4,327Hz로 C 유형의 발성음에서 가장 높았으며, B 유형의 발성음이 기본주파수와 최대주파수가 235Hz와 2,710Hz로 가장 낮은 것으로 나타났다.
후속연구
- 본 연구 결과 출산 후 이틀 이내에 어미소와 송아지를 분리시킨 상태에서 송아지의 존재를 확인할 수 있는 경우와 없는 경우에 어미소의 발성음은 차이가 있는 것으로 보아 송아지의 존재 확인 여부가 어미소의 발성음에 많은 영향을 미치는 것으로 보인다. 또한 모자관계의 형성과 유지는 발성음과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단되며 앞으로 발성음이 모자관계에 미치는 영향에 대한 깊이 있는 연구가 필요할 것으로 생각된다.
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