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Author | A. Lanata; A. Guidi; G. Valenza; P. Baragli; E. P. Scilingo | ||||
Title | Quantitative heartbeat coupling measures in human-horse interaction | Type | Conference Article | ||
Year | 2016 | Publication | 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC) | Abbreviated Journal | 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (E |
Volume | Issue | Pages | 2696-2699 | ||
Keywords | electrocardiography; medical signal processing; signal classification; time series; Dtw; Hrv; Mpc; Msc; complex biological systems; dynamic time warping; grooming; heart rate variability time series; heartbeat dynamics; human-horse dynamic interaction; magnitude squared coherence; magnitude-phase coupling; mean phase coherence; nearest mean classifier; quantitative heartbeat coupling; real human-animal interaction; time duration; visual-olfactory interaction; Coherence; Couplings; Electrocardiography; Heart rate variability; Horses; Protocols; Time series analysis | ||||
Abstract | Abstract— We present a study focused on a quantitative estimation of a human-horse dynamic interaction. A set of measures based on magnitude and phase coupling between heartbeat dynamics of both humans and horses in three different conditions is reported: no interaction, visual/olfactory interaction and grooming. Specifically, Magnitude Squared Coherence (MSC), Mean Phase Coherence (MPC) and Dynamic Time Warping (DTW) have been used as estimators of the amount of coupling between human and horse through the analysis of their heart rate variability (HRV) time series in a group of eleven human subjects, and one horse. The rationale behind this study is that the interaction of two complex biological systems go towards a coupling process whose dynamical evolution is modulated by the kind and time duration of the interaction itself. We achieved a congruent and consistent statistical significant difference for all of the three indices. Moreover, a Nearest Mean Classifier was able to recognize the three classes of interaction with an accuracy greater than 70%. Although preliminary, these encouraging results allow a discrimination of three distinct phases in a real human-animal interaction opening to the characterization of the empirically proven relationship between human and horse. |
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Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (E | ||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | 1557-170x | ISBN | Medium | ||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6175 | ||
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Author | Lanata, A.; Guidi, A.; Valenza, G.; Baragli, P.; Scilingo, E. P. | ||||
Title | The Role of Nonlinear Coupling in Human-Horse Interaction: a Preliminary Study | Type | Conference Article | ||
Year | 2017 | Publication | 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC) | Abbreviated Journal | EMBC |
Volume | Issue | Pages | |||
Keywords | |||||
Abstract | This study focuses on the analysis of humanhorse dynamic interaction using cardiovascular information exclusively. Specifically, the Information Theoretic Learning (ITL) approach has been applied to a Human-Horse Interaction paradigm, therefore accounting for the nonlinear information of the heart-heart interplay between humans and horses. Heartbeat dynamics was gathered from humans and horses during three experimental conditions: absence of interaction, visual-olfactory interaction, and brooming. Cross Information Potential, Cross Correntropy, and Correntropy Coefficient were computed to quantitatively estimate nonlinear coupling in a group of eleven subjects and one horse. Results showed a statistical significant difference on all of the three interaction phases. Furthermore, a Support Vector Machine classifier recognized the three conditions with an accuracy of 90:9%. These preliminary and encouraging results suggest that ITL analysis provides viable metrics for the quantitative evaluation of human-horse interaction. |
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Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | Medium | |||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6176 | ||
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Author | Wolfrum, V.; Krueger, K. | ||||
Title | Pferdegestützte Therapie für Flüchtlingskinder | Type | Journal Article | ||
Year | 2017 | Publication | mensch & pferd international | Abbreviated Journal | mup |
Volume | 2 | Issue | Pages | 65-68 | |
Keywords | |||||
Abstract | Das Projekt    Viele Flüchtlinge kommen aus Kriegsgebieten zu uns nach Deutschland in der Hoffnung, hier ein neues Leben in Frieden beginnen zu können. Ein Großteil von ihnen hat Schreckliches erlebt und mit diesen Erinnerungen zu kämpfen. Auch ist es nicht einfach, in einem fremden Land mit einer fremden Kultur Fuß zu fassen, sich zu integrieren und neue Freundschaften zu schließen. | ||||
Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | Medium | |||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6179 | ||
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Author | Krueger, K.; Marr, I.; Farmer, K. | ||||
Title | Equine Cognition | Type | Book Chapter | ||
Year | 2017 | Publication | Encyclopedia of Animal Cognition and Behavior | Abbreviated Journal | |
Volume | Issue | Pages | 1-11 | ||
Keywords | |||||
Abstract | |||||
Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Springer International Publishing | Place of Publication | Cham | Editor | Vonk, J.; Shackelford, T. |
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | 978-3-319-47829-6 | Medium | ||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ Krueger2017 | Serial | 6181 | ||
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Author | Creswell, J.W. | ||||
Title | Research design | Type | Book Whole | ||
Year | 2014 | Publication | Abbreviated Journal | ||
Volume | Issue | Pages | XXIX, 273 Seiten | ||
Keywords | |||||
Abstract | |||||
Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Sage | Place of Publication | Los Angeles | Editor | |
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | qualitative, quantitative, and mixed methods approaches | ||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | 978-1-4522-7461-4 | Medium | ||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6184 | ||
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Author | Selby, A.; Smith-Osborne, A. | ||||
Title | A Systematic Review of Effectiveness of Complementary and Adjunct Therapies and Interventions Involving Equines | Type | Book Whole | ||
Year | 2012 | Publication | Health psychology : official journal of the Division of Health Psychology, American Psychological Association | Abbreviated Journal | |
Volume | 32 | Issue | Pages | ||
Keywords | |||||
Abstract | Objective: This systematic review examines the empirical literature in an emerging body of evidence for the effectiveness of biopsychosocial interventions involving equines across populations with chronic illness or health challenges. Method: Selected quantitative studies published in peer-reviewed journals were reviewed for inclusion; the gray literature and white papers were also explored. Population, Intervention, Comparison, and Outcome (PICO) criteria and Grades of Recommendation, Assessment, Development, and Evaluation (GRADE) were applied to all studies. Fourteen full reports meeting a priori inclusion criteria were extracted from 103 studies accessed through 16 electronic databases and a hand search. Data were synthesized in relation to three research questions informing evidence-based practice. Results: No randomized clinical trials were located. Two studies provided a moderate level of evidence for effectiveness. Nine studies demonstrated statistically significant positive effects. Three studies did not find significant psychosocial effects for the target group, although one found significant positive effects for the comparison group. Conclusion: In the aggregate, the evidence is promising in support of the effectiveness of complementary and adjunct interventions employing equines in the treatment of health challenges. Future studies are needed that utilize rigorous and creative designs, especially longitudinal studies and comparisons with established effective treatments. | ||||
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Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | Medium | |||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6186 | ||
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Author | Mench, J.A.; Morrow-Tesch, J.; Chu, L.-R. | ||||
Title | Environmental enrichment for farm animals | Type | Journal Article | ||
Year | 1998 | Publication | Lab Animal | Abbreviated Journal | Lab Anim. |
Volume | 27 | Issue | Pages | 32-36 | |
Keywords | |||||
Abstract | |||||
Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | ISSN : 0093-7355 | Medium | ||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6188 | ||
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Author | Pongrácz | ||||
Title | Type | Journal Article | |||
Year | Publication | Abbreviated Journal | |||
Volume | Issue | Pages | |||
Keywords | |||||
Abstract | |||||
Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | Medium | |||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6199 | ||
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Author | Kaczensky, P.; Huber, K. | ||||
Title | The Use of High Frequency GPS Data to Classify Main Behavioural Categories in a Przewalski’s Horse in the Mongolian Gobi | Type | Journal Article | ||
Year | 2010 | Publication | DigitalCommons@University of Nebraska – Lincoln | Abbreviated Journal | |
Volume | Issue | Pages | |||
Keywords | |||||
Abstract | |||||
Address | |||||
Corporate Author | Thesis | ||||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | Medium | |||
Area | Expedition | Conference | |||
Notes | Approved | no | |||
Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6200 | ||
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Author | Leiner, L. | ||||
Title | Vergleich verschiedener Methoden zur Angstextinktion bei Pferden | Type | Manuscript | ||
Year | 2006 | Publication | Abbreviated Journal | ||
Volume | Issue | Pages | |||
Keywords | |||||
Abstract | Pferde sind Fluchttiere. Ihr Fluchtinstinkt bewirkt, dass sie sich leicht erschrecken und auch in diversen Situationen mit Flucht reagieren. Diese Tatsache ist den meisten Reitern bekannt, nur ist es für den Menschen teilweise schwer, mit dieser Eigenschaft auszukommen und sie zu verstehen oder gar nachzuvollziehen. So kommt es häufig zu Unfällen, die aus der Angst der Pferde resultieren, jedoch vermeidbar gewesen wären, hätte man ankündigende Signale früher erkannt. Des Weiteren kann die Angst eines Pferdes auch durch eine (Ver-) Weigerung, bestimmte Dinge zu tun, sichtbar werden. Diese Weigerung wird in der Reiterei gerne als „Bockigkeit“ und „Ungehorsam“ des Pferdes interpretiert und führt nicht selten zu einer Bestrafung. Insgesamt kann man sagen, dass angstauslösende Reize und die Reaktionen des Pferdes darauf oft falsch eingeschätzt oder falsch interpretiert werden und in der Folge auch falsch damit umgegangen wird. Ein Grund dafür ist sicher das fehlende Wissen über das Verhalten des Pferdes. Mit der vorliegenden Diplomarbeit soll ein Beitrag geleistet werden, das Pferd in seinem Angstverhalten besser zu verstehen. Ziel der Arbeit war es, das Verhalten des Pferdes bei verschiedenen Intensitäten von Angst zu untersuchen. Des Weiteren wurden Methoden untersucht, mit denen man die Angst von Pferden vor bestimmten Reizen und Situationen potentiell lindern kann, was letztendlich auch der Unfallvorbeugung dient. Die vorliegende Diplomarbeit wurde am Haupt- und Landesgestüt Marbach durchgeführt; 24 Junghengste standen hierfür zur Verfügung. Darunter waren 18 Deutsche Warmblüter, 3 Vollblutaraber und 3 Schwarzwälder Füchse (Kaltblüter), somit war auch ein Rassenvergleich möglich. In einem ersten Teil der Arbeit wurde untersucht, wie sich Angst bei Pferden äußert. Hierfür wurde ausgenutzt, dass Pferde ganz generell vor unbekannten, neuen Gegenständen Angst haben (= Neophobie). Zur Angstauslösung dienten als Konfrontationsgegenstände ein Sonnenschirm und eine Plastikplane. Beide Gegenstände waren für die Testpferde unbekannt. Das Verhalten sowie die Herzrate der Tiere wurden während aller Versuche beobachtet und quantifiziert. Nacheiner ersten Konfrontation wurden die Pferde an die Objekte gewöhnt (Extinktionstraining = Angstlöschung) und beobachtet welche Verhaltensymptome sich während dieser Gewöhnung (= Verlust der Neophobie) verändern. Die Hypothese war, dass tatsächliche Angstsymptome während der Gewöhnung immer seltener zu beobachten sind. Zusammenfassung III Als Verhaltensweisen für Angst konnten Ausweichbewegungen und Flucht, Lautäußerungen (Prusten und Schnauben), das Anspannen der Halsmuskulatur sowie das Vordrücken der Oberlippe identifiziert werden. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass Abstufungen im Angstverhalten möglich sind: Bei sehr hohem Angstlevel sind Fluchtreaktionen zu beobachten. Bei mittlerem Angstlevel treten Ausweichbewegungen im Schritt und Lautäußerungen (Prusten und Schnauben) auf, bei geringem Angstlevel wird die Halsmuskulatur angespannt und die Oberlippe vorgedrückt. Im Zweiten Teil der Arbeit sollten verschiedene Methoden zur Angst-Extinktionauf ihre Wirksamkeit hin untersucht werden. Verwendet wurde in verschiedenen Testgruppen die Methode der Desensibilisierung (d.h. leichte, schrittweise stärker werdende Exposition gegenüber dem angstauslösenden Reiz), die Desensibilisierung mit Gegenkonditionierung (positive Verstärkung) durch Streicheln bzw. Reiben des Halses und die Desensibilisierung mit Gegenkonditionierung durch Futterbelohnung. Als Kontrollgruppe dienten Pferde, die ohne eine Konfrontation mit dem angstauslösenden Reiz nur über den Versuchplatz geführt wurden. Während des Extinktionstrainings konnte beobachtet werden, dass die Desensibilisierung mit Gegenkonditionierung zu einer schnelleren Extinktion führt als ohne Gegenkonditionierung. Allerdings zeigte ein Vergleich mit der Kontrollgruppe, die das Extinktionstraining nicht erfahren hatte, den gleichen Verlust an Angstverhalten wie die Gruppen mit Extinktionstraining. Dieses Ergebnis wurde so interpretiert, dass die wiederholte Exposition gegenüber angstauslösenden Reizen bei den durchgeführten Verhaltenstests zwar eine Rolle spielt, doch dass auch allein die Beschäftigung mit den Tieren zu einem Verlust von Angstverhalten führt (wahrscheinlich auch aufgrund eines wachsenden Vertrauens zur Führperson, die über das komplette Experiment hin die Gleiche blieb). |
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Corporate Author | Thesis | Diploma thesis | |||
Publisher | Place of Publication | Editor | |||
Language | Summary Language | Original Title | |||
Series Editor | Series Title | Abbreviated Series Title | |||
Series Volume | Series Issue | Edition | |||
ISSN | ISBN | Medium | |||
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Call Number | Equine Behaviour @ team @ | Serial | 6205 | ||
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