『Progressive Dairy』誌に寄稿された本記事で、CattleEye社のCEOであるテリー・キャニング氏は、人工知能（AI）が乳牛群における跛行対策にどのような変革をもたらしているかを考察しています。同氏は、跛行がなぜこれほどまでに過小評価されがちなのか、それが農場の収益性や動物福祉にどれほど深刻な打撃を与えているのか、そしてAI検知システムがどのようにして、人間の目よりも数週間早く問題を特定する手助けをしているのかを解説しています。 本記事は2025年8月4日に『Progressive Dairy』で初掲載されました。リンク こちら。
跛行は、乳牛群において最も一般的な健康問題の一つであるにもかかわらず、見過ごされがちです。AIによる検知ツールは、農場が蹄のトラブルを早期に発見し、より効果的に管理するのに役立ちます。
国内の乳牛群の平均20％から30％が跛行に悩まされています。たとえ毎日牛を観察していたとしても、特に牛群の規模が大きくなるにつれて、わずかな足引きや歩様の微妙な変化を見逃してしまいがちです。 多くの農場では、跛行牛の割合を過小評価しており、牛群のわずか5％から10％程度だと考えていますが、実際には20％から25％に近い可能性があります。そこで人工知能（AI）による検知が役立ちます。AIは、人間の目では見落としがちな兆候を捉えることができるのです。
跛行に対処しないと、収益性に深刻な悪影響を及ぼし、生産量の低下、繁殖の遅れ、さらには動物福祉への懸念の高まりにつながる恐れがあります。平均して、跛行1件あたりのコストは336.91ドルに上り、その主な原因である趾部皮膚炎（DD）は、他の原因に比べて100ドル高いコストが発生しています。牛が跛行状態にある1週間ごとに、農家には13.26ドルのコストがかかります。
繁殖面だけを見ても、跛行を減らすことで、雌牛が150日以内に再交配される確率は4倍になります。跛行の軽減は双方にとってメリットがあり、AI検知システムは、この長年の課題に対する有力な解決策として注目されています。
仕組み
跛行検知用AIシステムは、シンプルな防犯カメラを用いて牛の移動状況をリアルタイムで自動的に監視します。首輪や歩数計は一切必要ありません。
搾乳場の出口通路の上に設置された標準的な防犯カメラが、各牛の映像を撮影します。これは顔認識のようなものですが、対象が動物の頭部であると考えてください。AIアルゴリズムがクラウド上で、背中の姿勢、歩幅の変化、歩行速度、頭の揺れ、動きの非対称性などのデータポイントを分析します。その後、移動能力スコアを算出し、その結果をスマートフォンや牛群管理システムに直接送信します。
設置後、システムが個々の牛の体型や毛並みに基づいて識別できるようになるまで、約7日間かかります。最初の数回の搾乳では、搾乳室での識別機能を利用して、牛とデータを照合します。
導入にかかるハードウェア費用は通常、300～400ドル程度です。設置後、分析結果の確認を開始するまで、システムは約1～2週間バックグラウンドで稼働させる必要があります。設定完了後、ほとんどのAI技術では、農場ごとに1頭あたり月額のサブスクリプション料金を支払うことになります。
ある農場の事例
南西部にある5,000頭の乳牛を飼育する酪農場は、担当獣医師から「これまで関わってきた酪農場の中で最も蹄の健康状態が悪い」と指摘されたことを受け、AI（人工知能）を活用した跛行検知システムの導入に踏み切りました。彼らはこの指摘を真摯に受け止め、改善に全力を尽くす決意を固めました。毛状疣贅（モウジョユウゼイ）とホワイトライン病が最大の課題でした。特に、気温が華氏120度（約49℃）に達することもある夏の猛暑の後は、その傾向が顕著でした。
システムを導入する前、彼らは足浴や定期的な蹄切りなど、蹄の健康管理に関する一般的な手順をすべて順守していました。搾乳スタッフと牛の誘導担当者が跛行牛を選別し、病院スタッフが蹄切りを行った後、その牛を元の柵に戻していました。また、乾乳期にはすべての牛に対して蹄切りが行われていました。
AIシステムを導入したことで、この牧場管理者は牛群の健康状態をより的確に把握できるようになったと感じています。現在、蹄の手入れは週に約3日行われています。彼は、AI検知システムが算出した跛行スコアに基づき、20～30頭の牛のリストを選別しています。そのデータは牧場管理ソフトウェアに転送されるため、一箇所で牛のデータを簡単に比較することができます。
また、このデータは、乾乳期間を延長すべきかどうかの判断や、淘汰の判断にも役立っています。跛行がひどい牛、乳量が低い牛、分娩後日数（DIM）が多い牛については、動物福祉上の問題となる前に、シュートへ送ることを避け、早期に淘汰しています。
2年前にこのシステムを導入して以来、彼らが実感している最も顕著な改善点は以下の通りです：
牛がグループごとに仕分けられるため、チームは個々の牛が搾乳室から出るのを待つ必要がなく、より多くの牛の蹄のトリミング作業を行うことができます。
このソフトウェアは、人間の目では見逃してしまう問題も検知し、跛行（ひこう）が進行する前に矯正的なトリミングを行うことを可能にします。
早期発見により、跛行牛への対応が迅速化し、重症例も減少しました。
蹄の健康状態が大幅に改善され、その結果、乳量、繁殖率、および寿命の向上につながっています。
跛行を理由とした淘汰牛が減り、牛群全体のストレスも軽減されています。
全体として、この牧場管理者は、牛群の健康状態や動物福祉をよりしっかりと管理できていると感じており、乳量、繁殖成績、および寿命の向上という成果が表れていることを喜んでいる。
跛行検知用AIシステムは、シンプルな防犯カメラを用いて牛の移動状況をハンズフリーで監視します。首輪や歩数計は一切必要ありません。画像提供：GEA。
投資収益率
AIによる跛行検知システムを導入したユーザーからは、牛群の跛行が大幅に減少したという報告が寄せられています。このシステムは、人間の目よりも最大4週間早く跛行牛を特定することができ、問題が慢性化する前に治療を行うのに役立っています。
獣医師と同等、あるいはそれ以上の精度で跛行を検知できるという点だけでも、導入する価値は十分にあります。しかし、その真価は、搾乳のたびにすべての牛の状態を評価できる点にあります。この継続的なモニタリングにより、現在多くの農場で採用されている単回評価の跛行スコアリングよりも、より多くのデータと高い精度が得られます。
わずかな改善でも大きな違いが生まれます。群全体で跛行をわずか10％減らすだけで、治療回数の減少、淘汰頭数の減少、そして群に残留する牛の増加につながります。その結果、搾乳量の増加、繁殖成績の向上、そして跛行牛の選別や管理に費やす時間の削減が期待できます。
また、このシステムはバックグラウンドで動作し、家畜管理ソフトウェアと連携するため、チームの業務負担を増やすことなく、一貫性があり追跡可能な結果を得ることができます。
もう一つの視点
跛行の管理は、酪農における最も困難な課題の一つですが、決して見過ごすべき問題ではありません。AIによる検知は、さらなる洞察をもたらし、問題を早期に特定することで、牛群全体におけるより適切な意思決定を可能にします。
牛の移動状況をより詳細に把握し、蹄のトリミングの優先順位を明確にすることで、潜在的な問題を未然に防ぎ、生産性、繁殖率、そして動物福祉を守ることができます。より積極的な取り組みを始めたいとお考えなら、AIは検討する価値のあるツールです。
AIに不安を感じていますか？
確かに、AIは複雑に思えるかもしれません。しかし、AIはバックグラウンドで働き、あなたの仕事をよりスムーズにしてくれます。
AIによる跛行検知では、シンプルで使いやすい一覧が表示されます。これにより、群れの管理方法が変わります。つまり、チームの人間の目による確認に頼る割合を減らし、このツールへの依存度を高めることになるのです。
トリムリストを手作業で作成する代わりに、システムがこのプロセスを自動化し、蹄の健康状態の推移を追跡することで、意思決定の参考となるより詳細な履歴データを提供します。
AIモニタリングには、他にどのような機能がありますか？
この跛行モニタリングシステムは、体格スコア（BCS）のモニタリングにも利用できます。この作業を自動化することで、AIは余分な手間をかけずに、一貫性があり偏りのない方法でBCSを追跡することを可能にします。
システムは既存のカメラやインフラをそのまま活用するため、追加の設定は不要です。BCSの分析結果が自動的に提供されるため、配合飼料の調整や給餌戦略を最適化し、コスト管理を強化するとともに、乳生産の向上を図ることができます。また、継続的なスコアリングを行うことで、栄養面や繁殖面での問題を早期に発見することも可能になります。
