雞是健談的生物，凱文·米切爾對此非常清楚。他在華盛頓州和俄勒岡州的威爾科克斯農場負責照料大約一百萬只雞。
米切爾說，這些鳥有“語言模式”，可以揭示它們很多的健康狀況。它們通常在早上最吵鬧——一陣響亮的咯咯叫、咕噥聲和鳴叫聲的合奏。“當我聽到這些聲音時，我知道它們非常健康和快樂，”米切爾說。在晚上，當它們準備棲息時，雞變得更加溫順，輕輕地咕咕叫。當母雞下蛋時，它會用一系列斷斷續續的咯咯聲來慶祝，像鼓點一樣，最終發出響亮的“buck-caw！”如果雞發現空中捕食者——例如，透過發現鷹或雕的影子——它們會發出短暫、尖銳的尖叫聲。它們對地面威脅也有獨特的警告：大多數人認為與雞相關的重複咯咯叫聲實際上是地面捕食者的警報聲。
許多年前的一個早晨，米切爾走進一間雞舍，發現它異常平靜和安靜。這些鳥沒有像往常一樣喧鬧，而是發出喃喃聲並遲緩地走動。他很快發現是一個自動照明系統發生故障，燈在前一天晚上沒有關閉；雞群睡眠不足。如果他能夠竊聽雞群，他可能會更早知道出了問題。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
在過去的五年中，佐治亞大學和佐治亞理工學院的工程師和家禽科學家一直在合作，以幫助像米切爾這樣的農民更好地利用雞叫聲中蘊含的資訊。在2014年至2016年間發表的一系列研究中，佐治亞理工學院研究工程師韋恩·戴利和他的同事將6至12只肉雞暴露在中等程度的壓力環境——例如高溫、空氣中氨含量增加和輕度病毒感染——並使用標準USB麥克風記錄它們的叫聲。然後，他們將音訊輸入到一個機器學習程式中，訓練它識別快樂和痛苦的鳥類聲音之間的差異。
當雞發現鷹等空中捕食者時，它們會發出短暫、尖銳的警報聲。圖片來源：卡羅琳“K-lynn”史密斯，麥考瑞大學提供
到目前為止，該軟體可以近乎完美地準確檢測到雞因熱應激而不舒服，並識別它們的“囉音”——呼吸道感染的粘液堵塞氣道時產生的柔和咕嚕聲。“我們合作過的許多家禽養殖戶都說，他們可以聽到雞群出了問題，但他們無法確切告訴我們他們是如何知道的，”戴利說。“這裡面有很多微妙之處。我們瞭解到，聲音的頻率和水平——幅度或響度——都發生了變化，機器可以捕捉到這些變化。” IEEE（即電氣和電子工程師協會）與年度IEEE全球訊號與資訊處理會議聯合釋出了這些正在進行的研究的結果。
奧本大學農業學院的家禽科學家華萊士·貝瑞說：“這項工作真的很有趣，相當巧妙且合乎邏輯，他沒有參與這項研究。“雞是非常愛叫的物種，作為家禽養殖戶，您總是可以使用更多資料來做出更好的決策。這是一種持續過濾雞舍中所有可用資訊並儘快瞭解情況的好方法。”
澳大利亞麥考瑞大學的生物學家、雞叫聲方面的領先專家卡羅琳“K-lynn”史密斯說，儘管迄今為止發表的研究規模較小且是初步的，但它們是“概念的巧妙證明”和“一種非常引人入勝的方法”。她補充說，“找到監測雞健康狀況的新方法非常重要”。“世界各地有數十億隻動物在集約化養殖場中。我們需要更多方法來仔細定義雞的壓力意味著什麼，以及聽起來像什麼。”
當雞注意到地面上有捕食者時，它們會用一系列快速的咯咯叫聲互相警告。圖片來源：卡羅琳“K-lynn”史密斯，麥考瑞大學提供
人類與雞共同生活至少已有6000年的歷史，全球家雞數量現已超過190億隻。但是，儘管我們有著悠久的共同歷史，但很少有人認真考慮過雞叫聲的潛在含義。在20世紀50年代至80年代之間，加州大學洛杉磯分校的鳥類學家尼古拉斯和埃爾西·科利亞斯根據仔細的觀察，編目了超過24種不同的雞叫聲及其可能的含義。直到20世紀90年代，麥考瑞大學的克里斯·埃文斯（史密斯的導師）等研究人員才開始進行對照實驗，以研究這些叫聲的功能。
埃文斯、史密斯和其他科學家發現，雞的交流比以前意識到的要複雜得多。例如，透過將無線麥克風連線到雞身上（使用胸罩帶），史密斯和她的同事們發現，公雞並非每次發現空中捕食者都會本能地尖叫——畢竟，叫喊會使它們更容易受到攻擊。相反，公雞會觀察情況：如果附近有母雞，它們通常會發出警報；如果它們是獨自一人或被其他公雞包圍，它們通常會保持安靜——如果它們也能躲在灌木叢下，它們就更可能發出警告。雞的叫聲中是否還有我們尚未理解的細微差別？史密斯說：“這絕對有可能。”
接下來，戴利和他的合作者希望透過改變一系列環境變數（例如食物和水的供應）來挑戰他們的演算法，從而從雞的聲音中提取更多資訊。但在最近的試驗中，在從小型、高度可控的實驗設定轉向商業雞舍後，他們遇到了一個問題。大多數工業雞舍都有很高的背景噪音，主要來自加熱器和巨型空氣迴圈風扇。戴利和他的同事設計的計算機程式有時難以在聲學混亂中檢測到雞叫聲的細微變化。新的挑戰是教軟體專注於雞——有點像在擁擠的聚會上專注於一個人的講話。
雞發出這種聲音是在“tidbitting”時，這是一種行為，它們反覆撿起和放下食物碎屑，以吸引配偶或教小雞吃什麼。圖片來源：卡羅琳“K-lynn”史密斯，麥考瑞大學提供
如果他們最終克服了這個障礙，這項技術應該很容易融入到現有的家禽養殖場中。威爾科克斯農場的米切爾指出，現代化的雞舍已經是一個高科技的場所，配備了各種感測器。家禽養殖戶可以透過手機和筆記型電腦監控和修改照明、溫度、通風和自動餵食系統。米切爾認為新增音訊元件可能很有用。
貝瑞說：“有些農民告訴我，儘管有各種各樣的小工具，但他們最重要的技術是一隻五加侖的桶。”。“他們把它翻過來坐在上面，觀察鳥類幾個小時。他們瞭解正常的雞舍是什麼樣子和聲音。如果雞很滿足，它們的聲音就會有一定的特點。如果它們感到冷或熱，它們會發出某些聲音。這就是戴利試圖以自動化方式做的事情。這完全說得通。他正在設計的系統非常不顯眼，我不認為整合它們會有任何問題。”
戴利說：“在佐治亞州，家禽業是一個大產業，幾乎每家養雞公司都在這裡設有分支機構。”。“我們與他們中的很多人交談過，他們都認為這將很有用。這樣做的生態系統已經存在。我們只需要完善這項技術。”