Як собаки обробляють слова? Дослідження мозку досліджує
Вперше вчені навчили собак сидіти нерухомо всередині сканера мозку, щоб вони могли дослідити, як собачий мозок розрізняє нові та старі слова.
Коли наука починає досліджувати зв’язок людей зі своїми собаками, результати, мабуть, будуть захоплюючими.
Наприклад, дослідження Медичні новини сьогодні повідомляється минулого року, виявлено, що собаки воліють ігнорувати небезпеку і замість цього дивитися на усміхнені обличчя своїх господарів. Окситоцин, "гормон любові", який посилює прихильність між людьми та між людьми та їх домашніми тваринами, опосередковує цей ефект.
Подібно до цього, інше дослідження показало, що спілкування з собакою таким же чином, як і з дитиною, збільшує прихильність та зв’язок.
Але що відбувається всередині мозку вашої собаки, коли ви «розмовляєте» з ним? Чи можуть собаки розрізняти значення різних слів і чи можуть вони відрізнити, якщо ви сказали: "Хто хороший банановий пиріг?" замість "Хто хороший хлопчик?"
Намагаючись з'ясувати деякі з цих таємниць, вчені на чолі з неврологом Грегорі С. Бернсом з кафедри психології Університету Еморі в Атланті, штат Джорджія, взялися дослідити обробку текстів у мозку собак.
Ешлі Причард, кандидат докторських наук в кафедрі психології Еморі, є першим автором статті, яка була опублікована в журналі Межі в неврології.
Вивчення собак всередині сканера мозку
Причард пояснює мотивацію дослідження, кажучи: "Багато власників собак вважають, що їх собаки знають, що означають деякі слова, але насправді не так багато наукових доказів, що підтверджують це".
"Ми хотіли отримати дані від самих собак, а не лише про звіти власників", - додає перший автор.
Старший автор Бернс продовжує: "Ми знаємо, що собаки здатні обробляти принаймні деякі аспекти людської мови, оскільки вони можуть навчитися виконувати словесні команди".
"Однак попередні дослідження показують, що собаки можуть покладатися на багато інших підказок, щоб слідувати словесним командам, таким як погляд, жести і навіть емоційні вирази своїх власників", - говорить дослідник.
Це нове дослідження було частиною Проекту собак - нейронаукової спроби, заснованої Бернсом, в рамках якої дослідники вперше навчили собак входити і сидіти нерухомо в сканері функціональної магнітно-резонансної томографії (fMRI), не обмежуючись і не седатуючи.
Для експерименту вчені навчили 12 собак різних порід двох різних слів і навчили їх розрізняти відповідні іграшки, які позначали ці слова.
По закінченню періоду дресирування, який тривав місяцями, собаки продемонстрували, що можуть розпізнати два предмети, вибравши та взявши потрібний за запитом господаря.
Потім всередині сканера fMRI собаки почули як слова, яких навчили розпізнавати, так і нові псевдослова. Наприклад, власник кілька разів вимовив слова «порося» або «мавпа», а потім підняв відповідні іграшки.
Потім власник використовував контрольні псевдо-слова, такі як «боббу» та «бодмік», і піднімав нові випадкові предмети, такі як капелюх чи лялька.
Як собаки обробляють нові слова
Порівнюючи нервову реакцію на відомі слова та реакцію на нові слова, результати показали більшу двосторонню активацію в тім'яно-скроневій корі мозку у відповідь на псевдо-слова.
Причард та його колеги вважають, що тім'яно-скронева кора може бути собачим еквівалентом кутової звивини у людини, області мозку, яка обробляє лексичні відмінності.
Однак дослідники також виявили "підмножину" собак, для яких нові псевдо-слова активували інші ділянки мозку, такі як ліва скронева кора та мигдалина, ліве хвостате ядро та таламус.
Вчені пояснюють важливість висновків. Причард каже: "Ми очікували побачити, що собаки нейронно розрізняють слова, які вони знають, і слова, яких вони не знають".
"Що дивно, так це те, що результат протилежний результату досліджень на людях - люди зазвичай виявляють більшу нервову активацію для відомих слів, ніж нові слова".
Перший автор, Ешлі Причард
Дослідники зазначають, що собаки різних порід можуть мати різні когнітивні навички, і це може бути обмеженням дослідження. Крім того, складання карти нейронних схем у собак загалом є складним завданням через різні розміри мозку та потенційно різні рівні інтелекту, додають автори.
"Собаки можуть мати різну здатність та мотивацію для вивчення та розуміння людських слів, - каже Бернс, - але, схоже, вони мають нейронне уявлення про значення слів, яким їх навчали, крім простої низькорівневої реакції Павлова".
Чи варто використовувати слова для дресирування собаки?
Однак дослідники зазначають, що висновки не обов'язково означають, що вимовлені слова є найкращим способом спілкування з собакою.
Насправді, інше дослідження, проведене Причардом та Бернсом на початку цього року, свідчить про те, що ланцюг собачого мозку, відповідальний за обробку винагороди та сприяння навчанню, пов’язаний і залежить більше від зорової та нюхової інформації, ніж від словесних підказок.
Тому «словесні команди можуть бути найменш ефективним способом дресирування собак», - підсумовує попереднє дослідження.
"Коли люди хочуть навчити свою собаку трюку, вони часто використовують словесну команду, бо саме це ми, люди, віддаємо перевагу", - каже Причард.
"Однак з точки зору собаки візуальна команда може бути ефективнішою, допомагаючи собаці швидше засвоїти фокус".
