Когда собака слышит, как ее хозяин говорит: "Кошка", она оживляется, становится возбужденной. Может даже подбежать к окну и выглянуть из него. Но что данное слово означает для животного? Воспринимает ли она его как сигнал, сообщающий, что происходит что-то интересное или же собака действительно представляет себе кошку?
Как собаки воспринимают слова
Frontiers in Neuroscience опубликовали одно из первых исследований с использованием изображений мозга для изучения того, как обрабатывают человеческую речь братья наши меньшие, которых учили ассоциировать слова с объектами. Результаты показывают, что собаки имеют, по крайней мере, рудиментарное нейронное представление о значении слов, которые они учили, дифференцируя слова, которые они слышали раньше, от тех, которые им незнакомы.
«Зачастую владельцы собак полагают, что их домашние питомцы понимают значение некоторых слов, но на сегодняшний день не существует убедительных научных доказательств этого, - комментирует Эшли Прихард, один из авторов исследования. - Мы поставили целью сбор данных непосредственно от собак, а не только от их хозяев».
"Известно, что собаки способны частично обрабатывать человеческую речь. Доказательством этого служит то, что они способны выполнять вербальные команды, - добавляет Эмори Грегори Бернс, старший научный сотрудник и автор проекта. - В ходе предыдущих исследований удалось выяснить, что собаки в большей степени полагаются на иные стимулы, сопровождающие вербализованную команду, такие как взгляд, жесты и даже эмоции своих хозяев".
Исследователи сфокусировали внимание на вопросах, связанных с механизмами мозга, которые собаки используют для различения слов.
Инновационное исследование
В ходе реализации проекта удалось впервые научить собак добровольно входить в функциональный сканер магнитно-резонансной томографии и спокойно стоять во время сканирования без ограничений или седации. Исследования способствовали пониманию нейронного ответа собак на ожидаемое лакомство. Также удалось выявить специализированные области в мозге собаки, отвечающие за обработку лиц. Были зафиксированы обонятельные реакции на запахи и доказана связь префронтальной функции с ингибиторным контролем.
Детали проекта
Для данного исследования 12 собак разных пород на протяжении нескольких месяцев обучались хозяевами. Суть дрессировки состояла в том, чтобы научить различать два объекта на основе их названий. Объекты отличались текстурой для облегчения дифференциации (пушистый и гладкий). Собак учили приносить один из названных предметов, в случае успешного выполнения награждали едой или похвалой. Обучение считалось успешно завершенным, когда животное демонстрировало способность различать объекты, принося тот, который называет владелец.
Во время одного из экспериментов прошедшая обучение собака находилась в сканере МРТ, а ее хозяин стоял рядом и произносил слова, использованные при дрессировке, через равные временные интервалы, а затем показывал ей соответствующие предметы.
Например, Эдди, золотистый ретривер, услышал, как его владелец сказал слова «поросенок» и «обезьяна», а затем ему продемонстрировали соответствующие игрушки. Реакция мозга была зафиксирована аппаратом. Для сравнительного анализа владелец произносил бессмысленный набор звуков и демонстрировал новые предметы (шляпу и куклу).
Результаты показали большую активность в слуховых отделах мозга в ответ на новые псевдослова по сравнению с реакцией на знакомые названия.
"Мы ожидали увидеть, что собаки отличают знакомые слова от тех, которые они слышат впервые, - говорит Причард. - Что удивительно, так это то, что результат противоположен результатам аналогичных исследований людей: они обычно показывают большую нейронную активацию в ответ на знакомые слова."
Интерпретация результатов
Ученые предполагают, что собаки проявляют большую нейронную активность к новому слову, потому что они чувствуют желание своего хозяина. Обращаясь к животному, владелец хочет, чтобы собака его понимала. "Собаки в итоге хотят угодить своим владельцам и, возможно, получить вознагрождение", - говорит Бернс.
Выяснилось, что у разных собак нейронная активность в ответ на новые слова проявляется в разных отделах мозга. Эти различия могут быть связаны с породой и размером собак, а также их познавательными способностями. Исследователи признают, что одной из основных проблем в картировании когнитивных процессов собачьего мозга является разнообразие форм и размеров мозга собак разных пород.
Этот вывод не означает, что произнесенные слова являются наиболее эффективным способом общения владельца с собакой. Фактически, другие исследования, также проведенные Причардом и Бернсом, показали, что нейронная система вознаграждения у собак в большей степени настроена на визуальные и нюхательные сигналы, чем на вербальные.
