Koirien neurotieteen nopeasti kehittyvä kenttä on juuri antanut todisteita siitä, mitä useimmat koiranomistajat ovat jo kauan tiedneet: Äänesi äänen perusteella näyttää siltä, että koirat voivat kertoa oletko onnellinen vai surullinen.
Asiaan liittyvä sisältö
- Mitä fMRI voi kertoa koirien ajatuksista ja mieistä
Muutaman viime vuoden aikana Unkarissa E ötvös Loránd -yliopistossa tutkijaryhmä on käyttänyt fMRI-tekniikkaa (toiminnallinen magneettikuvaus) - joka seuraa veren virtausta aivojen eri alueille, mikä on merkki aktiivisuuden lisääntymisestä. koirien mielessä. Yksi kourallinen laboratorioryhmistä, joka käyttää tätä tekniikkaa tällä tavalla, ovat käyttäneet positiivista vahvistuskoulutusta saadakseen 11 koiran tutkimusryhmän vapaaehtoisesti pääsemään fMRI-skanneriin ja pysymään täydellisesti paikallaan minuutteja kerrallaan, mikä on välttämätöntä saadaksesi tarkkoja lukemia.
Äskettäin he ovat kokeilleet toistamalla eri ääniä koirille heidän ollessaan skannerissa. Uudessa lehdessä, joka julkaistiin tänään lehdessä Nykyinen biologia, ne osoittavat, että koirien aivoilla näyttää olevan oma alue, jolla on enemmän aktiivisuutta äänien vastauksena (onko kyse ihmisten puheesta tai koirien haukkumisesta) kuin muilla merkityksettömillä meluilla (kuten lasi) murtuminen), ja tämä alueen osa osoittaa enemmän aktiivisuutta kuuleessaan emotionaalisesti positiivista ääntä negatiiviseen verrattuna.
Tietenkin on epäselvää, mitä koirien mielessä tarkalleen tapahtuu kuullessaan näitä ääniä, mutta tämä viittaa siihen, että koirat voivat erottaa onnellisen äänen surullisesta.
"Vaikuttaa siltä, että on olemassa samanlainen mekanismi, joka käsittelee sosiaalista tietoa sekä koirilla että ihmisillä", sanoo yliopiston neurotieteilijä Attila Andics ja tutkimuksen pääkirjailija. "Mielestämme tämä saattaa selittää mikä tekee laulujen välisestä puheviestinnästä niin vaivatonta ja menestyvää."
Koira makaa edelleen fMRI-skannerissa ja käyttää kuulokkeita äänien äänittämiseen osana tutkimusta. (Kuva: Eniko Kubinyi) Yli vuosikymmenen ajan on ollut tiedossa, että ihmisen aivoilla on erityinen alue primaarisessa kuulokuoressa, joka reagoi enemmän ihmisen äänen kuin äänettömän äänen ääneen ja reagoi eri tavalla äänen emotionaalisen valenssin perusteella —Ie, välittääkö se surua, onnellisuutta, vihaa tai muita tunteita.
Tämä mielenkiintoinen hermoarkkitehtuurin kappale näyttää olevan yksi evoluutiosovituksista, joiden avulla voimme luottaa niin voimakkaasti puhuttuun kieleen viestinnässä. Asettaessaan koiria fMRI-koneeseen, tutkijat olivat kiinnostuneita näkemään, sisälsikö heidän aivoihinsa rakenteita, jotka näyttivät palvelevan samaa roolia.
Tutkiessaan he jokaisella koiralla oli makuullaan skannerissa kuusi minuuttia kerrallaan. Useiden istuntojen aikana he soittivat noin 200 ääntä, joista jokainen jaettiin kolmeen luokkaan (ihmisen äänet, koiran äänet ja merkityksettömät kohinat), seuraten heidän aivojen toimintaa kuunnellessaan kutakin tyyppiä. He myös skannasivat koiria hiljaisuudessa. Tutkijat suorittivat sitten täsmälleen saman kokeilun 22 ihmisen osallistujan kanssa vertailuna.
Heidän tärkein havaintonsa on, että koirien aivojen tietyt alueet reagoivat jatkuvasti enemmän kuullessaan äänen ääniä (olivatpa muut koirat vai ihmiset) verrattuna äänettömiin ääniin. "Hyvin mielenkiintoinen havainto on, että sekä ihmisen että koiran aivoissa nämä 'äänialueet' sijaitsevat hyvin samanlaisissa paikoissa", Andics sanoo.
Hän selittää, että tämän taustalla oleva äänentunnistusalue kehittyi alun perin ihmisten ja koirien (ja oletuksena kaikkien muiden olemassa olevien istukan nisäkkäiden) viimeisimmässä esi-isässä, joka asui noin 100 miljoonaa vuotta sitten. Mahdollistamalla muutaman nisäkäsominaisuuden - korkean viestinnän ja sosiaalisen rakenteen - tämän aivoalueen kehitys voi jopa viedä pitkän matkan selittämään, miksi nisäkkäät ovat kokonaisuutena olleet niin evoluutio-onnistuneita.
Tutkijat havaitsivat myös, että koirien aivojen eri alueet osoittivat aktiivisuutta vastauksena kunkin ääniluokan kuuloon. Koko aivopinta-alasta, joka oli osallisena kuulovasteeseen, 39 prosenttia osoitti aktiivisuutta kuultuaan koiran äänimerkkejä (haukkumista, vingua tai muita koiran ääniä), 48 prosenttia osoitti aktiivisuutta kuultuaan ei-ääniset äänet ja 13 prosenttia osoitti erityisesti toimintaa sen jälkeen kun he kuuntelivat ihmisen puhetta.
Tämä jako on evoluutio-järkevää: On ehdottoman välttämätöntä, että koirat ovat sopeutuneet kommunikointiin muiden koirien kanssa ja kuuntelemaan kaikenlaisia ääniä, mutta koska ihmiset ovat selektiivisesti kasvataneet koiria suosimaan ystävällisimpiä ja parhaiten selviytyneitä. kanssamme on selvää, että jokin osa heidän kuuloälystään menee ääni-vihkojemme tulkintaan.
Ihmistutkimuksessa osallistujien suhteet olivat paljon erilaisia, mutta tutkijoita kiinnosti tutkia, että aivan kuten koirat näyttävät olevan erityisesti varustettuja käsittelemään ihmisen ääniä, ihmiset näyttävät olevan vastaavasti varustettuja käsittelemään koirien äänenvoimakkuuksia. Ihmisillä 87 prosenttia kuuloalueesta vastasi ensisijaisesti ihmisen ääniin, kolme prosenttia vastasi eniten ei-ääntä koskeviin meluihin ja 10 prosenttia osoitti aktiivisuutta kuultuaan koiran ääniä.
Kokeilut paljastivat myös jotain vielä mielenkiintoisempaa koirien kyvystä tunnistaa ääniäänet: heidän aivonsa osoittivat erilaisia aktiviteetteja sen mukaan, olivatko ihmisten tai koirien kuulomat äänet onnellinen vai surullinen. Kun he kuuntelivat onnellisia ääniä, kuten nauhoituksia ihmisen nauramisesta tai koiran haukkumisesta vastauksena omistajansa palaamiseen kotiin, tietyillä kuulokuoren alueilla oli jatkuvasti enemmän aktiivisuutta kuin silloin, kun he kuulivat ihmisen tai koiran itkua.
Lisäksi ääniä koskeneen tunnetason (riippumattomien tutkijoiden paneelin arvioiman) ja aktiivisuuden määrän välillä oli yhteys. Toki emotionaalista astetta on vaikea mitata tarkkaan, mutta "mitä positiivisempi ääni, sitä voimakkaampi vastaus tällä alueella", Andics sanoo.
Korrelaation näkeminen ulkoisen ärsykkeen ja tietyn tyyppisen aivojen toiminnan välillä ei anna meille mahdollisuutta ymmärtää koiran kognitiivisuutta täysin. Mutta se viittaa siihen, että koirat kykenevät erottamaan merkityksettömät äänet ja ääniviestinnän ja tunnistamaan, että ihmisen itku välittää paljon erilaista tietoa kuin nauraa.
Tässä vaiheessa on epäselvää, onko tämä emotionaalinen herkkyys oppinut käyttäytyminen - seuraus näistä koirista, jotka elävät yhdessä ihmisten kanssa ja kouluttavat niitä - vai evoluutiosopeutumiseen, jonka ovat luoneet sukupolvet selektiivistä kasvatusta ihmisten käsissä. Mutta kummassakin tapauksessa se avaa uuden tutkimussuunnan, jota Andics ja hänen kollegansa suunnittelevat jatkavansa lisäkokeissa.
"Tiedämme, että koirilla ei sinänsä ole kieltä, mutta näemme nyt, että koirilla on hyvin samankaltaiset mekanismit sosiaalisen tiedon käsittelemiseen kuin ihmisillä", Andics sanoo. "Se saa meidät ihmettelemään, mitkä ns." Kielitaitojen "näkökohdat eivät ole lopultakaan ihmisen erityisiä, mutta ovat myös muissa lajeissa. Tätä aiomme tarkastella."
