Jak psy przetwarzają słowa? Badanie mózgu bada
Po raz pierwszy naukowcy wyszkolili psy, aby siedziały nieruchomo w skanerze mózgu, aby zbadać, w jaki sposób mózg psa rozróżnia nowe i stare słowa.
Kiedy nauka postanawia zbadać związek, jaki ludzie mają ze swoimi psami, wyniki z pewnością będą fascynujące.
Na przykład badanie Wiadomości medyczne dzisiaj doniesiono w zeszłym roku, że psy wolą ignorować niebezpieczeństwo i zamiast tego patrzeć na uśmiechnięte twarze swoich właścicieli. Ten efekt pośredniczy oksytocyna, „hormon miłości”, który wzmacnia przywiązanie między ludźmi oraz między ludźmi a ich zwierzętami domowymi.
Podobnie, inne badanie wykazało, że rozmowa z psem w taki sam sposób, jak do dziecka, zwiększa przywiązanie i więź.
Ale co dzieje się w mózgu Twojego psa, kiedy „mówisz dziecku” do niego? Czy psy potrafią rozróżnić znaczenie różnych słów i czy potrafią odróżnić, jeśli powiesz: „Kto jest dobrym ciastem bananowym?” zamiast „Kto jest dobrym chłopcem?”
Aby wyjaśnić niektóre z tych tajemnic, naukowcy pod kierunkiem neurobiologa Gregory'ego S. Bernsa z Wydziału Psychologii Uniwersytetu Emory w Atlancie w stanie Georgia postanowili zbadać przetwarzanie tekstu w psim mózgu.
Ashley Prichard, doktorantka na Wydziale Psychologii Emory'ego, jest pierwszym autorem artykułu opublikowanego w czasopiśmie Frontiers in Neuroscience.
Badanie psów w skanerze mózgu
Prichard wyjaśnia motywację do badania, mówiąc: „Wielu właścicieli psów uważa, że ich psy wiedzą, co znaczą niektóre słowa, ale tak naprawdę nie ma na to zbyt wielu dowodów naukowych”.
„Chcieliśmy uzyskać dane od samych psów, a nie tylko z raportów właścicieli” - dodaje pierwszy autor.
Starszy autor Berns kontynuuje: „Wiemy, że psy są w stanie przetworzyć przynajmniej niektóre aspekty ludzkiego języka, ponieważ mogą nauczyć się wykonywać polecenia werbalne”.
„Wcześniejsze badania sugerują jednak, że psy mogą polegać na wielu innych wskazówkach, aby podążać za słownymi poleceniami, takimi jak spojrzenie, gesty, a nawet wyrażanie emocji przez ich właścicieli” - mówi badacz.
To nowe badanie było częścią Dog Project - neuronaukowego przedsięwzięcia założonego przez Bernsa, w ramach którego naukowcy po raz pierwszy szkolili psy, aby mogły wchodzić i siedzieć w funkcjonalnym skanerze rezonansu magnetycznego (fMRI) bez krępowania lub uspokajania.
W ramach eksperymentu naukowcy nauczyli 12 psów różnych ras dwóch różnych słów i nauczyli je rozróżniać odpowiednie zabawki, które oznaczały te słowa.
Pod koniec okresu szkolenia, który trwał miesiącami, psy pokazały, że potrafią rozróżnić dwa obiekty, wybierając i pobierając właściwy, gdy poprosi go właściciel.
Następnie w skanerze fMRI psy usłyszały zarówno słowa, które zostały wyszkolone do rozpoznawania, jak i nowe pseudo słowa. Na przykład właściciel kilkakrotnie powtarzał słowa „świnka” lub „małpa”, a następnie podnosił odpowiednie zabawki.
Następnie właściciel używał kontrolnych pseudo słów, takich jak „bobbu” i „bodmick”, i trzymał nowe, przypadkowe przedmioty, takie jak kapelusz lub lalka.
Jak psy przetwarzają nowe słowa
Porównując reakcję neuronalną na znane słowa i reakcję na nowe słowa, wyniki wykazały większą obustronną aktywację w korze ciemieniowo-skroniowej mózgu w odpowiedzi na pseudo słowa.
Prichard i współpracownicy uważają, że kora ciemieniowo-skroniowa może być psim odpowiednikiem zakrętu kątowego u ludzi, obszaru mózgu, który przetwarza różnice leksykalne.
Jednak naukowcy zidentyfikowali również „podgrupę” psów, dla których nowe pseudo słowa aktywowały inne obszary mózgu, takie jak lewa kora skroniowa i ciało migdałowate, lewe jądro ogoniaste i wzgórze.
Naukowcy wyjaśniają znaczenie odkryć. Prichard mówi: „Spodziewaliśmy się, że psy neuralnie rozróżniają słowa, które znają od słów, których nie znają”.
„Zaskakujące jest to, że wynik jest odwrotny do wyników badań na ludziach - ludzie zazwyczaj wykazują większą aktywację neuronową znanych słów niż nowe słowa”.
Pierwszy autor, Ashley Prichard
Naukowcy zwracają uwagę, że psy różnych ras mogą mieć różne zdolności poznawcze, co może stanowić ograniczenie badania. Autorzy dodają również, że mapowanie obwodów neuronalnych u psów jest ogólnie trudne ze względu na różne rozmiary mózgu i potencjalnie różne poziomy inteligencji.
„Psy mogą mieć różną zdolność i motywację do uczenia się i rozumienia ludzkich słów” - mówi Berns - „ale wydają się mieć neuronową reprezentację znaczenia słów, których się nauczyły, poza tylko niskopoziomową odpowiedzią Pawłowa”.
Czy powinieneś używać słów, aby trenować psa?
Jednak naukowcy zwracają uwagę, że odkrycia niekoniecznie sugerują, że wypowiadane słowa są najlepszym sposobem komunikowania się z psem.
W rzeczywistości, inne badanie przeprowadzone przez Pricharda i Bernsa na początku tego roku sugeruje, że obwody mózgu psa odpowiedzialne za przetwarzanie nagrody i ułatwianie uczenia się są połączone z informacjami wizualnymi i węchowymi i bardziej od nich zależą niż od sygnałów werbalnych.
Dlatego „komendy werbalne mogą być najmniej skutecznym sposobem szkolenia psów” - podsumowano w poprzednim badaniu.
„Kiedy ludzie chcą nauczyć psa sztuczek, często używają komend werbalnych, ponieważ my, ludzie, wolimy to” - mówi Prichard.
„Jednak z perspektywy psa komenda wizualna może być bardziej skuteczna, pomagając psu szybciej nauczyć się sztuczki”.
