Bycie najlepszym przyjacielem człowieka to nie spacer po parku. Oprócz zapewnienia bezwarunkowej miłości, Twój pies musi grać w towarzystwie ćwiczeń, dogadać się z innymi udomowionymi zwierzętami domowymi, a nawet zostać terapeutą, słuchając nieustannej jednokierunkowej paplaniny. Ale co tak naprawdę dzieje się w głowie psa, kiedy odsuwasz ucho?
powiązana zawartość
- Doggonit: geny, które sprawiają, że Fido jest przyjazny dla człowieka, również związany z zaburzeniami psychicznymi
Zespół węgierskich neuronaukowców wykazał, że psy przetwarzają niektóre aspekty mowy podobne do tego, jak robią to ludzie, ze specjalnymi obszarami mózgu zajmującymi się rozróżnianiem zarówno znaczenia słów (tego, co mówimy), jak i tonu, w jakim są wypowiadane (jak mówimy to). Autorzy sugerują, że ten wspólny obwód neuronowy między dwoma gatunkami jest dowodem, że rozwój języka u ludzi mógł być wyuczonym wynalazkiem, a nie produktem unikatowych zmian w naszych mózgach.
„Kiedy używasz polecenia„ sit ”, zawsze używasz go w tym samym kontekście. Jesteś fizycznie obecny, patrzysz na psa i używasz szczególnej intonacji - podczas gdy pies prawdopodobnie stoi - mówi Attila Andics, neurobiolog z Uniwersytetu Eötvösa Loránda w Budapeszcie i główny autor badania. „Ale czy nadal zadziałałoby, gdybyś zaśpiewał polecenie, gdybyś nie był tam i powiedział to przez telefon, czy pies leżał? Byliśmy naprawdę zainteresowani, czy psy rzeczywiście mogą wyciągnąć z tego informację o znaczeniu słowa - osobno przetworzyć znaczenie słowa ”.
W badaniu Andics i jego zespół przynieśli do swojego laboratorium 13 psów domowych i wyszkolili je, aby pozostały w skanerze fMRI - klaustrofobiczna przestrzeń dla nawet najlepiej wychowanego psa. Podczas gdy ich aktywność mózgu była monitorowana, psy słuchały nagrania dźwiękowego z różnymi znanymi pochwałami (np. „Dobrze zrobione”, „sprytne” i „to wszystko”), a także neutralnymi spójnikami, które są powszechnie używane w codziennej mowie, ale nie miało żadnych istotnych implikacji dla psów (np. „jak gdyby”, „takie”, „jeszcze”). Aby ustalić, czy psy potrafią odróżnić „co” słowa od tego, jak je wymawiamy, każde słowo zostało wypowiedziane albo w chwalącej intonacji - charakteryzującej się wyższą, bardziej zróżnicowaną tonacją (tj. Jak możesz porozmawiać ze słodkim maluchem) - lub neutralna intonacja.
Wyniki, opublikowane w tym tygodniu w Science, ujawniły, że niezależnie od tonu, wypowiadanie słów uwielbienia dla pooches powoduje znaczną aktywację lewej półkuli mózgu. Wcześniejsze badania wykazały podobny wzór dominacji lewej półkuli w przetwarzaniu mowy u ludzi i uważają ją za neurologiczną konsekwencję ewolucji języka. Autorzy tego ostatniego badania argumentowali, że podobieństwo to może mieć wpływ zarówno na to, co psy rozumieją, jak i na to, jak ludzie przetwarzają język - chociaż naukowcy i pisarze naukowi ostrzegali, aby nie wyciągać zbyt daleko idących wniosków.
Zespół odkrył również, że niezależnie od znaczenia słowa, gdy pies słuchał neutralnych tonów, nastąpiła zwiększona aktywność w obszarze prawej półkuli mózgu mózgu szczenięcia. Według autorów region ten został specjalnie zaprojektowany do przetwarzania ogólnych informacji akustycznych. Późniejsza analiza wykazała, że niższe częstotliwości charakterystyczne dla tonów neutralnych wywołały największe odpowiedzi - wynik, który również odzwierciedla przetwarzanie słuchowe u ludzi, makaki i wcześniejsze badania na psach.
Połączenie chwalących słów i dźwięków aktywowało jednak bardzo różne części mózgu. Andics i jego zespół odkryli, że regiony zwykle związane z nagrodą u ludzi wykazywały znaczny wzrost aktywności tylko wtedy, gdy słowa wychwalające zostały wypowiedziane w tonie wychwalającym. Oznacza to, że psy wykazywały zdolność do izolowania i osobnego przetwarzania znaczenia słów, ale były w stanie zintegrować oba z ośrodkami nagrody w ich mózgu.
Łatwo jest stwierdzić, że ponieważ psy przetwarzają w mowie informacje werbalne i niewerbalne podobnie jak my, rozumieją również to, co słyszą. Byłoby to jednak ogromne uproszczenie. Badanie „pokazuje, że psy są w stanie zidentyfikować ciągi fonemów, które tworzą znaczące polecenia mowy, zamiast polegać wyłącznie na intonacji polecenia”, mówi David Reby, psycholog z University of Sussex, którego wcześniejsze badania behawioralne na psach również wykazały podobieństwa w percepcja mowy między ludźmi a psami. „Nie oznacza to jednak, że psy są w stanie zrozumieć ludzki język”.
Terrence Deacon, profesor antropologii biologicznej na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, zgadza się: „Fakt, że pies słyszy dźwięk i reaguje na niego preferencyjnie za pomocą aktywacji lewej półkuli, nie jest dla mnie zaskoczeniem”, mówi. „Ale nasze mózgi posługują się językiem w sposób zupełnie inny niż ten pies posługuje się dźwiękiem słów. Psy nie mają rozbudowanej sieci semantycznej w swoich głowach - interpretującej słowo jako odnoszące się do całego systemu innych słów - tak jak my. To, że potrafimy zrozumieć zdanie złożone lub dowolną liczbę zdań, to wyjątkowa ludzka cecha, której tutaj nie pokazano ”.
Wyszkolone psy siedzą wokół skanera MR. (Zdjęcie z Enikő Kubinyi) Ponadto niektórzy eksperci skrytykowali metodologię badania. „Węgierski artykuł jest szalenie interpretowany” - mówi Gregory Berns, neurobiolog z Emory University, który przeprowadził liczne badania fMRI na psach. „Ze względu na małą liczebność próby jeden pies mógł łatwo kołysać wyniki, aby zasugerować obciążenie półkuli. I nawet jeśli występuje błąd, jest on niewielki i istnieją inne bardziej prawdopodobne wyjaśnienia niż wyciąganie wniosków na temat przetwarzania języka ”.
Na przykład, ponieważ naukowcy nie testowali psów pod kątem aktywności lewej półkuli, gdy nie słuchali słów, nie ma sposobu, aby dowiedzieć się, czy podwyższona aktywność jest spowodowana przetwarzaniem tekstu, czy ogólnie wyższym poziomem aktywacji. „Cały czas obserwujemy lateralizację w naszych badaniach na psach, a także badaniach na ludziach, ale zwykle nie przypisujemy temu żadnego znaczenia funkcjonalnego”, mówi Berns.
I nawet jeśli odchylenie półkuli jest prawdziwym zjawiskiem, Berns twierdzi, że nie można ustalić, czy jest to konsekwencja uogólnionego przetwarzania tekstu, czy dlatego, że słowa, których użyli do testowania psów, były wyrazami chwały. „Badania obrazowania ludzi od dawna wykazały, że lewa półkula jest bardziej aktywna wobec pozytywnych emocji. To może wyjaśnić wyniki Węgier, bez odwoływania się do leksykalnego przetwarzania ”- mówi.
Ale jeśli analizy są dokładne, co mówią o początkowym rozwoju języka u ludzi?
Wiele panujących teorii ewolucji języka stawia hipotezę, że znacząca zmiana w ludzkim mózgu umożliwiła ludzkości rozpoczęcie używania i rozumienia słów. Biorąc jednak pod uwagę, że cechą charakterystyczną błędu lewej półkuli w mowie przetwarzającej nie jest wyłącznie ludzki, Andics postuluje, że użycie słów było wynalazkiem człowieka, który powstał niezależnie od jakichkolwiek znaczących zmian w mózgu.
„Kiedy ludzie wymyślili koło, byliśmy w stanie zrobić wiele rzeczy, których wcześniej nie robiliśmy”, mówi. „Ale nie sądzę, że uzyskaliśmy jakiś mechanizm neuronowy, który pozwolił nam wymyślić koło, i myślę, że tutaj jest tak samo. Wynalazek słów był wielkim wynalazkiem kulturalnym ludzi, ale nie miał nic wspólnego ze zmianami mózgu. ”
Jednak antropologowie ewolucyjni i inni eksperci twierdzą, że ta interpretacja przesuwa się nad złożonością przetwarzania języka ludzkiego. „Ludzki mózg wykorzystuje systemy, które istnieją tam od dawna”, mówi Deacon. „Może wykorzystuje je na różne sposoby, ale nie ma całkowitej reorganizacji mózgu ... To nie jest tak, że język jest wynalazkiem kulturowym, a mózg po prostu to robi, to dlatego, że język rekrutował te systemy, które pierwotnie miały tam rób inne rzeczy. ”
Inni nie zgadzają się, że wyspecjalizowane przetwarzanie mowy było oryginalną cechą psów, twierdząc, że mogły rozwinąć tę umiejętność, gdy stały się udomowione.
„Ponieważ psy są zwierzętami domowymi, ta uderzająca paralela może odzwierciedlać wpływ sztucznej selekcji na ich możliwości percepcyjne” - mówi Reby. „Innymi słowy, przez tysiące lat moglibyśmy wybierać je do skutecznego przetwarzania poleceń mówionych, a to równoległość może reprezentować raczej przypadek zbieżnej ewolucji niż ukrytą zdolność przodków. Testowanie oswojonych - ale nie udomowionych - zwierząt, takich jak wilki, powinno dać odpowiedź na to fascynujące pytanie. ”
Idąc dalej, Andics i jego zespół będą nadal badać różne aspekty przetwarzania mowy u psów: jak rozróżniają mówców, jak uczą się nowych słów, a nawet jak mogą przetwarzać kombinację słów w składni.
„Psy są doskonałym modelem do badań porównawczych nad przetwarzaniem języka, ponieważ dbają o język i dbają o ludzką mowę, ale jednocześnie są dalekie od ludzi” - mówi Andics. „Uważamy, że jest to pierwszy krok w bardzo interesującym nowym kierunku badań”.
