Владельцам собак нередко кажется, что питомец безошибочно чувствует, когда человек радуется, грустит или злится. Теперь ученые получили новые данные, которые помогают объяснить эту способность: оказалось, мозг собак действительно по-разному реагирует на различные выражения человеческого лица.
Исследователи из Венского университета просканировали мозг собак и выяснили, как животные воспринимают человеческие эмоции. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале iScience.
Ученые изучали реакцию собак на лица, выражающие радость, грусть, гнев и страх. Исследование показало, что в зависимости от увиденной эмоции в мозге животных возникают разные модели активности.
Что происходит, когда собака видит счастливого человека?
Как сообщает «Исраэль хайом», на первом этапе эксперимента ученые исследовали восемь собак — шесть бордер-колли, лабрадора и золотистого ретривера. Животным показывали фотографии незнакомых людей со счастливым или нейтральным выражением лица, одновременно наблюдая за работой их мозга с помощью МРТ.
Оказалось, что при виде счастливых лиц повышалась активность в областях мозга, связанных с обработкой сложной информации и системой вознаграждения, — в том числе в височной коре и хвостатом ядре.
Старший автор исследования Лаура Куайя отмечает, что это может говорить о том, что счастливое человеческое лицо имеет для собаки особое эмоциональное значение.
Исследователи обращают внимание и на эволюционную историю собак. В отличие от обезьян, у которых с человеком есть общий предок, собаки прошли совершенно другой путь. Однако в процессе одомашнивания они развили социальные способности, позволяющие понимать людей и тесно с ними взаимодействовать.
На следующем этапе количество участвовавших в исследовании собак увеличили до 12. Ученые использовали машинное обучение, чтобы проанализировать активность мозга животных при восприятии более широкого спектра эмоций.
Результаты показали, что мозг собак особым образом реагирует на радость, а гнев, страх и грусть вызывают другие, различающиеся между собой модели активности.
Похвала тоже может быть наградой
Ведущий исследователь Рауль Эрнандес-Перес рассказал, что ученых особенно заинтересовала активность хвостатого ядра при виде счастливых лиц. Эта область мозга связана с обработкой вознаграждения у разных видов животных.
У собак ее активность ранее связывали не только с получением еды, но и с социальными наградами — например, похвалой или запахом знакомого человека.
По словам Эрнандеса-Переса, собаки, как и люди, способны замечать небольшие детали человеческого лица. Изучение их мозга позволяет лучше понять, какие особенности сформировались у этих животных для столь развитого социального и эмоционального взаимодействия с человеком.
Для проведения эксперимента собак специально обучали спокойно лежать внутри аппарата МРТ. Одной из главных сложностей, как объяснил Эрнандес-Перес, было научить животных тому, что выполнение задания в данном случае означает фактически ничего не делать.
В исследовании участвовали здоровые собаки без поведенческих проблем и страха перед громкими звуками. Их участие было добровольным.
При этом сами ученые подчеркивают, что полученные результаты пока нельзя считать окончательными. Выборка была небольшой, а большинство участников эксперимента составляли бордер-колли. В дальнейшем исследователи планируют выяснить, существуют ли различия в восприятии человеческих эмоций между разными породами.
Кроме того, в обычной жизни собаки ориентируются не только на выражение нашего лица. Понять настроение человека им помогают также голос, язык тела и запах.
Исследователи считают, что эта способность может работать в обе стороны: внимательно наблюдая за тем, как собаки реагируют на наши эмоции, люди могут научиться лучше распознавать и чувства своих питомцев.