Bagaimana anjing memproses perkataan? Kajian otak menyiasat

Buat pertama kalinya, saintis melatih anjing untuk duduk diam di dalam mesin pengimbas otak sehingga mereka dapat menyiasat bagaimana otak anjing membezakan antara kata-kata baru dan lama.

Apa yang menggembirakan otak anjing ketika mendengar kata-kata baru?

Apabila sains berusaha untuk mengetahui hubungan manusia dengan anjingnya, hasilnya pasti menarik.

Sebagai contoh, kajian Berita Perubatan Hari Ini dilaporkan pada tahun lalu mendapati bahawa anjing lebih suka mengabaikan bahaya dan melihat wajah tersenyum pemiliknya. Oxytocin, "hormon cinta" yang meningkatkan keterikatan antara manusia dan antara manusia dan haiwan kesayangan mereka menjadi penyebab kesan ini.

Pada catatan yang serupa, kajian lain mendapati bahawa bercakap dengan anjing anda dengan cara yang sama seperti yang anda lakukan kepada bayi anda meningkatkan ikatan dan ikatan.

Tetapi apa yang berlaku di dalam otak anjing anda ketika anda "bercakap bayi" dengannya? Bolehkah anjing membezakan makna perkataan yang berbeza, dan adakah mereka dapat membezakannya jika anda berkata, "Siapa kue pisang yang baik?" bukannya, "Siapa anak lelaki yang baik?"

Dalam usaha untuk menjelaskan beberapa misteri ini, para saintis yang diketuai oleh ahli sains saraf Gregory S. Berns, dari Jabatan Psikologi di Emory University di Atlanta, GA, berangkat untuk menyelidiki pemprosesan kata di otak anjing.

Ashley Prichard, calon doktor di Jabatan Psikologi Emory, adalah pengarang pertama makalah ini, yang diterbitkan dalam jurnal Sempadan dalam Neurosains.

Mempelajari anjing di dalam pengimbas otak

Prichard menjelaskan motivasi untuk kajian itu, dengan mengatakan, "Banyak pemilik anjing berpendapat bahawa anjing mereka tahu apa maksud beberapa perkataan, tetapi sebenarnya tidak ada banyak bukti saintifik untuk menyokongnya."

"Kami ingin mendapatkan data dari anjing itu sendiri - bukan hanya laporan pemilik," tambah penulis pertama.

Penulis kanan Berns meneruskan, "Kami tahu bahawa anjing mempunyai kemampuan untuk memproses sekurang-kurangnya beberapa aspek bahasa manusia kerana mereka dapat belajar mengikuti perintah lisan."

"Namun, penyelidikan sebelumnya menunjukkan bahawa anjing mungkin bergantung pada petunjuk lain untuk mengikuti perintah lisan, seperti pandangan, gerak isyarat, dan bahkan ekspresi emosi dari pemiliknya," kata penyelidik itu.

Kajian baru ini merupakan sebahagian daripada Projek Anjing - usaha ilmiah yang diasaskan oleh Berns di mana para penyelidik melatih anjing, untuk pertama kalinya, untuk masuk dan duduk diam di dalam pengimbas pencitraan resonans magnetik (fMRI) yang berfungsi, tanpa dikekang atau dibius.

Untuk eksperimen itu, para penyelidik mengajarkan 12 anjing dari pelbagai keturunan dua perkataan yang berbeza dan melatih mereka untuk membezakan antara mainan yang sesuai yang dilambangkan oleh kata-kata.

Pada akhir masa latihan, yang berlangsung selama berbulan-bulan, anjing menunjukkan bahawa mereka dapat membedakan antara dua objek dengan memilih dan mengambil yang tepat ketika diminta oleh pemiliknya.

Kemudian, di dalam pengimbas fMRI, anjing-anjing itu mendengar kedua-dua perkataan yang telah dilatih untuk mengenali dan kata pseudowords baru. Sebagai contoh, pemiliknya akan menyebut perkataan "piggy" atau "monyet" beberapa kali dan kemudian memegang mainan yang sesuai.

Kemudian, pemiliknya akan menggunakan kata-kata pseudo kawalan seperti "bobbu" dan "bodmick" dan mengangkat objek baru, rawak, seperti topi atau boneka.

Bagaimana anjing memproses perkataan baru

Ketika membandingkan tindak balas neural dengan kata-kata yang diketahui dan reaksi terhadap kata-kata baru, hasilnya menunjukkan pengaktifan dua hala yang lebih besar dalam korteks parietotemporal otak sebagai tindak balas terhadap kata-kata pseudo.

Prichard dan rakan sekerja percaya bahawa korteks parietotemporal mungkin taring yang setara dengan gyrus sudut pada manusia, kawasan otak yang memproses perbezaan leksikal.

Walau bagaimanapun, para penyelidik juga mengenal pasti "subset" anjing yang mana kata-kata pseudo baru mengaktifkan kawasan otak lain, seperti korteks temporal kiri dan amigdala, nukleus kaudate kiri, dan thalamus.

Para saintis menerangkan kepentingan penemuan tersebut. Prichard mengatakan, "Kami mengharapkan untuk melihat bahawa anjing membeza-bezakan kata-kata yang mereka tahu dan perkataan yang tidak mereka lakukan secara saraf."

"Yang mengejutkan, adalah hasilnya bertentangan dengan penyelidikan pada manusia - orang biasanya menunjukkan pengaktifan saraf yang lebih besar untuk kata-kata yang diketahui daripada kata-kata baru."

Pengarang pertama, Ashley Prichard

Para penyelidik menunjukkan bahawa anjing dari pelbagai baka mungkin mempunyai kemahiran kognitif yang berbeza, dan ini boleh menjadi batasan kajian. Selain itu, pemetaan litar saraf pada anjing, pada amnya, sangat mencabar kerana ukuran otak yang berbeza-beza dan tahap kecerdasan yang berpotensi berbeza, tambah para penulis.

"Anjing mungkin memiliki kapasitas dan motivasi yang berbeda-beda untuk belajar dan memahami kata-kata manusia," kata Berns, "tetapi mereka tampaknya memiliki representasi neural untuk makna kata-kata yang telah mereka ajarkan, di luar hanya respons Pavlovia tingkat rendah."

Sekiranya anda menggunakan kata-kata untuk melatih anjing?

Walau bagaimanapun, para penyelidik menunjukkan bahawa penemuan itu tidak semestinya menunjukkan bahawa kata-kata yang diucapkan adalah cara terbaik untuk berkomunikasi dengan anjing.

Sebenarnya, satu lagi kajian yang dilakukan oleh Prichard dan Berns awal tahun ini menunjukkan bahawa litar otak taring yang bertanggungjawab untuk memproses ganjaran dan memfasilitasi pembelajaran berkaitan dan lebih bergantung pada maklumat visual dan penciuman daripada yang dilakukannya pada isyarat lisan.

Oleh itu, "perintah lisan mungkin cara yang paling tidak efisien untuk melatih anjing," menyimpulkan kajian sebelumnya.

"Ketika orang ingin mengajar anjing mereka trik, mereka sering menggunakan perintah lisan kerana itulah yang kita lebih suka manusia," kata Prichard.

"Dari perspektif anjing, bagaimanapun, arahan visual mungkin lebih berkesan, membantu anjing mempelajari triknya dengan lebih cepat."

none:  gangguan makan penjagaan utama penyakit tropika