«Наши результаты показывают, что у собак есть врожденный способ обрабатывать лица в своем мозгу, качество, которое ранее было хорошо задокументировано только у людей и других приматов», — говорит Грегори Бернс, нейробиолог из Университета Эмори и старший автор исследования. .По словам Бернса, наличие нейронного механизма, предназначенного для обработки лиц, предполагает, что эта способность жестко запрограммирована в процессе когнитивной эволюции и может помочь объяснить чрезвычайную чувствительность собак к социальным сигналам человека.Бернс возглавляет проект «Собака» в отделе психологии Эмори, который исследует вопросы эволюции, связанные с лучшим и самым старым другом человека. В рамках этого проекта впервые научили собак добровольно входить в сканер функциональной магнитно-резонансной томографии (ФМРТ) и оставаться неподвижными во время сканирования без каких-либо ограничений или седативных средств.
В предыдущем исследовании Dog Project определила хвостатую часть мозга собаки как центр вознаграждения. Это также показало, что эта область мозга собаки сильнее реагирует на запахи знакомых людей, чем на запахи других людей или даже знакомых собак.
В текущем исследовании исследователи сосредоточились на том, как собаки реагируют на лица по сравнению с повседневными предметами. «Собаки, безусловно, очень социальные животные, — говорит Бернс, — поэтому имеет смысл реагировать на лица. Мы хотели знать, является ли эта реакция усвоенной или врожденной».
В исследовании участвовали собаки, просматривающие как статические изображения, так и видеоизображения на экране во время фМРТ. Это был особенно сложный эксперимент, поскольку собаки обычно не взаимодействуют с двумерными изображениями, и им пришлось пройти обучение, чтобы научиться обращать внимание на экран.Ограничением исследования был небольшой размер выборки: только шесть из восьми собак, включенных в исследование, могли удерживать взгляд не менее 30 секунд на каждом из изображений, чтобы соответствовать экспериментальным критериям.
Однако результаты были очевидны для шести испытуемых, которые смогли завершить эксперимент. Область в их височной доле значительно больше реагировала на фильмы с человеческими лицами, чем на фильмы с повседневными объектами. Эта же область аналогично реагировала на неподвижные изображения человеческих лиц и морд собак, но значительно больше реагировала как на человеческие, так и на собачьи лица, чем на изображения повседневных предметов.
Если бы реакция собак на лица была изучена — например, путем связывания человеческого лица с едой — вы бы ожидали увидеть реакцию в системе вознаграждения их мозга, но это не так, — говорит Бернс.Предыдущее исследование, проведенное несколько десятилетий назад с использованием электрофизиологии, обнаружило у овец несколько нейронов, избирательных к лицу.«Это исследование выявило только несколько клеток, отбирающих лицо, а не всю область коры головного мозга», — говорит Дэниел Дилкс, доцент кафедры психологии Эмори и первый автор текущего исследования на собаках.Исследователи назвали область обработки морды собаки, которую они определили, областью морды собаки, или DFA.
У людей есть по крайней мере три области обработки лица в мозгу, включая веретенообразную область лица, или FFA, которая связана с различением лиц от других объектов. «Мы можем предсказать, какие части вашего мозга будут активированы, когда вы смотрите на лица», — говорит Дилкс. «Это невероятно надежно для людей».Одна из гипотез состоит в том, что различение лиц важно для любого социального существа.
«Собаки живут вместе с людьми дольше, чем любое другое животное», — говорит Дилкс. «Они невероятно общительны не только с другими членами своей стаи, но и между видами. Более глубокое понимание собачьего познания и восприятия может рассказать нам больше о социальном познании и восприятии в целом».