Собаки оказались способны различать радость на лице человека
Трое мексиканских нейробиологов нашли способ визуализировать активность собачьего мозга и узнали, как собаки распознают человеческие эмоции.
Хозяева собак и без экспериментов знают, что их питомцы умеют различать выражения человеческих лиц, и понимают, когда хозяин весел, а когда — не очень, но нейробиологи из Национального автономного университета Мексики подвели под это знание научную базу.
Когда ученые хотят понять, как мозг человека реагирует на те или иные визуальные стимулы, они показывают своим подопытным картинки или видео и используют приборы для визуализации работы мозга. Существует несколько типов таких приборов. Чаще всего в подобных экспериментах прибегают к функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), которая позволяет увидеть, к каким группам нейронов приливает кровь. Сделать фМРТ животному не так-то просто: томографы — это огромные и шумные машины, и животные, как правило, не могут спокойно лежать и разглядывать картинки в грохочущих приборах.
Поэтому, когда мексиканские ученые решили узнать, что происходит в голове у собаки, когда она видит улыбающегося — или, наоборот, плачущего — человека, им пришлось сначала стать дрессировщиками. Они научили восемь собак (в основном бордер-колли, известных своими покладистостью и добродушием) смирно лежать в трубе томографа и смотреть на экран. Только после этого собакам стали показывать фотографии веселых незнакомых собакам людей. Пол людей на фотографиях совпадал с полом хозяев собак, потому что предыдущие исследования показали: если хозяин собаки — мужчина, собака лучше разбирается в мужских лицах, и наоборот.
Оказалось, что выражение радости на человеческом лице запускает характерный паттерн активности нейронов в мозге собаки, преимущественно — в височной доле. В следующем эксперименте собакам показывали уже не только улыбающихся людей, но и людей с выражением злости, страха и грусти на лице. Ученые ввели результаты сканирования в алгоритм машинного обучения, чтобы тот «научился» по фМРТ предсказывать выражение лица человека, на фотографию которого смотрела собака, и алгоритм научился по фМРТ предсказывать выражение лица человека, на которого смотрела собака. Правда, выяснилось, что существенные различия алгоритм находит только в реакции на радость и на все остальные эмоции. Это означает, заключают ученые, что собачий мозг реагирует на наши улыбки, и не различает остальные эмоции.
Препринт статьи опубликован в репозитории bioRxiv.org.