Hundens hjerne behandler talinformation på samme måde som en menneskelig • Alexander Markov • Videnskabsnyheder om "Elements" • Neurobiologi, Kognitiv videnskab, Zoologi

Hundens hjerne behandler talinformation på næsten samme måde som mennesket

Fig. 1. Ny forskning bekræfter, at hunde forstår både intonationen og betydningen af ​​menneskelige ord. I dette tilfælde styrer venstre halvkugle i hunde, som hos mennesker, sanserne og den højre halvkugleintonationer. Foto fra petsittersoflasvegas.com

Ungarns neuroscientists undersøgte hjernens reaktion ved hjælp af magnetisk resonansbilleddannelse til de ord, der udtales af mennesket, forskellige i betydning (ros eller neutrale ord) og intonation (laudatorisk eller neutral). Det viste sig, at hos hunde, som hos mennesker, bliver ordets betydning behandlet af venstre halvkugle og intonation – til højre. Samtidig reagerer systemet med intern forstærkning, som er ansvarlig for behagelige følelser, kun på rosende ord, udtalt med passende intonation, men ikke til de samme ord, talt neutralt og ikke til neutrale ord, udtalt som ros. Resultaterne er i overensstemmelse med tanken om, at de neurale strukturer, der er ansvarlige for behandling af talinformation i den menneskelige hjerne, sandsynligvis ikke syntes sammen med tale, men meget tidligere, og blev oprindeligt brugt til enklere former for lydkommunikation.

Mange pattedyr informerer deres pårørende om deres følelsesmæssige tilstand ved hjælp af lydsignaler, og deres familie forstår disse signaler helt perfekt (E. F.Briefer, 2012. Mekanismer for produktion og beviser). Det antages, at menneskelig tale er radikalt forskellig fra lydkommunikationen fra andre dyr, idet en bestemt betydning er forbundet med vilkårlig lydsekvenser, som måske ikke har noget at gøre med højttalerens følelsesmæssige tilstand eller hvad der sker her og nu. Sandt nok fandt en række andre dyr også ganske gode sproglige evner. For eksempel har nogle aber særlige lydsignaler – "ord" for at angive et begrænset udvalg af de vigtigste objekter, som f.eks. Efter den specielle træning behersker de store aber sproget (for eksempel tegnsprog) på niveauet af et 2-2,5 årigt barn, og papegøjerne ligger ikke langt bagud (IM Pepperberg, HR Shive, 2001). grå papegøje (Psittacus erithacus): Flaskekapsler, låg og etiketter). Selvfølgelig vil ingen naturligvis argumentere for, at i form af kompleksitet, fleksibilitet og effektivitet i kommunikationssystemet er folk langt foran alle andre dyr (se: Hvordan lykkedes det at være enige om, hvilket ord der skal kaldes?).

På det neurobiologiske niveau er det vigtigste element i menneskelig tale interhemisferisk asymmetri: venstre er mere ansvarlig for forståelsen af ​​ordets betydning.halvkugle og for at forstå talens intonation, kontekst, følelsesmæssige tilstand og metaforer – rigtigt.

Hvor kommer asymmetrien af ​​talefunktionen fra, er det et unikt træk ved en person, der udviklede sig parallelt med tale eller har dybere evolutionære rødder – er et diskutabelt spørgsmål. Ifølge den akustiske hypotese er den baseret på den funktionelle asymmetri af de horngående dele af cortexen. Det antages, at de venstre auditive afdelinger har længe specialiseret sig i hurtigt skiftende lyde (såsom en hurtig række fonemer i talte ord) og de rigtige – i lyde, der ændres jævnt, som intonation . Den "funktionelle" hypotese antyder, at venstre halvkugle har arbejdet præcist med betydningerne, uanset om det hurtigt skifter eller monoton fra hvilke lyde. Der er også en opfattelse af, at asymmetrien af ​​talefunktionen hos mennesker er relateret til forskellen i opgaverne til højre og venstre hånd: højre hånd, kontrolleret af venstre halvkugle, højre hånden specialiserer sig i små og præcise bevægelser, venstre hånd i mere "globale" bevægelser (se: Kan Paleolithic værktøjer fortælle om vores forfædres tænkning ?, "Elements", 11/23/2010).

Men i dag er det allerede klart, at den funktionelle asymmetri i halvkuglerne ikke er et unikt træk ved en person med sin sofistikerede værktøjsaktivitet. For eksempel er der i aber og mus vist venstre halvkugle, der reagerer stærkere på "meningsfulde" lyde (signaler givet af kongenere) end højre (G. Ehret, 1987. ultralydkommunikationsopkald). Sådanne data er dog stadig for små til globale konklusioner.

Et fremragende objekt til undersøgelsen af ​​inter-hemisfærisk asymmetri er hunde, som over tusindvis af år af tilpasning til at leve sammen med en person har mestret en række rent menneskelige kommunikationsmidler. Hunde kan skelne op til 1000 verbale kommandoer, de forstår intonationer perfekt og endda lærer at manipulere vores følelser med et langt gennemtrængende blik i øjnene, hvilket absolut ikke er karakteristisk for tamede ulve (se: Venskab mellem mennesker og hunde er reguleret af oxytocin "Elements", 20.04. 2015).

For nylig blev de første indirekte data opnået, hvilket indikerer, at hunde kan have den samme halvkugleformede asymmetri hos mennesker i behandlingen af ​​talinformation. Det viste sig, at som svar på meningsfuldt,men ordene fra en hund udtalt med en neutral intonation drejer sig ofte om hovederne til højre, og meningsløse ord udtales udtrykt stimulerer svinget af hovedet til venstre. Dette er i overensstemmelse med antagelsen om, at ordets betydning estimeres af venstre halvkugle (hvor information kommer fra højre øre) og intonation – ved den rigtige (se: Victoria F. Ratcliffe, David Reby, 2014. Orientering af asymmetri hos hunde Svar på forskellige kommunikationsdele af menneskelig tale).

I en ny undersøgelse af ungarske neuroscientists, resultaterne heraf er offentliggjort i det seneste nummer af tidsskriftet Videnskab, blev konklusionen om tilstedeværelsen af ​​interhemispheric asymmetri hos hunde overbevisende bekræftet. Denne gang blev hjernens arbejde overvåget ikke ved indirekte tegn (head sving), men direkte af fMRI.

De 13 hunde, der deltog i eksperimentet med deres ejers samtykke, var i begyndelsen uddannet til at ligge stille i tomografien – en vigtig del af eksperimentet, som næppe kunne gå så glat med andre dyrearter. Instruktørens stemme, som alle hundene var blevet vant til under træningen, blev derefter brugt til at optage talesignaler. Signalerne blev opdelt i 4 typer (figur 2):
1) Ord af ros, der bruges af ungarske dogmer i kommunikation med deres kæledyr, udtalt med passende intonation (ros ord, rosende intonation, Pp);
2) de samme ord udtalt i en neutral stemme (ros ord, neutral intonation, Pn);
3) neutrale ord (alliancer, der ikke har nogen mening af sig selv), udtalt som om det var ros (neutrale ord, rosende intonation, Np);
4) de samme neutrale ord udtalt med neutral intonation (Neutral ord, neutral intonation, Nn).

Fig. 2. Fire typer af ordsignaler (En), deres gennemsnitstone (laudatory intonation svarer til en højere tone, B) og afdelingerne af hundens hjernecortex ansvarlig for opfattelsen af ​​talestimuli (D; til venstre – venstre halvkugle til højre – højre). Billede fra artiklen i diskussion Videnskab

Alle indspillede ord var tostavelige, bestod af 4-5 fonemer og blev omhyggeligt justeret i volumen. Forfatterne havde tidligere givet alt dette til folk, der ikke kendte ungarsk, og de var overbeviste om, at udlændinge let kunne genkende den lovende intonation, selvom ingen kan gætte ordens mening uden intonationskompetence. Ungarske hunde, i modsætning til udlændinge, var godt bekendt med ikke kun intonationer, men også med selve ordene.

Fra ordene af hver type var korte blokke (tre ord af samme type i hver), og fra disse blokke, arrangeret i tilfældig rækkefølge og fortyndet med pauser, en syv minutters rækkefølge, som hunden måtte lytte til, mens han lå stille i tomografien.Tomografen registrerede i mellemtiden blodstrøm til bestemte områder af cortex. Hvis hunden ikke kunne stå og flyttede hendes hoved mindst 3 mm, blev erfaringen ikke talt. Som følge heraf bestod alle hundene, bortset fra en, med to sådanne prøver.

De opnåede data blev underkastet kompleks statistisk analyse, hvilket først og fremmest muliggjorde lokalisering af cortexområderne, der er mere lydhøre over for menneskelig tale end at tavle (figur 2, D).

Derudover viste det sig, at de venstre "tal" områder af hundens skorpe stærkere end højre reagerer på fornuftige (i dette tilfælde ros) ord, uanset hvilken intonation de udtages. Dette er et vigtigt resultat, der viser, at hunde, som mennesker, har områder af bark, der afspejler betydningen af ​​ord som sådan, bortset fra sammenhænge og intonationer. Dette er et seriøst argument til fordel for, at hunde virkelig forstår ord og ikke bare lærer at reagere på bestemte lydsignaler på en bestemt måde.

På højre halvkugle blev der observeret en korreleret aktivitet, der angiver en funktionel forbindelse (som svar på ord, der tales med larmende intonation (og uanset ordets betydning).funktionel forbindelse mellem regionen af ​​den associative auditory cortex (midterste del af den højre ectosyliske gyrus, højre midt ectosylvian gyrus, RmESG) og den højre caudate-kerne. Tidligere blev det vist, at RmESGs arbejde generelt er forbundet med behandling af følelsesmæssige lydsignaler, ikke nødvendigvis artikuleret, og ikke kun menneske, men også hund. Hale kerne er igen en del af det interne forstærkningssystem (se Belønningssystem) og deltager i dannelsen af ​​motivationer og intentioner. En lignende funktionel forbindelse mellem de områder af den højre audiocortex, som reagerer på intonation og det indre forstærkningssystem, er også karakteristisk for den menneskelige hjerne.

Således viste hunde den samme interhemisfæriske asymmetri af talesignalbehandling, som hos mennesker. Den venstre halvkugle uddrager en bestemt betydning fra lydene, den rigtige arbejder med intonationer og følelser.

Desuden viste forskerne, at hovedcentrene i det indre forstærkningssystem, hvorfra dopamin signaler afviger i sine andre divisioner, lokkens ventrale region og substantia nigra i midterbenet, kun viste øget aktivitet i eksperimentelle hunde som svar på signaler af den første type, det vil sige larmende ord somudtalt med larmende intonation. Det betyder selvfølgelig, at kun sådanne ord var virkelig behagelige for hundene. Hovedkonklusionen er, at hundens hjerne, som den menneskelige, ikke blot udfører en leksikalsk og intonal analyse af de hørte ord, men integrerer også dygtigt resultaterne af disse to procedurer for at afgøre, om man skal glæde sig.

Det er usandsynligt, at den inter-halvkugleformede asymmetri, der blev fundet hos hunde, udviklede sig fra bunden på blot et par titusinder af årtusinder af evolution med mennesket. Måske er dette en manifestation af en bestemt gammel ejendom hos pattedyrs hjernen, som består i, at barken på venstre halvkugle har tendens til at være detaljeret, og den rigtige – for at generalisere.

Kilde: A. Andics, A. Gábor, M. Gácsi, T. Faragó, D. Szabó, Á. Miklósi. Neurale mekanismer til leksikal behandling i hunde // Videnskab. 2016. V. 353. P. 1030-1032.

Se også:
1) Venskab mellem mennesker og hunde er reguleret af oxytocin, "Elements", 04/20/2015.
2) Venskab af en person med en hund er baseret på forældres instinkt, "Elements", 30. januar, 2006.
3) En hund er en ven af ​​en mand, en abe er en bror i sindet, "Elements", 28.06.2006.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: