Исследователи кафедры этологии Университета Этвёша Лоранда в Венгрии обнаружили поразительные сходства и различия в том, как мозг собаки и человека обрабатывает визуальную информацию о других. Исследование было опубликовано в The Journal of Neuroscience 5 октября 2020 года.
Лица являются центральным элементом визуальной коммуникации у людей, которые обладают выделенной нейронной сетью для обработки лиц. Хотя собаки также обращают внимание на лица, отлично смотрят в глаза и улавливают эмоции на лице, они также полагаются на дополнительные телесные сигналы для общения. Мозг собаки, как человеческий, специализируется на обработке лиц?
Исследование проводилось в нескольких местах: исследователи объединились из двух из очень немногих в мире лабораторий, способных сканировать мозг бодрствующих, необузданных собак (кафедра этологии, факультет естественных наук, Университет Этвеша Лоранда, Будапешт, Венгрия, и Институт нейробиологии. , Национальный автономный университет Мексики, Керетаро, Мексика), чтобы собрать данные о реакции мозга у большего количества собак, чем было сделано в большинстве исследований fMRT собак на сегодняшний день.
Что касается сходства, исследование выявило области мозга как у собак, так и у людей, которые по-разному реагировали на видео, в зависимости от того, показывал ли он человека из их собственного вида. «Ранее наша исследовательская группа уже показала аналогичное соответствие между мозгом собаки и человека для обработки голоса. Теперь мы видим, что видовая чувствительность является важным организующим принципом в мозге млекопитающих для обработки социальных стимулов как в слуховой, так и в визуальной модальности». - объясняет Аттила Андикс, старший автор исследования.
Что касается различий, исследование не обнаружило у собак областей мозга, которые кодируют, является ли просматриваемое изображение лицом или затылком, тогда как у людей это различие является решающим. "Анализ предпочтений паттернов мозговых реакций подтвердил, что у собак предпочтение к виду преобладает над предпочтением лица, а у людей предпочтение по лицу преобладает над предпочтением сородича. Это существенное различие. Оно демонстрирует, что могут быть существенные различия в корковой специализации для восприятия лица у млекопитающих. На самом деле, эти результаты также проливают новый свет на предыдущие исследования fMRT собак, которые утверждали, что обнаружили «области лица»: теперь мы думаем, что более сильная активность в отношении морд собак в этих исследованиях указывала на предпочтение собак чем области мозга, предпочитающие лица », - объясняет Нора Бунфорд, первый автор исследования и координатор сбора данных в Венгрии.
Исследователи также определили области мозга собак и человека, которые демонстрировали схожую активность в ответ на видео. «Этот так называемый анализ репрезентативного сходства может напрямую сравнивать модели активности мозга у разных видов. Интересно, что сходство между моделями активности собаки и человека было сильнее для того, что мы назвали функциональным соответствием (сравнение активности морды собаки в мозгу собаки с активностью лица человека в человеческий мозг), чем для физического сопоставления (сравнение активности морды собаки в мозгу собаки с активностью морды собаки в человеческом мозгу). Это показывает, что здесь мы могли задействовать высокоуровневую категориальную обработку социальной информации, а не низкую -уровневая обработка изображений как у собак, так и у людей », - объясняет Рауль Эрнандес-Перес, другой первый автор исследования и координатор сбора данных в Мексике.
«В совокупности сходства в чувствительности видов и различия в чувствительности лиц предполагают как функциональные аналогии, так и различия в организационных принципах зрительно-социальной обработки у собак и людей. Это еще одна демонстрация того, что сравнительная нейровизуализация с филогенетически далекими видами млекопитающих может продвинуться вперед. наше понимание того, как организованы социальные функции мозга и как они развивались », - резюмирует Андикс.