De beste vriend van de mens zijn is geen wandeling in het park. Naast het geven van onvoorwaardelijke liefde, moet uw hond metgezel spelen, opschieten met andere gedomesticeerde huisdieren en zelfs uw therapeut worden door te luisteren naar uw onophoudelijke eenrichtingsgesprek. Maar wat gebeurt er echt in het hoofd van een hond als je hun oor eraf praat?
gerelateerde inhoud
- Doggonit: Genen die Fido mensvriendelijk maken, ook gekoppeld aan psychische stoornissen
Een team van Hongaarse neurowetenschappers heeft aangetoond dat honden bepaalde spraakaspecten op dezelfde manier verwerken als mensen, met gespecialiseerde hersengebieden die zowel de betekenis van woorden (wat we zeggen) als de toon waarin ze worden afgeleverd, onderscheiden. we zeggen het). Dit gedeelde neurale circuit tussen twee soorten, suggereren de auteurs, is het bewijs dat de ontwikkeling van taal bij mensen mogelijk een geleerde uitvinding is geweest en niet het product van unieke veranderingen in onze hersenen.
“Wanneer je het commando ' sit ' gebruikt, gebruik je het altijd in dezelfde context. Je bent fysiek aanwezig, je kijkt naar de hond en gebruikt een bepaalde intonatie - en dat terwijl de hond waarschijnlijk staat, ”zegt Attila Andics, een neurowetenschapper aan de Eötvös Loránd Universiteit in Boedapest, Hongarije en hoofdauteur van de studie. 'Maar zou het nog steeds werken als je het commando zong, als je er niet was en het via de telefoon zei, of als de hond lag? We waren echt geïnteresseerd of het mogelijk was voor honden om het woord betekenisinformatie hieruit te verwijderen - om woordbetekenis afzonderlijk te verwerken. ”
In de studie brachten Andics en zijn team 13 honden naar hun laboratorium en trainden ze om nog steeds in een fMRI-scanner te blijven - een claustrofobische ruimte voor zelfs de meest brave hond. Terwijl hun hersenactiviteit werd gemonitord, luisterden de honden naar een audio-opname met een aantal bekende complimenten (bijv. "Goed gedaan", "slim" en "dat is het") evenals neutrale conjuncties die vaak worden gebruikt in de dagelijkse spraak, maar had geen relevante implicaties voor de honden (bijv. "alsof", "dergelijke", "nog"). Om te bepalen of de honden een onderscheid konden maken tussen het 'wat' van het woord versus hoe we het zeggen, werd elk woord gesproken in een lovende intonatie - gekenmerkt door een hogere, meer variërende toonhoogte (dat wil zeggen hoe je met een schattige peuter zou kunnen praten) - of een neutrale intonatie.
De resultaten, deze week gepubliceerd in Science, onthulden dat, ongeacht de toon, lovende woorden tot pooches een significante activering van de linkerhersenhelft van de hersenen opwekken. Eerdere studies hebben een vergelijkbaar patroon van linker hemisferische dominantie in menselijke spraakverwerking aangetoond en beschouwen het als een neurologisch gevolg van de evolutie van de taal. De auteurs van deze nieuwste studie betoogden dat deze gelijkenis gevolgen kan hebben voor zowel wat honden begrijpen als hoe mensen taal verwerken - hoewel wetenschappers en wetenschapsschrijvers hebben gewaarschuwd deze conclusies niet te ver te nemen.
Het team ontdekte ook dat ongeacht de betekenis van het woord, wanneer de hond naar neutrale tonen luisterde, er verhoogde activiteit was in een gebied van de rechterhersenhelft in de hersenen van de pup. Volgens de auteurs is deze regio specifiek ontworpen om generieke akoestische informatie te verwerken. Een daaropvolgende analyse toonde aan dat de lagere frequenties die kenmerkend zijn voor neutrale tonen de grootste responsen opwekken - een resultaat dat ook een weerspiegeling is van auditieve verwerking bij mensen, makaken en eerdere hondenstudies.
De combinatie van lovende woorden en tonen activeerde echter heel verschillende delen van de hersenen. Andics en zijn team ontdekten dat regio's die doorgaans worden geassocieerd met beloning bij mensen alleen een significante toename van activiteit vertoonden wanneer lovende woorden op een lovende toon werden afgeleverd. Dit betekent dat de honden een vermogen vertoonden om woordbetekenis te isoleren en afzonderlijk te verwerken, maar ze konden vervolgens beide integreren in de beloningscentra van hun hersenen.
Het is gemakkelijk om te concluderen dat, omdat honden verbale en non-verbale informatie in spraak op dezelfde manier verwerken als wij, ze ook begrijpen wat ze horen. Maar dit zou een enorme vereenvoudiging zijn. De studie "toont aan dat honden in staat zijn reeksen fonemen te identificeren die zinvolle spraakopdrachten vormen, in plaats van alleen te vertrouwen op de intonatie van de opdracht", zegt David Reby, een psycholoog aan de Universiteit van Sussex, wiens eerdere gedragsstudies bij honden ook parallellen identificeerden in spraakperceptie tussen mensen en honden. "Het betekent echter niet dat honden de menselijke taal kunnen begrijpen."
Terrence Deacon, een professor in de biologische antropologie aan de Universiteit van Californië, Berkeley, is het ermee eens: "Het feit dat een hond een geluid hoort en er bij voorkeur op reageert met activering van de linkerhersenhelft is geen verrassing voor mij", zegt hij. “Maar onze hersenen behandelen taal op een manier die radicaal anders is dan deze hond het geluid van woorden hanteert. Honden hebben geen uitgebreid semantisch netwerk in hun hoofd - een woord interpreteren als zijnde in relatie tot een heel systeem van andere woorden - zoals wij. Dat we een complexe zin of een willekeurig aantal zinnen kunnen begrijpen, is een unieke menselijke eigenschap die hier niet wordt gedemonstreerd. '
De getrainde honden zitten rond de MR-scanner. (Afbeelding van Enikő Kubinyi) Bovendien hebben sommige experts de methodologie van de studie bekritiseerd. "De Hongaarse krant is wild overgeinterpreteerd", zegt Gregory Berns, een neurowetenschapper aan de Emory University die talloze fMRI-onderzoeken bij honden heeft uitgevoerd. “Vanwege de kleine steekproefomvang kon een hond gemakkelijk de resultaten beïnvloeden om een hemisfeervooroordeel te suggereren. En zelfs als er een vertekening is, is deze klein en zijn er andere meer waarschijnlijke verklaringen dan iets concluderen over taalverwerking. "
Omdat de onderzoekers de honden bijvoorbeeld niet testten op activiteit van de linkerhersenhelft wanneer ze niet naar woorden luisterden, is er geen manier om te weten of de verhoogde activiteit te wijten is aan tekstverwerking of een over het algemeen hoger activeringsniveau. "We zien altijd lateralisatie in onze hondenstudies, evenals in menselijke studies, maar we kennen er gewoonlijk geen functionele betekenis aan toe, " zegt Berns.
En zelfs als de hemisferische bias een echt fenomeen is, zegt Berns dat het onmogelijk is om te bepalen of het een gevolg is van algemene tekstverwerking of omdat de woorden die ze gebruikten om de honden te testen, lovende woorden waren. “Studies met menselijke beeldvorming hebben al lang aangetoond dat de linkerhersenhelft de neiging heeft om actiever te zijn voor positieve emoties. Dit zou de Hongaarse resultaten kunnen verklaren, zonder een beroep te doen op lexicale verwerking, ”zegt hij.
Maar als de analyses juist zijn, wat zeggen ze dan over de initiële ontwikkeling van taal bij mensen?
Veel gangbare theorieën over taalevolutie veronderstellen dat een significante verandering in het menselijk brein de mensheid in staat stelde om woorden te gaan gebruiken en begrijpen. Aangezien het kenmerkende kenmerk van de linkerhersenhelft in de verwerkingstoespraak echter niet uniek menselijk is, stelt Andics dat het gebruik van woorden een menselijke uitvinding was die onafhankelijk van significante hersenveranderingen ontstond.
"Toen mensen het wiel uitvonden, konden we veel dingen doen die we eerder niet deden, " zegt hij. “Maar ik denk niet dat we een neuraal mechanisme hebben verkregen waarmee we het wiel konden uitvinden, en ik denk dat het hier hetzelfde is. De uitvinding van woorden was een geweldige culturele uitvinding van mensen, maar het had niets te maken met hersenveranderingen. "
Evolutionaire antropologen en andere experts beweren echter dat deze interpretatie de complexiteit van de verwerking van menselijke taal verdoezelt. "Het menselijk brein gebruikt systemen die er al lang zijn", zegt Deacon. “Het gebruikt ze misschien op verschillende manieren, maar er is geen totale reorganisatie van de hersenen ... Het is niet dat taal een culturele uitvinding is en dat hersenen dit gewoon doen, het is dat taal deze systemen heeft gerekruteerd die er oorspronkelijk waren om andere dingen doen. "
Anderen zijn het er niet mee eens dat gespecialiseerde spraakverwerking een origineel kenmerk was bij honden en beweerden dat ze dit vermogen mogelijk hebben ontwikkeld naarmate ze meer gedomesticeerd werden.
"Omdat honden gedomesticeerde dieren zijn, kan deze opvallende parallel het effect van kunstmatige selectie op hun perceptuele vermogens weerspiegelen, " zegt Reby. "Met andere woorden, we hebben ze misschien al duizenden jaren geselecteerd om onze gesproken commando's efficiënt te verwerken, en dit parallel kan een geval van convergente evolutie vertegenwoordigen in plaats van een voorouderlijk latent vermogen. Het testen van getemde - maar niet gedomesticeerde - dieren, zoals wolven, zou een antwoord moeten bieden op deze fascinerende vraag. "
In de toekomst zullen Andics en zijn team verschillende aspecten van spraakverwerking bij honden blijven onderzoeken: hoe ze onderscheid maken tussen sprekers, hoe ze nieuwe woorden leren en zelfs hoe ze een combinatie van woorden syntax kunnen verwerken.
"Honden zijn een geweldig model voor vergelijkende studies over taalverwerking omdat ze om taal en om menselijke spraak geven, maar tegelijkertijd verre verwant zijn aan mensen", zegt Andics. "Wij geloven dat dit een eerste stap is in een zeer interessante nieuwe richting voor onderzoek."
