Венгерские учёные обнаружили в мозге собак речевой центр

Собаки из исследовательского центра в Будапеште

(фото Borbala Ferenczy).

Собака во время магнитно-резонансного сканирования

(фото Eniko Kubinyi).

Экспериментальная команда у МРТ-сканера.

(фото Eniko Kubinyi).

Анатомия человеческого (сверху) и собачьего мозга, с выделенными областями, отвечающими за обработку вокальных сигналов

(иллюстрация Andics et al./Current Biology).

Учёные провели первое исследование, посвящённое поискам общих функций мозга человека и животного, не относящегося к отряду приматов. Оно показало, что у собак, как и у людей, в мозге содержится специальная область, отвечающая за сигналы голоса. Биологи пришли к выводу, что мозг собак так же, как и человеческий, чувствителен к акустическим сигналам эмоций.

По всему выходит, что области мозга, отвечающие за обработку речевых сигналов, развивались как минимум 100 миллионов лет назад − ещё во времена общего предка человека и собак. Исследователи также считают, что предоставляют общественности новый шанс взглянуть на уникальную дружбу между человеком и собакой – результаты экспериментов объясняют поведенческие и неврологические механизмы, которые позволили этому союзу оставаться настолько прочным в течение десятков тысяч лет.

Собаки были одомашнены человеком примерно 32 тысячи лет назад. Генетические исследования показали, что первые собаки, скорее всего, были приручены древними охотниками. Учёные сходятся на том, что собака (волк) была одомашнена в Старом Свете в эпоху верхнего палеолита. Однако по поводу точного места, временного отрезка и причин одомашнивания собак в научной среде до сих пор единого мнения нет. Проведённый в 2013 году генетический анализ показал: родиной современных домашних собак с большой вероятностью является Европа, а не Средний Восток или Восточная Азия. Предположительная дата одомашнивания собак варьируется в промежутке между 18,8 до 32,1 тысяч лет назад.

Собака во время магнитно-резонансного сканирования
(фото Eniko Kubinyi).

"Собаки и люди тысячелетиями живут в похожей социальной среде, – считает Аттила Андикс (Attila Andics) из университета Этвоша Лорана в Венгрии, ведущий автор научной работы. – Наши результаты показывают, что эти животные способны использовать похожие механизмы для обработки социальной информации. Это может объяснять столь успешную вокальную коммуникацию, происходящую между двумя видами".

Андикс и его коллеги научили шесть золотистых ретриверов и пять бордер-колли лежать неподвижно в МРТ-сканере, который демонстрировал работу их мозга. Это позволило провести эксперимент нейровизуализации как на человеке (в эксперименте приняли участие 22 мужчин и женщин), так и на животном, чего никогда ранее сделать не удавалось. И собаки, и люди должны были слушать записи звуков, издаваемых двумя сотнями своих сородичей, начиная от плача и скуления и заканчивая смехом и игривым лаем.

Экспериментальная команда у МРТ-сканера.
(фото Eniko Kubinyi).

Визуализация показала, что в мозге как человека, так и собаки включались голосовые области, находящиеся в схожих местах. Не стало неожиданностью и то, что голосовой центр собак реагировал сильнее на вокализации других собак, а людей − на людские голоса.

Исследователи также отметили поразительное сходство в способах, с помощью которых и собачий, и человеческий мозг обрабатывает эмоционально окрашенные звуки. У представителей обоих групп область около первичной слуховой коры проявляла большую активность при звуках, выражающих счастье и радость, нежели при "несчастных". Андикс полагет, что схожесть между ответной реакцией на эмоции у разных видов поразительна.

Хотя были и некоторые различия: например, у собак 48% всех чувствительных к звукам областей мозга реагируют на посторонние звуки-раздражители (не являющиеся чьими бы то ни было вокализациями). У человека этот показатель составляет лишь 3%.

Анатомия человеческого (сверху) и собачьего мозга, с выделенными областями, отвечающими за обработку вокальных сигналов
(иллюстрация Andics et al./Current Biology).

Исследование является первым шагом к пониманию того, как собаке удаётся настолько хорошо понимать чувства своих владельцев.

"Этот метод предлагает совершенно новый способ исследования нейронной обработки информации у собак, – считает Андикс. – Наконец-то мы начинаем понимать, как наши лучшие друзья смотрят на нас и ориентируются в нашей социальной среде. Сравнение восприятия животного и человека могло бы привести к пониманию того, как именно сформировался человеческий язык и наша сложная система познания".

Исследователь также считает, что, возможно, мы "поделились" такой функцией мозга не только с собаками, но и с некоторыми другими млекопитающими. Но всё-таки никто не сравнится с представителями вида Canis lupus familiaris, чья жизнь тысячелетиями протекала рядом с человеком. Видимо, подобным образом животное было эволюционно вознаграждено за социальную чувствительность.

Научная статья Андикса и коллег была опубликована в издании Current Biology.

Также по теме:
Настроение собаки можно определить по направлению движений её хвоста 
Длительная кооперация человека и собаки отразилась в наших генах
Собаки видят мир в цвете
Учёные США: не человек одомашнил собаку, а собака "одомашнила" человека
Собаки помогли древним людям превзойти неандертальцев
Навыки изготовления инструментов и речь развивались у человека одновременно
Древние люди не смогли бы услышать современную речь