12.08.2026 1413

Popular Science: собаки отличают страх человека от гнева и грусти

Собаки способны по одному выражению лица отличать человеческий страх от гнева и грусти, даже если видят незнакомого человека и не получают дополнительных подсказок через голос, запах или движения тела. При этом гнев и грусть мозг животных в условиях эксперимента обрабатывал сходным образом. Об этом 10 августа сообщило издание Popular Science.

Как собаки реагируют на улыбку человека

Ученые давно наблюдают, что собаки чувствительны к эмоциональным сигналам людей. Они следят за выражением лица и положением тела, улавливают интонации голоса и получают информацию через запах. Однако до сих пор большинство экспериментов показывало прежде всего способность животных отличать положительные сигналы от отрицательных, например улыбку от сердитого выражения лица.

Международная группа исследователей под руководством специалистов Венского университета решила выяснить, способен ли мозг собаки проводить более сложное различие — отделять друг от друга несколько эмоций одной эмоциональной окраски, в частности страх, гнев и грусть.

Работа состояла из двух экспериментов с частично пересекавшимися выборками. Всего к исследованию привлекли 14 домашних собак, которых постепенно приучили спокойно лежать внутри томографа. Животных не усыпляли и не фиксировали: они оставались в сознании и добровольно сохраняли неподвижность во время сканирования.

«После постепенного обучения собаки проходили исследование без седации и фиксации и добровольно сохраняли неподвижность в сканере», — рассказала старший автор работы, нейробиолог Венского университета Лаура Куая.

В первом эксперименте участвовали восемь собак. Им показывали фотографии незнакомых людей с радостным или нейтральным выражением лица, одновременно фиксируя изменения активности мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии.

При виде улыбающихся людей у животных сильнее активировалась область в правой височной части мозга, распространявшаяся к хвостатому ядру. В нее также входила ростральная сильвиева извилина. Височные отделы участвуют в обработке сложной зрительной и социальной информации, тогда как хвостатое ядро связано в том числе с ожиданием вознаграждения, мотивацией и обучением.

По словам исследователей, такая реакция может указывать на то, что человеческая улыбка имеет для собаки не только визуальное, но и эмоциональное или мотивационное значение. Однако активация хвостатого ядра сама по себе еще не доказывает, что животное переживает радость или интерпретирует улыбку так же, как человек.

Какие отрицательные эмоции различают собаки

Во втором эксперименте приняли участие 12 собак. На этот раз им показывали фотографии незнакомых мужчин и женщин, выражавших радость, страх, гнев или грусть. Использование незнакомых лиц помогло отделить реакцию на выражение от реакции на конкретного человека, с которым у животного уже могли быть связаны определенные воспоминания.

Из эксперимента также намеренно исключили интонации, запахи, движения и обстоятельства происходящего. Собака видела только неподвижное изображение лица, поэтому ученые могли оценить, содержит ли одна лишь мимика достаточно информации для появления разных моделей мозговой активности.

Сначала исследователи проанализировали область, которая в первом эксперименте особенно активно реагировала на улыбки. Для этого они использовали алгоритм машинного обучения, обученный различать модели активности мозга при просмотре разных фотографий.

Классификатор смог отделить реакцию на радостные лица от реакции на каждую из трех отрицательных эмоций. При этом внутри этой области он не смог надежно различить страх, гнев и грусть. Это позволило предположить, что обнаруженная сеть особенно чувствительна именно к улыбке и положительному выражению лица.

После этого ученые провели анализ активности всего мозга. Он показал более сложную картину. Модели, возникавшие при просмотре испуганных лиц, отличались от реакций на сердитые и грустные лица. Различия между страхом и гневом были обнаружены в правой средней эктосильвиевой и левой сплениальной извилинах, а между страхом и грустью — в правой ростральной надсильвиевой извилине.

При этом исследователи не нашли достаточно устойчивой разницы между реакциями на гнев и грусть. Таким образом, результаты не означают, что собаки одинаково хорошо распознают все три отрицательные эмоции. Наиболее отчетливо их мозг выделял человеческий страх, отделяя его как от сердитого, так и от грустного выражения лица.

Почему страх мог оказаться особенным

Авторы допускают, что разные выражения лица могут сообщать животному о разных типах угрозы. Сердитое лицо потенциально указывает на опасность, исходящую от самого человека. Испуганное выражение, напротив, может означать, что угроза находится где-то во внешней среде. Способность различать эти сигналы могла быть полезна собаке, которой необходимо понимать, следует ли избегать человека или обратить внимание на происходящее вокруг.

Однако непосредственно эту гипотезу в ходе исследования не проверяли. Собакам не предлагали выбрать способ поведения, найти источник опасности или приблизиться к человеку. Ученые регистрировали только мозговую активность при просмотре фотографий.

Полученные результаты поэтому говорят о различиях в нейронной обработке выражений, но не позволяют утверждать, что собака мысленно присваивает увиденному человеческие понятия «страх», «гнев» или «грусть».

«Мозг собак способен различать некоторые выражения лица как отдельные категории, а не только определять их положительную или отрицательную окраску», — объяснила Куая.

При этом исследователь подчеркнула, что работа не доказывает способности собак понимать и переживать эмоции в том же концептуальном смысле, что и люди. Иными словами, отличающиеся модели активности мозга нельзя автоматически считать свидетельством человеческой эмпатии или осознанного чтения чужих чувств.

Что было известно о восприятии эмоций собаками

Новые данные дополняют результаты более ранних работ. В 2015 году авторы исследования в Current Biology обучили собак различать радостные и сердитые человеческие лица. Животные смогли применять усвоенное правило к незнакомым людям и ранее не показанным частям лиц. При этом собаки, получавшие награду за выбор радостного лица, осваивали задание быстрее тех, кого учили выбирать сердитое выражение.

В 2016 году исследование, опубликованное в Biology Letters, показало, что собаки способны сопоставлять выражение лица с эмоциональной окраской звука. Животные дольше смотрели на изображение, если выражение соответствовало услышанной человеческой интонации или собачьей вокализации. Это указывало на способность объединять зрительные и звуковые сигналы.

Эмоциональную информацию собаки получают и через обоняние. В опубликованном в 2018 году исследовании межвидовой передачи эмоциональных сигналов животным давали почувствовать запах образцов пота людей, собранных в состоянии страха или радости. Запах страха сопровождался более высокой частотой сердцебиения и большим количеством признаков стресса, тогда как запах, связанный с радостью, способствовал более свободному взаимодействию с незнакомцем.

На этом фоне ценность новой работы состоит в том, что разные реакции мозга были получены даже при отсутствии звука, запаха, движения тела и знакомого контекста. Собаке оказалось достаточно неподвижного изображения лица, чтобы ее мозг по-разному обработал некоторые отрицательные выражения.

Почему результаты пока нельзя переносить на всех собак

Одним из главных ограничений исследования остается небольшая выборка: в двух экспериментах участвовали восемь и 12 животных. Большинство из них были бордер-колли, а все участники являлись здоровыми домашними собаками без выраженных поведенческих нарушений.

Кроме того, прохождение фМРТ требует длительного обучения. Собаки, способные добровольно и неподвижно лежать внутри шумного томографа, могут отличаться от общей популяции уровнем подготовки, темпераментом и опытом взаимодействия с людьми.

Отдельным фактором является образ жизни животных. Все участники жили в семьях и регулярно общались с человеком. Бездомные, свободно перемещающиеся или недостаточно социализированные собаки могут иначе обрабатывать человеческую мимику. Исследование также не позволяет установить, насколько результаты зависят от породы, возраста и индивидуального опыта.

Источник : Ссылка

Другие публикации в этой рубрике: В мире животных

Для размещения Вашей информации на портале воспользуйтесь системой "Паблик МЕДАРГО"