https://frosthead.com

Kaj nam fMRI lahko pove o razmišljanjih in razmišljanju psov

Prvih nekaj desetletij svoje kariere je nevroznanstvenik Emory Gregory Berns preučeval človeški um. S pomočjo fMRI tehnologije, ki spremlja pretok krvi v različna področja možganov, je skušal najti povezave med notranjimi miselnimi vzorci ljudi in njihovim vedenjem, odločitvami in željami v resničnem svetu.

Sorodne vsebine

  • Vaš pes lahko iz vašega glasu pove, če ste srečni ali žalostni
  • Nova paradigma za raziskave na živalih: Naj sodelujejo pri njih

Nato je leta 2011 prevzel nov predmet neznanstvene študije: Canis lupus familiis, sicer znan kot udomačeni pes. Namesto da bi zgolj preučeval pasje vedenje, kot se to počne že leta, je s sodelavci začel natančno preučevati notranjo arhitekturo in vzorce možganov psov, pri čemer je uporabil enaka orodja, na katera se zanašajo, da bi bolje razumeli možgane ljudi.

"Vedno sem bil človek psov, in ko je moj pes umrl, mladič po imenu Newton, mi je posadil seme v mojih mislih, " pravi Berns, ki je prejšnji teden izdal novo knjigo o svojem nedavnem delu How Dogs Love Us . . "Spraševalo me je, kako psi gledajo na svoj odnos z nami - če bi me ljubil tako, kot sem ga ljubil."

Toda samo pogled v notranjost pasjih možganov je predstavljal izjemen izziv: Natančno branje fMRI pomeni, da mora subjekt skoraj popolnoma mirno in se gibati manj kot milimeter iz enega trenutka v drugega. Uporaba anestezije ali omejevanje psov bi uničila poskuse, ustvarila bi podobo nezavednega ali tesnobega psa namesto udobnega, budnega.

Za reševanje težave je Berns novačil pse iz lokalne skupnosti - začenši s psom, ki ga je posvojil po smrti Newtowna - in jih postopoma usposabljal, da so se povzpeli po stopnicah v mizo, naslonili glavo na blazinico znotraj notranjega tunela fMRI in Naenkrat sedite mirno 30 sekund, ko stroj opravlja svoje delo. Da bi se spopadli s hrupom naprave (ki lahko preseže 95 decibelov, kar je enako zvoku jackhammerja 50 metrov stran), so prislonili ušesne slušalke na pseče glave in v zvočnike v okolju oddali zvočnike, tako da namesto zvoka naprave začnejo nenadoma oz. postopoma je prihajal skozi hrup v ozadju.

Pes se šola, uči kako nasloniti glavo na blazinico, ne da bi se premikal, da bi znanstveniki lahko pregledali njegove možgane. Avtor fotografije Helen Berns

Skupaj so uspešno usposobili približno ducat psov za prostovoljno sodelovanje v njihovih študijah. Raziskava je še v začetnih fazah, toda ko Bernsova ekipa začne praskati po površini možganov, najdejo nekaj presenetljivega - na več načinov se njena dejavnost odraža v človeških možganih v veliko večji meri od pričakovane .

Kot del svojega prvega prispevka, objavljenega o delu leta 2012, so pse usposobili za prepoznavanje dveh različnih ročnih signalov: enega, ki je pomenil, da bo živali takoj prejel košček hrenovke, in drugega, ki ne pomeni hrenovke. Kot so domnevali, je prvi signal sprožil povišano aktivnost na območju, imenovanem kaudata jedro, ki je bogato z receptorji za dopamin (nevrotransmiter, ki sodeluje pri občutku užitka). Pri ljudeh - in pri psih je, kot kaže raziskava, - aktivnost kaudata povezana z željo, da bi imeli nekaj, kar povzroča užitek, in zadovoljstvo, ki ga prinaša.

Poznejše delo je pokazalo še več nepričakovanih ugotovitev. V okviru drugega eksperimenta so psi sedeli v optični bralnik in jih izpostavljali vonjem ljudi (bodisi od lastnikov bodisi od tujcev) in drugih psov (bodisi od psov, s katerimi so živeli, bodisi neznanih psov). "Želeli smo razumeti, kako psi prepoznajo druge ljudi in pse v svojih gospodinjstvih, " pravi Berns. Ponovno so opazili povečano aktivnost v hudelju, vendar le kot posledica enega od vonjev. "V tem primeru se zdi, da se sistem nagrajevanja aktivira le kot odziv na vonj poznanega človeka, kar je precej neverjetno, " pravi.

Da bi dodatno preizkusili, kako možganska aktivnost psov ujema z dejanji ljudi, ki jih dobro poznajo, so pse dali v fMRI in njihovi lastniki zapustili sobo, nato pa se sprehodili nazaj. Tudi to je sprožilo aktivacijo v kaudatu.

Bernsov pes Callie na fMRI, ki mu je prikazan eden od ročnih signalov. Slika prek PLOS ONE

Berns razlaga te rezultate kot indikacije, da se na nek način duševni procesi psov morda ne razlikujejo tako kot pri ljudeh. Predpostavlja, da so dovolj blizu, da jih lahko varno opišemo z besedami, ki jih živali ne uporabljamo pogosto: miselna dejavnost predstavlja čustva in morda celo predstavlja ljubezen. "Verjamemo, da na neki temeljni ravni psi doživljajo podobna čustva, " pravi Berns.

Priznava, da je ideja sporna. Toda, poudarja, raziskave kažejo, da človeški in pasji možgani niso tako radikalno različni, kot smo si morda predstavljali.

"Očitno so pasji možgani veliko manjši in nimajo toliko skorje kot mi, vendar so nekatera jedra okrog možganskega debla - bazalni gangliji, v katere je vključeno kavtatno jedro - zelo podobni kot v ljudje, "pravi. Psi morda nimajo strojne opreme, potrebne za kompleksne misli in razmišljanje višjega nivoja, razmišljanje gre, vendar imajo ustrezne strukture za osnovna čustva.

To je smiselno tudi z evolucijske perspektive: Razvili smo močno zložen korteks, ki je potreben za razmišljanje na visoki ravni, potem ko smo se oddaljili od vseh drugih živalskih vrst, vendar so se pred tem razvila področja, kot so bazalni gangliji, zato sledi, da je naša sposobnost občutiti čustva, ta območja so obstajala že daleč v naši evolucijski zgodovini, pri prednikih, ki jih delimo s številnimi drugimi sesalci, vključno s psi.

Ljubitelji psov mislijo te ideje očitne, vendar je Bernsovo delo pritegnilo precej kritik. Eden največjih očitkov je njegova uporaba besed, kot sta čustvovanje in ljubezen do psov - njihova navezanost na nas je zgolj posledica kondicioniranja, nekateri trdijo, da v celoti temelji na želji po hrani, ne pa na globljih čustvenih povezavah, ki jih čutimo za druge ljudi.

Toda Berns upa, da se bo odzval na prihodnje delo na fMRI, ki bo primerjalo možgansko aktivnost pri psih, ki jih hranijo z avtomatiziranimi mehanizmi, in z psi, ki jih hranijo ljudje. Upa, da bo pokazal, da psi razvijajo kvalitativno drugačne odnose s človekom, kar poudarja moč teh navezanosti.

Svoje zamisli je vzel za to, kar bi nekateri lahko navedli kot precej skrajni zaključek v začetku tega meseca v New York Time s, v op-edu, ki ga je napisal s provokativnim naslovom: Dogs Are People, Too. Če so živali resnično sposobne čustev, ki jih običajno smatramo za človeško značilne, je trdil, da jih ne bi smeli več obravnavati kot zgolj predmete ali lastnino, temveč bi jim morali dati nekatere pravice, ki jih povezujemo z osebnostjo, in sicer spoštovanje njihovih želja in dobro počutje, ki bi vodilo do ukinitve stvari, kot so mladički za mladiče in pasje dirke.

Očitno je dolga pot - tako v smislu znanstvenih dokazov kot sprememb politik - preden se s psi obravnavajo podobno kot ljudje. Toda Berns navaja nedavno odločitev vrhovnega sodišča, ki se je sklicevala na neznanstvene dokaze (konkretno na ugotovitev, da so mladoletni možgani manj razviti kot zreli odrasli in zato ne bi smeli biti podvrženi enakim kaznim) kot pokazatelj, da bodo naši zakoni neizogibno sledili znanost. Naslednji korak je torej, da on in njegovi sodelavci nenehno pokukajo v pse in ugotovijo, kako globoke so duševne podobnosti.

Kaj nam fMRI lahko pove o razmišljanjih in razmišljanju psov