https://frosthead.com

Što nam fMRI može reći o razmišljanjima i razmišljanjima pasa

Prvih nekoliko desetljeća karijere Emory neuroznanstvenik Gregory Berns proučavao je ljudski um. Koristeći fMRI tehnologiju, koja prati protok krvi u različita područja mozga, pokušao je pronaći povezanost između unutarnjih mentalnih obrazaca ljudi i njihovog ponašanja, odluka i sklonosti u stvarnom svijetu.

Povezani sadržaj

  • Vaš pas može prepoznati iz vašeg glasa ako ste sretni ili tužni
  • Nova paradigma u istraživanju na životinjama: neka sudjeluju u njima

Potom je 2011. godine preuzeo novi objekt neuroznanstvene studije: Canis lupus familiis, inače poznat kao pripitomljeni pas. Umjesto da samo proučavaju pseće ponašanje, kao što se već godinama radi, on i njegovi kolege počeli su pomno proučavati unutarnju arhitekturu i obrasce psećih mozgova koristeći iste alate na koje se oslanjaju kako bi bolje razumjeli mozgove ljudi.

"Uvijek sam bila osoba psa, a kad je moj pas umro, potez nazvan Newton, to mi je posadilo sjeme", kaže Berns, koji je prošlog tjedna objavio novu knjigu o svom nedavnom radu " Kako nas psi vole", "Mene je zanimalo kako psi gledaju na odnos s nama - da je volio mene na isti način kao što sam i ja volio."

Međutim, samo gledanje u pseći mozak predstavljao je strašan izazov: Dobivanje preciznog očitanja o fMRI znači da subjekt mora ostati gotovo potpuno miran, krećući se manje od milimetra od trenutka do trenutka. Korištenje anestezije ili suzdržavanje pasa uništilo bi eksperimente, stvarajući sliku nesvjesnog ili anksioznog psa umjesto ugodnog, budnog.

Da bi riješio problem, Berns je regrutovao pse iz lokalne zajednice - počevši od psa kojeg je usvojio nakon što je Newtown umro - i postupno ih trenirao da se popnu niz stepenice na stol, odmaraju glavu na jastuk unutar unutarnjeg tunela fMRI-a i sjedite mirno 30 sekundi u isto vrijeme dok stroj radi svoj posao. Da bi se nosili sa bukom uređaja (koja može preći 95 decibela, što je zvuk udarnog čekića udaljenog 50 stopa), nalijepili su slušalice na pseće glave i zabili zvuk okoline preko zvučnika, tako da umjesto zvuka stroja naglo počinje, postupno je dopirao do pozadinskih buka.

Pas prolazi obuku, uči kako odmarati glavu na jastuku bez pomicanja kako bi znanstvenici mogli skenirati njegov mozak. Fotografiju Helen Berns

Ukupno, uspješno su obučili desetak pasa koji su dobrovoljno sudjelovali u njihovim studijama. Istraživanje je još uvijek u početnoj fazi, ali kako Bernsov tim počinje ogrebati površinu psećeg mozga, otkrivaju nešto iznenađujuće - na nekoliko načina njegova aktivnost zrcali mnogo više ljudskog mozga od očekivanog,

Kao dio njihovog prvog rada objavljenog o radu 2012. godine, oni su obučavali pse da prepoznaju dva različita signala ruke: jedan koji znači da će životinji biti dodijeljen komad hot-doga i jedan koji ne znači hot dog. Kao što su hipotetizirali, prvi signal pokrenuo je povišenu aktivnost u području zvanom kaudata jezgra, koje je bogato receptorima za dopamin (neurotransmiter koji sudjeluje u osjećaju užitka). Kod ljudi - a i kod pasa, istraživanje je pokazalo - aktivnost kaudata povezana je sa željom da se ima nešto što izaziva zadovoljstvo i zadovoljstvom uključenim u to.

Naknadni radovi otkrili su još neočekivanije nalaze. Kao dio drugog eksperimenta, psi su sjedili u skeneru i izložili ih mirisima ljudi (bilo od vlasnika ili stranih) i drugih pasa (bilo od pasa s kojima su živjeli ili nepoznatih pasa). "Željeli smo razumjeti kako psi prepoznaju druge ljude i pse u njihovim domaćinstvima", kaže Berns. Opet su vidjeli povećanu aktivnost kaudata, ali samo kao rezultat jednog od mirisa. "U ovom se slučaju čini da se sustav nagrađivanja aktivira samo kao odgovor na miris poznatog čovjeka, koji je prilično nevjerojatan", kaže on.

Da bi dodatno ispitali kako moždana aktivnost pasa korelira s radnjama ljudi koje dobro poznaju, stavili su pse u fMRI i natjerali vlasnike da napuste sobu, pa se vrate unutra. Ovo je također pokrenulo aktivaciju u kaudatu.

Bernsov pas Callie u fMRI-u, prikazuje se jedan od signala ruke. Slika putem PLOS ONE

Berns interpretira ove rezultate kao pokazatelje da mentalni procesi pasa možda na neki način nisu toliko različiti od onih ljudi. Dovoljno su bliski, sugerira on, da ih sigurno možemo opisati riječima koje ne primjenjujemo često na životinje: mentalna aktivnost predstavlja emocije, a možda čak i čini ljubav. "Na nekoj temeljnoj razini, vjerujemo da psi doživljavaju neke emocije poput nas", kaže Berns.

Priznaje da je ideja kontroverzna. Ali, ističe, istraživanje sugerira da ljudski mozak i pasji mozak nisu tako radikalno različiti kao što smo mogli zamisliti.

"Očito je da su mozgovi pasa mnogo manji i da nemaju toliko korteksa kao i mi, ali neka jezgra oko mozga - bazalni gangliji, kojima je jezgra kaudata - izgledaju vrlo slično onima u ljudi ", kaže on. Psi možda nemaju hardver potreban za složene misli i više razine razmišljanja, razmišljanja idu, ali oni imaju odgovarajuću strukturu za osnovne emocije.

Ovo također ima smisla iz evolucijske perspektive: Razvili smo teško presavijeni korteks potreban za razmišljanje na visokoj razini nakon što smo se razišli od svih ostalih životinjskih vrsta, ali područja poput bazalnih ganglija unaprijed su se razvila, tako da slijedi da je naša sposobnost da osjetimo emocije proizvedene od ta su područja postojala još davno u našoj evolucijskoj povijesti, kod predaka koje dijelimo s mnogim drugim sisavcima, uključujući i pse.

Ljubitelji pasa smatraju da su ove ideje očigledne, ali Bernsov je rad izazvao poprilično kritike. Jedan od najvećih prigovora je protiv njegove upotrebe riječi poput emocije i ljubavi prema psima - njihova povezanost s nama jednostavno je rezultat uvjetovanja, neki kažu da se u potpunosti temelji na želji za hranom, a ne na dubljim emocionalnim vezama koje osjećamo prema drugima ljudi.

Ali Berns se nada da će odgovoriti na budući rad na fMRI-u, koji će usporediti moždane aktivnosti pasa koje se hrane automatiziranim mehanizmima s onima koje pasu ljudi. Nada se da će pokazati da psi razvijaju kvalitativno različite odnose s ljudima, podvlačeći snagu tih vezanosti.

Svoje je ideje shvatio kao što bi neki mogli nazvati poprilično ekstremnim zaključkom ranije ovog mjeseca u New York Time s, u opciji koju je napisao provokativnim naslovom: Dogs Are People, Too. Ako su životinje doista sposobne za emocije koje obično smatramo karakterno ljudskim, tvrdio je on, to se više ne bi trebalo tretirati kao puki predmeti ili vlasništvo, već im se treba dati neka prava koja povezujemo s osobnošću - naime, poštivanje njihovih sklonosti i dobrobit koja bi dovela do ukidanja stvari poput mlinica za štence i utrka pasa.

Očito je dug put - kako u pogledu znanstvenih dokaza, tako i promjena politike - prije nego se sa psima postupa bilo što s ljudima. No Berns navodi nedavnu odluku Vrhovnog suda koja se poziva na neuroznanstvene dokaze (konkretno, nalaz da je mozak maloljetnice manje razvijen od zrele odrasle osobe i da stoga ne bi trebao biti podvrgnut istim kaznama) kao pokazatelj da će naši zakoni neizbježno slijediti znanost. Sljedeći je korak on i njegovi kolege da zaviruju u pse i otkriju kako duboko idu mentalne sličnosti.

Što nam fMRI može reći o razmišljanjima i razmišljanjima pasa