https://frosthead.com

Ce ne poate spune fMRI despre gândurile și mințile câinilor

În primele decenii ale carierei sale, neurologul Emory, Gregory Berns, a studiat mintea umană. Folosind tehnologia fMRI, care urmărește fluxul de sânge în diferite zone ale creierului, el a căutat să găsească corelații între tiparele mentale interne ale oamenilor și comportamentele, deciziile și preferințele lor din lumea reală.

Continut Asemanator

  • Câinele tău poate spune din voce dacă ești fericit sau trist
  • Un nou paradigm pentru cercetarea animalelor: Lasă-le să participe

Apoi, în 2011, a preluat un nou obiect de studiu neuroștiințific: Canis lupus familiaris, altfel cunoscut sub numele de câinele domesticit. În loc să studieze pur și simplu comportamentul canin, așa cum s-a făcut de ani buni, el și colegii săi au început să cerceteze arhitectura internă și modelele creierului câinilor, folosind aceleași instrumente pe care se bazează pentru a înțelege mai bine creierul oamenilor.

„Am fost întotdeauna o persoană de câine, iar când câinele meu a murit, un puț pe nume Newton, mi-a plantat o sămânță în minte”, spune Berns, care a publicat o nouă carte despre recenta sa lucrare, How Dogs Love Us, săptămâna trecută. . „M-a întrebat cum văd câinii relația lor cu noi - dacă m-ar fi iubit la fel cum îl iubisem eu.”

Doar că privirea în interiorul creierului canin a reprezentat totuși o provocare formidabilă: Obținerea unei lecturi corecte a RMN înseamnă că subiectul trebuie să rămână aproape perfect, mișcându-se mai puțin de un milimetru de la un moment la altul. Utilizarea anesteziei sau reținerea câinilor ar strica experimentele, producând o imagine a unui câine inconștient sau neliniștitor în loc de unul alert și confortabil.

Pentru a rezolva problema, Berns a recrutat câini din comunitatea locală - începând cu un câine pe care l-a adoptat după ce Newtown a murit - și i-a antrenat treptat să urce o serie de pași într-o masă, să-și sprijine capul pe un bloc în interiorul tunelului interior al RMN și stai liniștit timp de 30 de secunde la un moment dat, când mașina își face treaba. Pentru a face față zgomotului dispozitivului (care poate depăși 95 de decibeli, echivalent cu sunetul unui jackhammer la 50 de metri distanță), au atașat urechea pe capul câinilor și au conectat zgomotul ambiental peste difuzoare, deci în loc de sunetul mașinii începe brusc, a ajuns treptat peste zgomote de fundal.

Un câine se supune antrenamentului, învățând cum să-și odihnească capul pe un tampon fără să se miște, pentru ca oamenii de știință să-i poată scana creierul. Fotografie de Helen Berns

În total, au antrenat cu succes aproximativ o duzină de câini pentru a participa voluntar la studiile lor. Cercetarea este încă în etapele sale preliminare, dar, în timp ce echipa lui Berns începe să zgârie suprafața creierului canin, ei găsesc ceva surprinzător - în mai multe feluri, activitatea sa oglindește pe cea a creierului uman într-o măsură mult mai mare decât se aștepta .

Ca parte a primului lor articol publicat în lucrare în 2012, aceștia au antrenat câinii să recunoască două semnale diferite ale mâinii: unul care însemna animalului să i se ofere iminent un fragment de hot dog și unul care nu însemna hot dog. După cum au emis ipoteza, primul semnal a declanșat o activitate crescută într-o zonă numită nucleul caudat, care este bogat în receptorii pentru dopamină (un neurotransmițător implicat în senzația plăcerii). La oameni - și la câini, cercetarea indicată - activitatea caudată este legată de dorința de a avea ceva care provoacă plăcere și de satisfacția implicată în obținerea ei.

Lucrările ulterioare au scos la iveală descoperiri mai neașteptate. Ca parte a unui al doilea experiment, aceștia au avut câinii așezați în scaner și i-au expus mirosurilor de oameni (de la proprietarii lor sau străini) și alți câini (de la câini cu care au trăit sau câini necunoscători). „Am vrut să înțelegem cum câinii recunosc alți oameni și câinii din gospodăriile lor”, spune Berns. Din nou, au văzut o activitate crescută în caudat, dar numai ca urmare a uneia dintre mirosuri. „În acest caz, sistemul de recompense pare să activeze doar ca răspuns la mirosul unui om familiar, care este destul de uimitor”, spune el.

Pentru a analiza în continuare modul în care creierul câinilor se corelează cu acțiunile oamenilor pe care îi cunosc bine, au pus câinii în RMN și i-au făcut pe proprietarii să părăsească camera, apoi să intre înapoi. Acest lucru a declanșat și activarea caudatului.

Câinele lui Berns Callie din RMN, fiind afișat unul dintre semnalele de mână. Imagine prin PLOS ONE

Berns interpretează aceste rezultate ca niște indicii că, în unele privințe, procesele mentale ale câinilor s-ar putea să nu fie atât de diferite de cele ale oamenilor. Sunt suficient de apropiați, sugerează el, că le putem descrie în siguranță cu cuvinte pe care nu le aplicăm adesea animalelor: activitatea mentală reprezintă emoții și poate chiar constituie dragoste. „La un nivel fundamental, credem că câinii se confruntă cu emoții ca noi”, spune Berns.

El admite că ideea este controversată. Dar, subliniază el, cercetările sugerează că creierul uman și creierul canin nu sunt atât de radical diferite pe cât ne-am fi putut imagina.

„Evident, creierul câinilor este mult mai mic și nu au la fel de mult cortex ca noi, dar unele dintre zonele de bază din jurul trunchiului creierului - ganglionii bazali din care face parte nucleul caudat - arată foarte mult ca cei din oameni, spune el. Este posibil ca câinii să nu aibă hardware-ul necesar pentru gânduri complexe și raționamente la nivel superior, gândirea merge, dar au structurile relevante pentru emoțiile de bază.

Acest lucru are sens și dintr-o perspectivă evolutivă: Am evoluat cortexul puternic pliat necesar pentru gândirea la nivel înalt după ce ne-am abătut de la toate celelalte specii animale, dar zone precum ganglionii bazali s-au dezvoltat dinainte, deci rezultă că capacitatea noastră de a simți emoții produse de acele zone au existat înapoi în istoria noastră evolutivă, în strămoși pe care îi împărtășim cu multe alte mamifere, inclusiv câini.

Iubitorii de câini consideră că aceste idei sunt evidente, însă munca lui Berns a atras o cantitate corectă de critici. Una dintre cele mai mari plângeri este împotriva utilizării sale de cuvinte precum emoția și dragostea pentru câini - atașamentul lor față de noi este pur și simplu rezultatul condiționării, spun unii, bazat în întregime pe dorința de mâncare, mai degrabă decât pe conexiunile emoționale mai profunde pe care le simțim pentru alții. oameni.

Dar Berns speră să răspundă cu activitatea viitoare a RMN, care va compara activitatea creierului la câinii alimentați prin mecanisme automate cu cea a câinilor hrăniți de oameni. El speră să arate că câinii dezvoltă relații calitative diferite cu oamenii, subliniind puterea acestor atașamente.

El și-a dus ideile la ceea ce unii ar putea numi o concluzie destul de extremă la începutul acestei luni în New York Time s, într-o opoziție pe care a scris-o cu un titlu provocator: Dogs Are People, Too. Dacă animalele sunt cu adevărat capabile de emoții pe care le considerăm în mod normal umane, a argumentat el, acestea nu ar trebui să mai fie tratate ca simple obiecte sau proprietăți, ci ar trebui să li se acorde, în schimb, unele dintre drepturile pe care le asociem personalității - și anume un respect pentru preferințele lor și bunăstare care ar duce la abolirea unor lucruri precum morile de cățeluși și cursele de câini.

În mod evident, există un drum lung de parcurs - atât în ​​ceea ce privește dovezile științifice, cât și în schimbările de politică - înainte ca câinii să fie tratați ca oamenii. Dar Berns citează o recentă decizie a Curții Supreme care a invocat dovezi neuroștiințifice (în special, constatarea că creierul minor este mai puțin dezvoltat decât cel al unui adult matur și, prin urmare, nu ar trebui să fie supus acelorași pedepse), ca un indiciu că legile noastre vor urma în mod inevitabil ştiinţă. Următorul pas, atunci, este ca el și colegii săi să continue să privească în mintea câinilor, aflând cât de profund merg similitudinile mentale.

Ce ne poate spune fMRI despre gândurile și mințile câinilor