Psí a lidské mozky zpracovávají tváře odlišně

admin 0 Comments Articles

Psí a lidské mozky zpracovávají tváře odlišně

Výzkumníci z katedry etologie na maďarské Eötvös Loránd University objevili nápadné podobnosti a rozdíly v tom, jak psí a lidský mozek zpracovávají vizuální informace o druhých. Studie byla publikována v časopise The Journal of Neuroscience 5. října 2020.

Obličeje jsou ústředním prvkem vizuální komunikace u lidí, kteří disponují specializovanou neuronovou sítí pro zpracování obličejů. Psi sice také věnují pozornost obličejům, vynikají v očním kontaktu a ve čtení emocí z obličeje, ale při komunikaci se spoléhají i na další tělesné signály. Jsou psí mozky specializované na zpracování obličejů stejně jako lidské mozky?“

S cílem prozkoumat podobnosti a rozdíly v reakci psího a lidského mozku na vizuální informace o druhých lidech testovali vědci dvacet psů a třicet lidí ve stejném experimentu s funkční magnetickou rezonancí (fMRI). Psi a lidé si prohlíželi krátké filmy se psími a lidskými tvářemi a pro srovnání také se psími a lidskými zátylky. Pozoruhodné je, že tento výzkum je první přímo srovnávací neinvazivní vizuální neurozobrazovací studií neprimátů a primátů.

Studie byla realizována jako multisite úsilí: výzkumníci se spojili ze dvou z mála světových laboratoří, které jsou schopny skenovat mozky bdělých, nespoutaných psů (Department of Ethology, Faculty of Sciences, Eötvös Loránd University, Budapešť, Maďarsko a Institute of Neurobiology, National Autonomous University of México, Querétaro, Mexiko), aby shromáždili údaje o mozkových reakcích více psů, než bylo provedeno ve většině dosavadních studií fMRI psů.

Vzhledem k podobnostem studie identifikovala oblasti mozku u psů i lidí, které odlišně reagovaly na videa v závislosti na tom, zda zobrazovala jedince jejich vlastního druhu. „Již dříve naše výzkumná skupina prokázala podobnou shodu mezi psími a lidskými mozky při zpracování hlasu. Nyní vidíme, že druhová citlivost je důležitým organizačním principem v mozku savců pro zpracování sociálních podnětů, a to jak ve sluchové, tak ve zrakové modalitě,“ vysvětluje Attila Andics, vedoucí autor studie.

Co se týče rozdílů, studie nezjistila u psů žádné mozkové oblasti, které by kódovaly, zda je sledovaný obraz tváří nebo zátylkem – zatímco u lidí je to zásadní rozdíl. „Preferenční analýza vzorců mozkových odpovědí potvrdila, že u psů je konspecifická preference primární před preferencí obličeje a u lidí je preference obličeje primární před konspecifickou preferencí. To je zásadní rozdíl. Ukazuje, že mezi savci mohou existovat podstatné rozdíly v kortikální specializaci pro vnímání tváří. Tato zjištění vlastně také vrhají nové světlo na předchozí studie fMRI psů, které tvrdily, že objevily „oblasti tváří“: nyní se domníváme, že silnější aktivita vůči tvářím psů v těchto studiích naznačovala spíše oblasti mozku preferující psy než tváře, poznamenává Nóra Bunfordová, spoluautorka studie a koordinátorka sběru dat v Maďarsku.

Výzkumníci také identifikovali oblasti mozku psů a lidí, které vykazovaly podobný vzorec aktivity v reakci na videa. „Tato takzvaná analýza reprezentační podobnosti může přímo porovnávat vzorce mozkové aktivity u různých druhů. Zajímavé je, že podobnosti mezi vzorci aktivity psa a člověka byly silnější u toho, co jsme nazvali funkční shoda (porovnání aktivity pro psí tvář v psím mozku s aktivitou pro lidskou tvář v lidském mozku), než u fyzické shody (porovnání aktivity pro psí tvář v psím mozku s aktivitou pro psí tvář v lidském mozku). To ukazuje, že jsme se zde možná dotkli spíše kategoriálního zpracování sociálních informací na vysoké úrovni než vizuálního zpracování na nízké úrovni, a to jak u psů, tak u lidí,“ vysvětluje Raúl Hernández-Pérez, druhý první autor studie a koordinátor sběru dat v Mexiku.

„Podobnosti v druhové citlivosti a odlišnosti v citlivosti na tváře společně naznačují jak funkční analogie, tak rozdíly v organizačních principech visuo-sociálního zpracování u psů a lidí. Jedná se o další ukázku toho, že srovnávací neuroimaging s fylogeneticky vzdálenými druhy savců může posunout naše chápání toho, jak jsou sociální funkce mozku organizovány a jak se vyvinuly,“ shrnuje Andics.