犬と人間の脳は異なる顔を処理する

10月5日。 2020年

by Eötvös Loránd University (ELTE)

Eötvös Loránd Universityの民族学部の研究者は犬を訓練し、起きていて拘束されていない犬の脳を走査できるようにしました。 Credit: Enik Kubinyi / Eötvös Loránd University

ハンガリーのEötvös Loránd Universityの民族学科の研究者たちは、犬と人間の脳が他人に関する視覚情報を処理する方法に著しい類似点と相違点があることを発見しました。 この研究は、2020年10月5日にThe Journal of Neuroscienceに掲載されました。

ヒトでは、顔は視覚コミュニケーションの中心であり、顔処理のための専用の神経ネットワークが備わっています。 犬も顔に注意を払い、アイコンタクトや顔の感情を読み取ることに優れていますが、コミュニケーションのために、さらに身体的なシグナルに依存しています。 犬の脳は、人間の脳のように顔処理に特化しているのでしょうか。

他人の視覚情報に対する犬と人間の脳の反応の類似点と相違点を探るために、研究者は20匹の犬と30匹の人間を同じ機能的磁気共鳴画像法(fMRI)の実験にかけました。 犬とヒトは、犬とヒトの顔、および比較のために犬とヒトの後頭部の短編ムービーを視聴しました。 注目すべきは、この研究が霊長類以外の種と霊長類を直接比較した、非侵襲的な視覚神経画像研究として初めてであることです。

この研究は、覚醒した拘束されていない犬の脳をスキャンできる世界でも数少ない研究室(ハンガリーのエトヴェシュ・ロラーンド大学理学部倫理学科、メキシコのケレタロ国立自治大学神経生物学研究所)の2者が共同で行い、これまでの犬のfMRI研究よりも多くの犬から脳反応データを収集しました。

類似性については、犬と人間の両方で、同種の個体が映っているかどうかによって、動画に対する反応が異なる脳領域を特定したとのことです。 「私たちの研究グループは、すでに音声処理において、イヌとヒトの脳の間に同様の対応関係があることを示しました。 と、本研究の上級著者であるアッティラ・アンディクスは説明しています。

違いについて、犬では、見ている画像が顔か後頭部かをコード化する脳領域が見つかりませんでしたが、人では、これは重要な違いです。 「また、脳の反応パターンを嗜好分析したところ、イヌでは顔より共人優先、ヒトでは共人優先より顔優先であることが確認されました。 これは本質的な違いである。 これは、哺乳類間で顔認知に対する皮質の特殊性にかなりの差異がありうることを示すものである。 実際、これらの知見は、「顔領域」を発見したと主張する以前の犬のfMRI研究にも新しい光を当てています。それらの研究で犬の顔に強く反応したのは、顔優先の脳領域ではなく、犬優先の脳領域を示していると、我々は今考えています、と研究の共同筆頭著者でハンガリーのデータ収集のコーディネーターでもあるNóra Bunfordは指摘しています。 “このいわゆる表象類似性解析は、種を超えた脳活動パターンを直接比較することができます。 興味深いことに、犬と人間の活動パターンの類似性は、物理的マッチング(犬の脳内の犬の顔に対する活動と人間の脳内の人間の顔に対する活動を比較)よりも、機能的マッチング(犬の脳内の犬の顔に対する活動と人間の脳内の犬の顔に対する活動を比較)と名付けた方がより強かったのです。 本研究のもう一人の筆頭著者であり、メキシコでのデータ収集のコーディネーターであるRaúl Hernández-Pérezは、「このことは、犬とヒトにおいて、低レベルの視覚処理よりも高レベルの社会情報のカテゴリー処理を利用した可能性を示しています」と説明しています。 これは、系統的に離れた哺乳類種を用いた比較神経イメージングが、社会的脳機能がどのように組織化され、それがどのように進化してきたかについての理解を深めることができることを示すもう一つの例です」とアンディックスは要約している。

詳細はこちら。 比較脳イメージングにより、ヒトとイヌにおける種および顔への感受性の類似および相違パターンが明らかになった、Journal of Neuroscience (2020). DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2800-19.2020

ジャーナル情報です。 Journal of Neuroscience

提供:Eötvös Loránd University (ELTE)

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