Dog's Brains sind darauf ausgerichtet, menschliche Gesichter zu erkennen

Quelle: Clipart.com

Nur um zu sehen, wie gut Hunde menschliche Gesichter und menschliche Emotionen erkennen und interpretieren, spielten einige von uns ein psychologisches Spiel. Wir legten einen Hund auf einen Tisch und dann hatten wir eine Person, die der Hund nicht sehr gut kannte, direkt auf den Hund. Diese Person wurde dann angewiesen, entweder einen finsteren Ausdruck zu lächeln oder vorzutäuschen. Natürlich sollte das Spiel die Reaktionen des Hundes beobachten. Als nächstes haben wir den Hundehalter das gleiche machen lassen. Wir wiederholten dies für weitere vier Hunde. Da dies einfach als eine Art Demonstration durchgeführt wurde, waren die Daten, die wir aufbewahrten, ziemlich beiläufig. Nichtsdestoweniger war es offensichtlich, dass alle Hunde angemessen auf die Äußerungen ihrer Besitzer reagierten (sich dem glücklichen Lächeln zuwendeten oder mit dem Schwanz wedelten oder unterwürfig agierten, zurückweichten und ihre Schwänze zum negativen Ausdruck senkten). Auf der anderen Seite, während die Hunde den Gesichtern der Fremde vorsichtige Absicht zeigten, schienen sie auf ihren positiven Ausdruck nicht viel zu antworten. Die Hunde reagierten etwas auf den negativen emotionalen Ausdruck des Fremden, wenn auch nicht annähernd so, wie sie auf ihre Besitzer reagierten.

Offensichtlich würden die Ergebnisse unseres informellen Spiels nicht als wissenschaftliche Daten gelten, aber es scheint eine Menge neuerer Forschungen zu bestätigen, die zeigen, dass Hunde menschliche Gesichter sehen, die emotionalen Reaktionen, die sie auf erkennbare Gesichter sehen, lesen und ihr Verhalten auf der Grundlage dessen, was sie sehen (klicken Sie hier oder hier für Beispiele). Wie die Hunde das machen, ist ein bisschen wie ein Puzzle. Einige Daten legen nahe, dass einige der Fähigkeiten, die Hunde haben, um menschliche Gesichter zu erkennen und zu lesen, nicht nur auf dem Lernen basiert, sondern eine Art instinktiver Komponente haben kann (klicken Sie hier für ein Beispiel). Aber welche Art von neuronalem Mechanismus könnte dafür verantwortlich sein?

Die meisten Neurowissenschaftler würden ihre Untersuchung beginnen, indem sie die Gehirne von Hunden erforschen, um eine Antwort zu erhalten. Wir wissen bereits, dass die Gehirnmechanismen zur Interpretation von Emotionen bei Hunden und Menschen ähnlich sind (siehe hier). Was ist mit den Mechanismen des Gehirns, um Gesichter zu erkennen? Hier wird es etwas komplizierter. Es gibt gute wissenschaftliche Daten, die zeigen, dass es eine Region im menschlichen Gehirn gibt, die speziell dafür entworfen wurde, menschliche Gesichter zu erkennen, und wenn diese Region beschädigt ist, ist Ihre Fähigkeit, Gesichter zu identifizieren, verloren. Das Gesichtserkennungsgebiet befindet sich im Temporallappen des Gehirns (eine Region, die sich auf der Seite des Gehirns befindet, im unteren mittleren Teil des Kortex, der direkt hinter Ihren Ohren liegt). Neurologische Messungen und Gehirnscans haben gezeigt, dass die Aktivität in diesem Teil des Gehirns zunimmt, wenn eine Person auf ein menschliches Gesicht oder etwas, das einem menschlichen Gesicht ähnelt, schaut. Andere Primaten, einschließlich Affen, haben eine ähnliche Fläche in ihren Gehirnen, die spezifisch auf Affengesichter reagiert. Zwei andere Arten wurden gemessen, nämlich Schafe (wo dieser Bereich des Gehirns auf schafartige Gesichter reagiert) und Krähen (wo dieser Bereich auf vogelartige Gesichter reagiert). Angesichts solcher bereits vorhandenen Daten wäre es nicht überraschend, wenn Wissenschaftler herausfinden würden, dass diese gleiche zeitliche Region des Gehirns von Hunden auf hundähnliche Gesichter reagieren könnte. Als Forscher dies jedoch bestätigen wollten, fanden sie eine kleine Überraschung.

Kürzlich erhielt ich einen Vorabdruck des Untersuchungsberichtes eines Forscherteams unter der Leitung von Daniel Dilks an der Emory University. Diese Studie wurde speziell entwickelt, um zu untersuchen, wie Gesichter im Gehirn des Hundes verarbeitet werden *. Die Methode, mit der das Gehirn des Hundes untersucht wurde, beinhaltete eine funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT). Dies ist eine Technik, die das Aktivitätsniveau in spezifischen Hirnstrukturen anzeigt, indem Veränderungen des Blutflusses und des Sauerstoffgehalts detektiert werden. Hunde zur Teilnahme an der Messung einer fMRT zu bringen, ist eine schwierige Aufgabe, nicht nur weil der Hund für eine gewisse Zeit auf engstem Raum bewegungslos bleiben muss, sondern auch, weil MRI-Maschinen viel Lärm machen (wie z. B. Surren) klingt mit lautem Knirschen und Knallen) und solche Geräusche könnten einen Hund erschrecken und ihn dazu bringen, sich zu bewegen. Aus diesem Grund ist es nicht überraschend zu erfahren, dass für jeden der sechs in dieser Studie gemessenen Hunde 2 bis 4 Monate Training erforderlich waren.

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Quelle: Daniel Dilks, Emory Universität

Die experimentelle Methode ist wirklich ganz einfach (sobald Sie einen gut trainierten Hund haben, der ruhig liegen wird, und natürlich die Multimillionen-Dollar-MRT-Maschine, die Computer für Analysen und die hochqualifizierten Wissenschaftler, die die Daten interpretieren werden). Jedem Hund wurden eine Reihe von kurzen Videoclips von Hundegesichtern, menschlichen Gesichtern, Objekten, verschlüsselten Bildern und zufälligen komplexen Darstellungen gezeigt. Ganz im Einklang mit den Erwartungen des Forschungsteams war die Tatsache, dass es im Schläfenlappen des Hundehirns eine Region gab, die auf Eckzähne abgestimmt zu sein schien. Dieser Bereich gab eine sehr starke Antwort auf solche Bilder im Vergleich zu wenn der Hund Videos von Objekten oder zufälligen Bildern betrachtete. Solche Daten zeigen an, dass das Gehirn des Hundes auf Gesichtsbilder seiner eigenen Spezies abgestimmt ist, ähnlich wie Menschen, Primaten und andere soziale Tiere darauf eingestellt sind, die Gesichter ihrer eigenen Spezies zu erkennen. Keine Überraschung, also, was ist die große Sache? Der wahre Schocker ist, dass dieser Bereich im Gehirn des Hundes auch darauf abgestimmt ist, menschliche Gesichter zu erkennen. Die Antwort von dieser Region des Hundegehirns war praktisch identisch, wenn man das Gesicht einer Person ansieht, wie es war, wenn man das Gesicht eines anderen Hundes betrachtet!

Wie konnte das zustande kommen? Nun, es könnte sein, dass wir während der Domestikation über viele Jahrtausende systematisch diejenigen Hunde ausgewählt und gepflegt haben, die am besten auf menschliche Gesichter reagierten. Das würde sicherlich helfen, die Kommunikation zwischen Menschen und Eckzähnen zu erleichtern. Im Laufe all dieser selektiven Züchtung könnte es sehr wohl der Fall sein, dass wir unwissentlich Hunde mit Gehirnen pflegten, die ständig spezifische Mechanismen entwickelten, die darauf abgestimmt waren, menschliche Gesichter auf die gleiche Weise zu erkennen, wie sie Eckzähne erkannten.

Dieses aktuelle Team von neuropsychologischen Forschern fasst ihre Ergebnisse zusammen, indem es feststellt, dass, wie auch immer es entstanden ist, diese besondere Gehirnspezialisierung bei Hunden zustande kam, es ist ein bedeutender Befund. Insbesondere weisen sie darauf hin, dass ein bestimmter Bereich des Gehirns des Hundes zur Verarbeitung von Informationen aus den Gesichtern der Menschen "dazu beitragen kann, die exquisite Sensibilität der Hunde für menschliche soziale Signale zu erklären".

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Stanley Coren ist der Autor vieler Bücher, darunter: The Wisdom of Dogs; Träumen Hunde? Geboren um zu bellen; Der moderne Hund; Warum haben Hunde nasse Nasen? Die Pawprints der Geschichte; Wie Hunde denken; Wie man Hund spricht; Warum wir die Hunde lieben, die wir tun; Was wissen Hunde? Die Intelligenz der Hunde; Warum verhält sich mein Hund so? Hunde für Dummies verstehen; Schlafdiebe; Das Linkshänder-Syndrom

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* Daten von: Daniel Dilks, Peter Cook, Samuel Weiller, Helen Berns, Mark Spivak, Gregory Berns, (2015). Erwachte fMRT zeigt eine spezialisierte Region im temporalen Kortex des Hundes für die Gesichtsverarbeitung. PeerJ PrePrints, https://dx.doi.org/10.7287/peerj.preprints.1071v1, CC-BY 4.0, Open Access (Stand: 14. Mai 2015).