Мало кого удивляет, что собаки реагируют на отдаваемые человеком команды, например: "гулять", "фас", "фу" и так далее. Считается, что реакция идёт на набор звуков и интонацию. Но, оказывается, для обработки речи наши питомцы задействуют куда более сложные нейронные механизмы, позволяющие им даже вычленять отдельные слова из непрерывного потока речи, подобно тому, как это делаем мы, люди. К такому выводу недавно пришла группа исследователей из Университета Этвеша Лоранда (Венгрия). Результаты работы были опубликованы в журнале Current Biology.
По словам учёных, маленькие дети способны различать новые слова из слитного речевого потока задолго до того, как узнают значение этих слов. Но для этого мозг ребёнка вначале производит сложный процесс вычислений. В частности, он отслеживает структуру речи, распознавая слоги, которые встречаются там чаще всего.
Ранее специалисты предполагали, что механизмы, задействованные при обработке речи у животных, схожи с человеческими. Однако идентифицировать их до недавнего времени не удавалось.
В ходе экспериментов домашним собакам давали прослушивать человеческую речь, одновременно измеряя электрическую активность их мозга посредством электроэнцефалографии. Оказалось, что животные по-разному реагируют на часто и редко произносимые слоги и слова, а также на слоги, которые чаще или реже произносятся вместе.
Правда, активация происходила в иных областях мозга, чем у человека. Так, универсальный отдел мозга — базальные ганглии — более интенсивно реагировал на случайный, а не структурированный речевой поток. А слуховая кора, напротив, становилась активной в ответ на структурированную речь. Но, несмотря на это, основные принципы обработки речевых паттернов у четвероногих оказались почти такими же, как и у людей. Так что способность вычленять из речи отдельные фрагменты не является уникальной.
"Особенность речи заключается в том, что её эффективная обработка требует сложных вычислений, — прокомментировала одна из ведущих авторов работы и научный сотрудник лаборатории нейроэтологии коммуникаций кафедры этологии Университета Этвеша Лоранда Марианна Борос. — Именно так люди, в том числе восьмимесячные младенцы, решают, казалось бы, сложную задачу сегментации слов: вычисляют сложную статистику вероятности того, что один слог следует за другим".
Ещё один любопытный нюанс заключается в том, что собаки, по-видимому, способны воспринимать человеческую речь, тогда как люди, за редким исключением, не в состоянии идентифицировать лай и другие звуки, которые издают собаки, разве что могут "вычислять" интонацию. Тут возможности нейронной обработки информации сильно ограничены. Получается, мы в меньшей мере способны понимать собак, чем они нас.
К сожалению, пока не существует аналогичных исследований относительно других видов животных, например, кошек. Но, возможно, это только вопрос времени.