8月7日发表在细胞出版社（Cell Press）期刊iScience上的一项研究深入探讨了狗在看到不同人类面部表情时大脑内部发生的情况。研究人员发现，微笑会在犬类大脑的特定区域引发独特的活动。他们还发现了首个证据，证明狗能够区分愤怒、悲伤和恐惧等多种负面表情。
“人类非常擅长捕捉面部的细微细节，狗也是如此，”维也纳大学的第一作者Raúl Hernández-Pérez说道。“这使得狗非常有趣。通过研究它们的大脑，我们可以了解为了支持它们对人类非凡的社会和情感理解能力，究竟演化出了哪些适应机制。”
狗的大脑如何对人类微笑做出反应
研究人员首先从快乐情绪入手，因为早期研究表明，积极的人类表情对狗而言可能具有特殊意义。
他们扫描了八只狗的大脑，同时让这些动物观看陌生人表现出快乐或中性表情的照片。当狗看到快乐的面孔时，其颞叶皮层和尾状核的活动有所增加。这两个大脑区域分别与高级认知加工和奖赏机制有关。
“尾状核的活动特别有趣，”同样来自维也纳大学的Laura Cuaya说道，她最初在墨西哥国立自治大学开展这项研究，随后通过与匈牙利罗兰大学的合作进一步扩展了该研究。“这表明快乐的人类面孔对狗可能具有情感意义。”
科学家们随后想知道这些相同的大脑区域是否会对其他情绪做出不同反应。在第二项实验中，12只狗观看了人们表达快乐、愤怒、恐惧和悲伤的图像。研究人员利用机器学习分析了由此产生的大脑活动模式。
狗对所有负面表情的反应方式并不相同。当狗看到快乐的面孔时，颞叶皮层和尾状核网络的活动尤为独特，这使得研究人员能够相对容易地将对微笑的反应与对愤怒、恐惧和悲伤的反应区分开来。
狗能够区分不同的负面情绪
研究结果还表明，狗的行为不仅仅是将人类表情简单地划分为积极和消极两类。
全脑分析显示，恐惧引发的神经活动模式与愤怒及悲伤不同。据研究人员称，这是证明狗能够区分特定负面人类面部表情的首个证据。
这并不一定意味着狗体验情绪的方式与人类相同。研究人员还指出，静态图像仅捕捉了现实交流的一小部分。狗通常会同时利用多种信号来解读人类，包括面部表情、肢体语言、语调和气味。
“当我们拿人类与灵长类动物作比较时，我们看到的能力可能源自共同祖先，”维也纳大学的资深作者Laura Cuaya说道。“但对于狗，情况截然不同。它们走过了截然不同的演化道路，却通过驯化发展出了理解和与我们合作所需的社会能力。”
驯化可能塑造了狗的社交技能
参与该研究的所有狗均为家庭饲养的宠物犬。研究人员指出，自由活动的狗（包括流浪狗）所处的社交环境截然不同，它们对人类信号的解读方式可能也有所不同。
未来的研究将采取一种更以狗为中心的方法，探索狗在试图理解周围人类时如何整合不同的大脑信号。研究人员还计划比较狗和人类如何处理相同的情感信息。
“我希望人们能将狗视为有情感的生物，”Cuaya说道。“它们与我们共同演化，从而能够理解我们的表情并与我们合作，认识到这一点可以改变我们与它们沟通及照料它们的方式。”