家养狗可能知道“坐下”和“待着”这两个词,但新的研究表明,它们可能理解的远不止这些简单的命令。研究人员已经知道,八个月大的人类婴儿可以分辨出一组经常连在一起的音节是单词,而未组合的声音可能不是单词。现在,在匈牙利罗兰大学的一项研究中,科学家发现狗也能做同样的事情。 人类经常与狗交谈,也经常在狗周围交谈,这使得这些哺乳动物最有可能将人类说的话联系起来。这项研究的研究人员还发现,这种复杂的声音计算在动物世界中也存在,在生物之间也是如此。 “这是我们第一次证明非人类哺乳动物可以做到这一点,”这项研究的主要作者之一玛丽安娜·波罗斯 (Mariana Boros) 表示。“[狗] 可以应用与婴儿完全相同的计算来区分语音。” [相关:幼儿可能天生就想帮助他们的狗朋友] 研究人员还想了解狗的大脑中哪些部分在进行这些计算。为了了解这一点,研究人员将 K9 宠物带到实验室研究它们的大脑活动。这些狗接受了脑电图 (EEG) 和磁共振成像 (MRI) 测试,这两种测试都允许狗在研究中保持清醒和不受束缚。主人训练他们的狗静坐至少八分钟以进行 MRI 测试,这本身就是一项壮举。 在脑电图测试中,研究人员将电极贴在狗的头上,让它们和主人待在一起,然后播放录制的刺激。首先,他们播放由人工单词组成的长串语音,播放这些单词的频率各不相同,有时只播放单词的音节。然后,他们播放每个单词的单独录音,以及不构成人工单词的音节的录音。脑电图活动显示,狗能够分辨出经常播放和不经常播放的单词之间的区别,而且能够分辨出完整单词和同样经常播放的单词音节之间的区别,这是一个复杂得多的区别。 [PopSci+相关内容:猫和狗还记得过去吗?] 研究人员试图通过 MRI 测试来准确找出大脑中发生这种情况的确切位置。当狗坐在 MRI 扫描仪中时,他们播放由按模式重复的单词或随机音节组成的语音流。大脑的两个区域与区分能力有关:一个更通用的大脑区域和一个专门的大脑区域。一般大脑区域,即基底神经节,对随机音节的反应更强烈,而听觉皮层,一个更专业的区域,对结构化的单词语音反应更强烈。 “在人类的听觉皮层中,与语言相关的大脑区域在执行此类任务时处于活跃状态,”Boros 说道。“因此,有趣的是,在狗身上,听觉皮层在单词分割中也发挥着非常重要的作用。” 这项研究首次表明,非人类哺乳动物,特别是狗,能够做出这些复杂的判断,而且这些区分是在与人类相同的大脑区域进行的。然而,许多问题仍未得到解答,比如这些狗究竟是如何拥有这些能力的,以及它们的语言发展将如何持续到未来。 |
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