新的研究表明,狗真的可以通过按钮板进行交流

2020 年疫情封锁期间,狗狗 Bunny 和她的按钮发声板在 TikTok 上风靡一时。在视频中,这只可爱但略显神经质的牧羊犬会按下与玩耍、外出或便便相关的按钮,而它热情的人类主人和训练师会在进行看似来回对话的同时,满足它的要求。有时 Bunny 按按钮的需求很直接:要求关注或散步。然而,有时它们似乎会走向抽象和令人不安的境地,例如有一次狗狗似乎在 审问自己的倒影

这无疑是引人入胜且富有娱乐性的内容。但它是真实的吗?Bunny 和 像她一样的狗狗 真的在用爪子按按钮与人类交流吗?还是这是“聪明汉斯效应”——即人们将自己想要是真的投射到动物行为上——的又一个例子? 

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早期的科学评估可能会让怀疑论者失望。根据 12 月 9 日发表在《科学报告》杂志上的一项 研究,狗狗正在有意识地使用按钮板,并且其使用方式与主人不同。该研究还发现,某些两个单词的按钮组合无法用巧合来解释,狗狗可能在有意识地组合短语。

“它们提出的要求对狗来说是合理的,这并非纯粹的匹配训练,而且组合是非随机的,”该研究的资深作者、加州大学圣地亚哥分校认知科学副教授 Federico Rossano 说。他在该校指导 比较认知实验室

该研究并未证明狗狗能理解时间或动词等抽象概念(Bunny 按下“谁呀”时是否知道自己在问什么仍未解决)。它也没有证明狗狗能够“说人类语言”,具有与人类相似的结构和理解力。但它确实为科学家们在未来的工作中尝试解决这些以及其他问题铺平了道路。

“我研究的方式就像是路上的交通信号灯,决定是继续(一个研究方向)还是停止,”Rossano 说。到目前为止,这是 Rossano 实验室发布的第二篇关于发声板狗狗的同行评审实证研究,也是第二个“绿灯”。第一篇,于 8 月发表,证实狗狗似乎理解并响应发声板的声音提示,这表明它们能够理解。新研究在此基础上更进一步,表明狗狗能够灵活控制按钮的按下。“[多按钮序列]是非随机的事实,它激发了进一步的研究,”他说。 

大量先前的科学研究表明,狗狗非常善于观察人类,并且 能够学会理解 一些人类的词语和手势。如果你曾经训练过宠物狗,你的个人经验很可能也证实了这一点。但这项新研究有些独特之处在于,它不仅表明狗狗可以理解我们,还可以用我们自己的交流信号来回应我们。

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“这篇论文的创新之处在于,它是一项‘产出’研究。其他所有人都在做‘理解’研究。我们是第一个研究(狗狗)如何主动组合信号与人类交流的人,”Rossano 说道。 

狗狗的按钮板方法与过去用于黑猩猩和倭黑猩猩的实验方法类似。例如,苏·萨维奇-兰博(Sue Savage-Rumbaugh)著名的(尽管有争议的) 工作。但在这项新的狗狗研究中,一个额外的优点是可以在舒适的家庭环境中研究家养犬,而不是在人为设计且可能充满压力的实验室环境中。

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为此,Rossano 的实验室转向了社区科学,依靠训练宠物使用按钮的狗主人来追踪活动。他们在线招募了参与者,并让他们在自己或狗狗按下按钮时进行记录。研究分析包括了 152 只狗狗的数据,每只狗狗在 21 个月的时间里与发声板互动至少 200 次。总共评估了 194,901 次狗狗按下按钮的实例,其中 56,676 次是多按钮组合。此外,还考虑了 65,682 次人类在模仿事件或训练课程中按下按钮的实例。

按钮标签被标准化为“食物”等类别,以解释诸如“狗粮”或“晚餐”之类的具体发音。研究人员对狗狗使用按钮的方式与人类使用的方式进行了统计比较。 

他们发现,每个狗狗按下按钮的次数差异很大。中位按下次数为每天 10.9 次,但最高个体平均为每天 90 次,而有些狗狗每天只按一次按钮或更少。然而,尽管存在差异,但存在明显的趋势。 

大多数狗狗按下与它们的日常活动和需求相关的按钮,例如“食物”、“玩耍”、“外出”或“上厕所”类别。常见的狗狗组成的组合包括“食物”+“零食”和“自己的名字”+“想要”。相比之下,人类倾向于按下表示“爱”或“稍后”的按钮组合,而非犬类同伴。 

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“这证实了我一直以来的想法,”宾夕法尼亚大学兽医学院工作犬中心犬类认知科学研究员 Amritha Mallikarjun 说。她并未参与这项新研究。“如果一只狗按了一个按钮,然后我做了它喜欢的事情,它会再次按下那个按钮,这是很有道理的。” 

Mallikarjun 强调,这些发现并不意味着狗狗具有正式的语言能力。“人类语言有很多组成部分,”她说,例如语义性、离散无限有序的陈述和位移等属性。“狗狗在任何这些组成部分上都没有达到足够的水平,”她说。而且狗狗可能不会以与人类相同的方式来理解按钮。例如,对狗狗来说,“球”按钮可能与其主人按下该按钮时所做的反应相关联,而不是与球本身相关联。通过强化和反应,人们正在训练宠物将特定的按钮和声音与特定的期望结果联系起来。

但她同意,这项研究有力地证明了狗狗按下按钮是非随机且有意的。“我们与狗狗已经共同进化了数千年,能够相互交流,所以狗狗利用我们提供的任何工具与我们交流的想法,这是完全合乎情理的,”她补充道。 

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Mallikarjun 指出,在很多方面,狗狗已经能够向人们传达它们的需求。想想你的宠物在想出门散步时站在门边,叼着喜欢的玩具给你,或者在饭碗旁叫唤要吃的。“不一定需要按钮来获取这些信息,”她说。然而,研究那些愿意参与的狗狗和主人的使用情况,是一个进行“大量有趣研究”的机会。

Rossano 和他的同事们已经有许多后续工作正在进行中。在这项最新的研究中,存在一些明显的局限性。由于他们依赖狗主人自我报告按钮按下次数,因此人类记录和分享的内容可能存在偏见。此外,数据收集是在发声板趋势的早期进行的,这意味着它只是一个初始结果的快照,并且是宠物的一小部分样本,不一定能代表可能性的极限,Rossano 说。 

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通过后续研究,他计划解决这些局限性以及其他问题。该实验室现在让参与者依赖一个可以自动追踪按钮按下的应用程序,以减少潜在的意外偏见,并且许多受试者现在正在录制标准化的视频作为证据。此外,该项目目前有 10,000 名自愿参与者,而本研究评估的 152 只狗狗只是“我们正在收集的数据中的一小部分,”Rossano 说。 

凭借更大的数据集和更精细的协议,科学家们正在追问后续问题。他们正在进行一项研究,评估狗狗如何使用“帮助”按钮以及它们如何理解不太具体的概念。他们正在更仔细地检查数据集中的异常值,以确定为什么有些狗狗比其他狗狗更倾向于使用按钮。初步证据表明,这并非由品种、外向程度或认知能力决定,而是由焦虑水平决定,这可能促使狗狗使用发声板。“那些有点焦虑的狗狗可能会发现这个设备是一种获得对其环境更多控制权的方式,并从人类那里获得一些关于正在发生的事情的保证,”Rossano 推测。(据其主人在 2022 年的 Instagram 帖子 称,Bunny 据说正在服用抗焦虑药物。)

他们旨在评估更长的词语组合,狗狗是否以及如何就它们看不见的物体进行交流,宠物如何理解与时间相关的按钮,以及狗狗是否可以组合不同的按钮来传达新含义。最后这一点是人类语言能力的一个经典方面。当面对一个被遗忘或未知的词时,人类会组合短语来表达意思。根据轶事证据,有些狗狗也可能这样做。Rossano 说他曾看过一段视频,其中一只狗狗在外面救护车经过时按下了“吱吱叫”和“汽车”按钮。另一只狗狗在它常按的“海滩”按钮被拿走后,按下了“水”和“外面”按钮。还有一只狗狗似乎创造了“水”+“骨头”的短语,主人将其解读为冰。“下一步是设计能够以更系统的方式捕捉这种行为的研究,”他说。 

假设“绿灯”会不断亮起,所有这些研究加在一起,有望让我们以新的方式进入我们犬类伴侣的思维。“这个设备可以帮助我们科学家发现证据,证明狗狗可以思考我们不知道它们能够做到的事情,”Rossano 说。也许它“能让我们看到我们不知道它们拥有的能力。”

如果您有一只使用按钮的狗狗,您可以 在此处 注册参与研究。

 

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劳伦·勒弗

撰稿人

劳伦·勒弗是一位常驻纽约布鲁克林的科学、技术和环境记者。她撰写了许多主题,包括人工智能、气候和奇异的生物学,因为她好奇心极重。当她不写作时,她大概在徒步旅行。

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