

一只家养的狗可能认识“坐下”和“待命”这两个词,但新的研究表明,它们可能比这些简单的指令理解得更多。研究人员已经知道,八个月大的人类婴儿可以分辨出经常组合在一起的一组音节是词语,而零散的声音很可能不是。现在,在匈牙利罗兰大学进行的一项研究中,科学家们发现狗也能做同样的事情。
人类不断地与狗说话,也在它们周围说话,这使得这些哺乳动物最有可能将人们所说的话联系起来。这项研究的研究人员也知道,这种对声音的复杂计算存在于动物世界中,存在于生物之间。
“这是我们第一次证明非人类哺乳动物可以做到这一点,”该研究的主要作者之一 Mariana Boros 说。“[狗]可以应用与婴儿进行语言分割完全相同的计算。”
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研究人员还想了解狗的大脑哪些部分在进行这些计算。为了理解这一点,研究人员将 K9 犬带到他们的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且不受限制。主人训练他们的狗在 MRI 测试中保持静止至少八分钟,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,让它们与主人待在一起,然后播放录制的刺激。首先,他们播放了由人造词组成的长时间语音流,改变了这些词播放的频率,有时只播放词的音节。然后,他们播放了每个单词的孤立录音,以及构成人造词的音节。脑电图活动显示,狗能够区分频繁和不频繁播放的单词,而且还能区分完整的单词和同样频繁播放的单词音节,这是一个更复杂的区别。
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研究人员试图通过 MRI 测试精确定位这在大脑的哪个部位发生。当狗坐在 MRI 扫描仪中时,他们播放的语音流要么是由有规律重复的单词组成的,要么是由随机的单词音节组成的。大脑的两个区域与区分能力有关:一个更通用的脑区和一个更专业的脑区。更通用的脑区,基底神经节,对随机的音节反应更强烈,而听觉皮层,一个更专业的区域,对结构化的词语语音反应更强烈。
“在人类中,在听觉皮层,与语言相关的大脑区域在这种任务中是活跃的,”Boros 说。“所以,看到在狗身上,听觉皮层在单词分割中也起着非常重要的作用,这很有趣。”
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,此外,这些区分是在与人类相同的大脑区域做出的。尽管如此,许多问题仍未得到解答,例如这些狗究竟是如何获得这些能力的,以及它们的语言发展未来将如何发展。