Исследование на собаках указывает на центр вознаграждения в их мозге

Исследователи из Университета Эмори, впервые получив в прошлом году изображения мозга двух бодрствующих, свободных от ограничений собак, подтвердили свои методы и результаты, повторив эксперимент с участием 13 собак.

Исследование, опубликованное в Public Library of Science One (PLOS One), показало, что у большинства собак наблюдалась положительная реакция в области хвостатого ядра (caudate) мозга при показе жеста, означающего получение лакомства, по сравнению с жестом, означающим «без угощения».

Первый эксперимент был доказательством концепции, а новый подтвердил, что фМРТ для собак — надежный метод, вызывающий минимальный стресс. Это закладывает основу для изучения нейробиологии и когнитивных процессов лучшего и древнейшего друга человека.

В обоих экспериментах собак приучали к аппарату фМРТ. Они должны были добровольно заходить в сканер и оставаться полностью неподвижными. Сканирование проводилось, пока собаки наблюдали за жестами человека, которые они понимали после тренировки: один жест означал получение сосиски, другой — отсутствие угощения.

В последнем эксперименте участвовали 13 собак разных пород. У 8 из 13 наблюдалась положительная реакция в хвостатом ядре на жест, обещающий сосиску.

Хвостатое ядро расположено над стволом мозга у млекопитающих и имеет самую высокую концентрацию дофаминовых рецепторов, связанных с мотивацией и удовольствием. У людей эта область ассоциируется с принятием решений, мотивацией и обработкой эмоций.

Для сравнения использовались результаты эксперимента с людьми 10-летней давности, где участники нажимали кнопку при появлении света, чтобы получить сок. У 11 из 17 людей наблюдалась положительная реакция в хвостатом ядре, аналогичная реакции собак. Это говорит о схожем поведении этой области мозга у собак и людей в похожих обстоятельствах.

Шсть собак в эксперименте были служебными, две (включая одну служебную) работали терапевтическими. Все служебные/терапевтические собаки показали более высокий уровень активации хвостатого ядра на жест с сосиской по сравнению с другими собаками. Причина этого различия (генетика или среда) пока неизвестна и станет предметом будущих исследований.

Ограничением экспериментов является малое количество участников и их селективность, так как тренировать можно лишь определенных собак. Когорта будет расширяться.

Планируются эксперименты по сравнению реакции мозга собаки на жесты хозяина, незнакомца и компьютера. Другой уже начатый эксперимент изучает нейронный ответ на запахи членов семьи (людей и собак) и незнакомых людей и собак.

Конечная цель — картировать когнитивные процессы собак. Роль собак в обществе остается важной: они не только питомцы, но и помощники военных, спасателей, инвалидов, а также «терапевты».

Собаки были частью человеческого общества дольше любого другого животного (одомашнивание, согласно Science, произошло 18 000–32 000 лет назад). Изучение мозга собаки не ставит целью создать модель для человека, но может помочь понять, как эволюционировал наш собственный мозг.