Собаки, свиньи и люди используют древние мозговые механизмы для распознавания голосов

Способность обнаруживать голосовые звуки и более специализированный навык распознавания криков своего вида поддерживаются эволюционно древними мозговыми механизмами. К такому выводу пришли учёные из отдела этологии Университета Этвёша Лоранда (ELTE), Венгрия.

В первом прямом сравнении домашних собак, домашних свиней и людей исследователи из лаборатории нейроэтологии коммуникации изучили нейронные корреляты обработки голоса у этих трёх эволюционно далёких млекопитающих.

Результаты опубликованы в журнале NeuroImage.

Для социальных видов различение вокализаций от других звуков (например, шума машин или капающей воды) и распознавание голоса, принадлежащего представителю своего вида, может быть критически важным для выживания и размножения.

В эксперименте участвовали люди, семейные собаки и семейные свиньи. Они слушали различные звуки, включая человеческие, собачьи и свиные вокализации (например, человеческие вздохи или кашель, собачий лай, хрюканье свиней), а также неголосовые шумы окружающей среды. ЭЭГ-электроды, размещённые на голове, регистрировали быстрые электрические реакции мозга. Животные, расслабленные и находящиеся рядом со своими хозяевами, участвовали без дрессировки или седации.

Результаты выявили двухэтапную схему в реакции мозга:

• У людей и свиней вокализации любого вида вызывали отчётливую мозговую активность почти сразу, в течение 200 мс после предъявления стимула, что говорит об особой значимости таких звуков.
• Распознавание голоса, принадлежащего своему виду, происходило позже — только после 300 мс у всех трёх видов, что отражает более сложный процесс категоризации вокализации.

Эти паттерны были очень похожи, несмотря на большое эволюционное расстояние между видами, что указывает на общие нейронные механизмы, которые, вероятно, предшествовали разделению их эволюционных линий около 90 миллионов лет назад.

«Удивительно, но даже несмотря на то, что тестируемые собаки и свиньи живут бок о бок с людьми, их мозг не показал особой чувствительности к человеческим голосам», — отмечает Лилья Мадьяри, соавтор исследования. Это подтверждает идею, что данные способности не были затронуты недавним одомашниванием, а являются частью древнего наследия млекопитающих.

Результаты не только проливают свет на глубокие эволюционные корни восприятия голоса, но и подчёркивают ценность изучения домашних животных для лучшего понимания человеческого мозга.