Что значит быть собакой. И другие открытия в области нейробиологии животных - Грегори Бернс

Поэтому мы добавили контрольное условие, которое часто используется в человеческих языковых экспериментах, – бессмысленные слова. Мы взяли названия всех предметов, на которых хозяева тренировали своих собак, и обработали с помощью компьютерной программы, которая генерирует бессмыслицу, совпадающую со значащими словами по числу слогов и диграфов (диграфы в английском – это двухбуквенные сочетания типа sh или ng). В результате у нас получились такие наборы звуков, как «боббу», «пранг», «клофт» и «зельв». Теперь можно было сравнивать отклики не только на выученные собаками слова, но и на бессмысленные.

Собаки, разумеется, понятия не имели, какие слова существуют в английском языке на самом деле, а какие просто сгенерированы. Если мы увидим разницу в отклике мозга на реальные и бессмысленные слова, это будет означать, что животные по крайней мере отличают часто повторяемое от услышанного впервые.

И наконец, мы добавили еще одно контрольное условие. После каждого произнесенного слова собакам будут демонстрировать предмет. В большинстве случаев – именно названный, но примерно в трети попыток предмет будет незнакомым. Если собака понимает значение произнесенного слова, замена предмета ее удивит, и удивление будет заметно по активности мозга. Кроме того, после бессмысленных слов предмет всегда будет предъявляться незнакомый – для дополнительного контроля.

С этапом МРТ-сканирования большинство собак справились хорошо. Разве что бессмыслицу людям было интереснее произносить, чем собакам слушать. Нескольких собак знакомые слова приводили в возбуждение – вплоть до выскакивания из томографа на поиски названного предмета. Увы, несмотря на очевидное доказательство понимания слова, в этом случае мы лишались возможности получить данные нейровизуализации. Однако в основном собаки находили в себе силы удержаться на месте, обеспечив нам в итоге выборку из двенадцати сканов

Мы правильно сделали, что включили в тестирование бессмыслицу. Псевдослова десятилетиями использовались в исследованиях языка у человека, но там отклики на них зависят от заданий. В отличие от реальных слов, псевдослова не возбуждают задние языковые области височных долей, отвечающие, судя по всему, за анализ семантики. Поскольку семантическое значение у псевдослов отсутствует, анализа не происходит. Однако они вызывают более выраженную активность в верхней височной доле, чем реально существующие. Верхняя височная доля – первичная слуховая область, где обрабатываются самые общие аспекты слуховой информации, такие как громкость и тембр. Именно эта зона, как мы обнаружили, получает слуховые входы и у дельфинов. Повышенная активность в верхней височной доле при отклике на несуществующие слова объясняется их новизной. Незнакомое слово привлекает внимание и требует бóльших усилий для обработки[106].

Ровно то же самое мы наблюдали и у собак. Бессмысленные слова провоцировали бóльшую активность в верхней части височных долей, чем знакомые. Это доказывает, что собаки могут отличить усвоенное слово от услышанного впервые.

Помимо этого, результаты подчеркнули фундаментальную разницу между собаками и людьми. Несмотря на наличие у собак зачаточной способности отличать значимые слова от бессмыслицы, эксперимент никак не подтвердил, что они воспринимают знакомые слова как обозначения предметов. Будь это так, мы наблюдали бы повышение активности в какой-нибудь зоне, связанной с узнаванием, – в другой части слуховой системы или в зрительной коре. Однако выученные слова, наоборот, вызывают меньшую активность. То есть знакомые слова – это уже нечто привычное и освоенное, а вот новые требуют повышенного внимания.

Новизна активизирует когнитивные процессы, имеющие первостепенное значение для выживания. Для животного новизна может подразумевать и новый источник пищи, и встречу с незнакомым хищником. Непривычные события требуют немедленной реакции, а также изменяют связи между нейронами – так животное обучается на своем опыте. У человека происходит то же самое, однако новизна, кроме того, приводит в действие системы обработки символических и семантических значений. Сталкиваясь с чем-то новым, мы невольно пытаемся его классифицировать. У собак же, судя по результатам нашего фМРТ, обработка лингвистической информации не заходит дальше распознавания новизны. По крайней мере, в ходе нашего эксперимента в собачьем мозге ничего похожего на процессы восприятия языка у человека не обнаружилось.

Помимо новизны, мозг собаки, судя по всему, обрабатывает услышанное слово в контексте связанного с объектом действия. В нашем эксперименте оба предмета можно было ткнуть носом или взять в зубы. Поэтому, хотя мы и научили собак двум словам, не исключено, что мы не увидели разницы в семантической репрезентации, поскольку с ними было связаны одни и те же действия. Ориентация семантической системы на действие для животного вполне логична. При отсутствии речи у него и в самом деле нет нужды в символической репрезентации наименований предметов. А вот знать, как с тем или иным объектом обращаться – хватать, съедать, избегать, – крайне важно.

Возможно, в собачьем семантическом пространстве действия и объекты сильно сближены – именно поэтому нашим подопытным было так трудно выучить названия предметов. Семантическая репрезентация слова «белка» может выглядеть как «догнать и загрызть», а «мяч» может быть представлен как «догнать и принести». Раз в итоге наши собаки все же усвоили названия предметов, значит, понять разницу между двумя словами им все-таки по силам, но результаты фМРТ показывали, что механизм кодирования значения слов при этом сильно отличается от человеческого.

Человек выстраивает картину мира с помощью существительных. Мы именуем все, что видим. Скажем, в английском языке существительных примерно в десять раз больше, чем глаголов[107]. Дети усваивают обозначения предметов раньше, чем обозначения действий, правда, не совсем понятно почему[108]. В данном случае разница в языковом восприятии, бесспорно, ведет к разнице субъективных ощущений у собак и человека, однако она не лишает нас возможности понять, каково быть собакой.

Совсем наоборот.

Умение эту разницу обнаружить и объяснить доказывает, что мы все-таки способны узнать, как ощущает себя собака. Как мы постоянно убеждались в ходе исследования мозга животных, для этого достаточно иногда просто сменить угол зрения – в данном случае с восприятия мира через предметы/существительные на восприятие через действие.

Если семантическое пространство у собак строится на действиях, а не на объектах, то понятно, почему они не проходят тесты на самосознание, например зеркальный. Человек знает, что отражение – это зрительная репрезентация одушевленного или неодушевленного объекта. Для нас само собой разумеется, что это не сам объект. Однако такая когнитивная операция требует наличия в мозге нейронального обеспечения для символического восприятия. Если в собачьем мозге отсутствуют механизмы символической репрезентации, у собаки не получится связать свое отражение с собой.