Собаки оказались нечувствительны к замене фонем

Восприятие речи собаками сильно ограничено их чувствительностью к минимальным смыслоразличительным единицам языка — фонемам. К такому выводу пришли венгерские ученые в ходе ЭЭГ-эксперимента с участием 17 собак, которым давали послушать известные им слова, а также фонетически похожие и непохожие псевдослова. Анализ вызванных потенциалов головного мозга животных указал на то, что собаки не видят разницы между известным словом и псевдословом, которое отличается только на одну фонему, хоть и отличают их от других, непохожих псевдослов. Статья опубликована в журнале Royal Society Open Science.

Долгие годы одомашнивания и жизни рядом с человеком позволили собакам научиться хорошо воспринимать человеческую речь и даже следовать командам. Более того, исследования показывают, что собаки не просто реагируют на набор знакомых для них звуков, а разделяют смысл и интонацию сказанного, узнают слова независимо от говорящего, а также отличают настоящие слова от псевдослов.

В целом, собачье восприятие речи во многом напоминает то, как речь обрабатывают люди — причем эти сходства наблюдаются и на уровне головного мозга. При этом понятно, что у человека и собаки способности к речевой обработке все же разные, как минимум из-за того, что условный словарный запас даже самого способного питомца никогда не сравнится со словарным запасом взрослого человека: количество слов, которые может распознать и обработать отдельная собака, очень ограничено.

Аттила Андикс (Attila Andics) из Будапештского университета и его коллеги предположили, что ограничение восприятия речи может объясняться чувствительностью собак к минимальным смыслоразличительным единицам языка — фонемам. Чтобы проверить это, исследователи провели эксперимент с участием 17 собак, к голове которых прикрепили по три ЭЭГ-электрода в область лобных долей, центральной извилины и затылочных долей.

Во время эксперимента собакам поочередно проигрывали слова трех видов: знакомые им команды (например, fekszik — «лежать»), псевдослова, отличающиеся от команд только на одну фонему (например, fakszik) и псевдослова с другими фонемами в таком же порядке (например, matszer). Следует учесть, что все собаки жили с носителями венгерского, поэтому воспринимать могли только венгерские слова — и в эксперименте их использовали именно поэтому.

При презентации стимулов исследователи измеряли два вызванных потенциала головного мозга собак: ранний (через 200–300 миллисекунд после предъявления стимула) и поздний (через 650–800 миллисекунд). На первом отрезке у вызванного потенциала в ответ на знакомые слова и псевдослова, отличающиеся на одну фонему, наблюдалось более положительное отклонение, чем у вызванного потенциала в ответ на псевдослова, состоящие из других фонем (p < 0,03), а между собой они оказались схожи. То же самое наблюдалось и при анализе более позднего вызванного потенциала (после 600 миллисекунд) , но на этот раз отклонение было отрицательным.

Интересно, что такой же паттерн наблюдался и у собак, которые, по словам их хозяев, слышали команды чаще остальных: их мозг лучше отличал известные слова от непохожих псевдослов, но также плохо отличал их от псевдослов, отличающихся на одну фонему.

Таким образом, знакомые слова и похожие на них псевдослова, отличающиеся только на одну фонему, мозг собак воспринимал одинаково, хотя и мог отличить их от совершенно непохожих по набору фонем псевдослов. Это означает, что одной смыслоразличительной единицы (фонемы) собакам не хватает, чтобы понять, что они слышат два разных слова — это можно сравнить с тем, как речь воспринимают дети, которые только учатся говорить (в возрасте около года).

Авторы отметили, что это первое исследование вызванных потенциалов головного мозга собак в ответ на восприятие речи, и в будущем необходимо будет дополнить полученные данные и результатами других экспериментов.

Помимо восприятия речи исследователи также изучают и то, как собаки реагируют на человеческие лица: в частности, совсем недавно группа под руководством Андикса выяснила, что собачий мозг не отличает человеческое лицо от затылка.

Елизавета Ивтушок

https://nplus1.ru/