Чтобы начать различать отдельные слова в потоке речи, собачий мозг анализирует частоту слогов.
О том, что собаки учат слова, как дети, мы рассказывали в прошлом году: речь шла о том, что собачий мозг не чувствует разницу между похожими словами, например, между «сидеть» и «судеть». Точно так же работает мозг у младенцев до 14 месяцев — для них небольшие отличия в словах несущественны. Но потом детский мозг начинает обращать внимание на каждый звук, который слышится в речи, и начинает различать даже очень похожие слова. Собаки же отдельные звуки тоже слышат хорошо, но их когнитивных умений не хватает на то, чтобы сосредоточиться на всех звуках в слове.
(Фото: IgorVetushko / Depositphotos)
Открыть в полном размере
Но одно дело — учить слова по отдельности, а другое — различать их в потоке речи, между других слов. Слова — это определённые сочетания звуков речи, то есть в таких сочетаниях они встречаются чаще, чем в других. Естественно, слов много, но всё-таки для речевых звуков можно вычленить правило, согласно которому то или иное сочетание будет попадаться на слух намного чаще. Именно так учится различать слова наш мозг: он оценивает частоту сочетания звуков, то есть учится вычленять слоги и сочетания слогов, благодаря чему начинает отличать слова друг от друга; причём мозг умеет это делать уже с восьми месяцев.
Как можно догадаться, собачий мозг различает слова точно таким же методом. Сотрудники Будапештского университета, которые давно изучают когнитивные способности собак и о чьих работах мы неоднократно писали, анализировали активность мозга собак, пока тем говорили какие-то слова. По электроэнцефалограмме было видно, что мозг животных по-разному реагирует на слова, которые им приходится слышать чаще, и на слова, которые собаки слышат реже. Но самое главное, что мозг также по-разному реагировал на речевые звуки, которые часто идут в паре, по сравнению с теми, которые в паре попадаются не часто — притом, что слова подбирали так, чтобы все звуки звучали с одинаковой частотой. То есть собачий мозг отмечает частоту слов, а также частоту слогов.
С помощью магнитно-резонансной томографии удалось показать, что в различении слов участвуют две зоны мозга. Во-первых, это зона базальных ганглиев, во-вторых, слуховая зона коры полушарий. Базальные ганглии реагировали сильнее, когда на собак обрушивался нерасчленимый речевой поток, в котором нельзя было узнать ни одного слова; наоборот, слуховая кора активировалась сильнее, когда речь была речью, то есть в ней были определённые слова.
В общем, схема работы собачьего мозга при различении слов повторяет схему работы мозга человека. Остаётся вопрос, считать ли эту способность собак собственно собачьей, то есть такой, которая была с ними ещё со времён их диких предков, или же различению слов собаки научились за тысячелетия жизни бок о бок с людьми. Но как бы то ни было, нейронный аппарат, различающий слова, не есть уникальная особенность человека, и в принципе, можно подумать о том, чтобы вывести новые породы собак, у которых этот аппарат работал бы ещё эффективнее.
Результаты исследований опубликованы в Current Biology.