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狗隻懂看主人表情?看笑臉增腦部顳葉皮層活動

2018/3/28 — 17:31

養狗一族回家見到家中狗隻,一定會笑逐顏開。最新預印期刊《bioRxiv》報告指出,狗隻看見笑臉,腦部顳葉皮層會有明顯反應。

研究由兩個實驗組成。研究人員首先將 8 隻已受訓、大多為邊境牧羊犬的犬隻,逐隻放置於磁力共振成像儀器 (Functional magnetic resonance imaging) 之中。儀器內的螢幕顯示開心和無表情的人像圖片,讓犬隻觀看。這些人像圖片的性別,與犬隻主人性別一樣,因為此前研究曾發現犬隻面對與主人性別不同的面孔時,表現會較差

從實驗一的磁力共振成像數據可見,犬隻在看到開心面孔時,顳葉皮層 (temporal cortex) 的活動較看到無表情的圖片多。不過,看見開心或無表情圖片時,與視覺有關的枕葉皮層 (occipital cortex) 則沒有分別。研究人員再跟進研究,希望了解除了「開心」表情外,當狗隻看到其他表情,如憤怒、傷心和恐懼時,顳葉皮層會不會有類似反應。

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研究人員收集數據後,再將腦成像數據以機器學習分析。機器學習系統能明顯分出「開心」表情時的腦部活動,但未能準確分辨到觀察其他表情的反應有甚麼分別。換言之,犬隻在看到開心表情時,顳葉皮層會變得更活躍;對其他表情則沒有此分別。

值得留意是,現時研究並非指犬隻有能力完全理解人類複雜的情緒;研究只顯示狗隻看到開心表情時,顳葉皮層會有相應反應——即有機會可「分辨」到不同情緒。與此同時,這也不代表犬隻無能力分辨出其他情緒——牠們或在觀看其他表情時,會引起腦部其他未有研究到的區域變得活躍(或減少)活動。

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此前研究曾指出,從犬隻行為發現,牠們有能力分辨出不同表情。現時研究雖未經同儕評核,但仍為科學家提供有趣研究方向,有助了解犬隻對情緒的認知能力及不同物種溝通的方法。 

來源:
Science, Smile! Your dog’s brain will light up in response, 27 March 2018

報告:
Hernández-Pérez, R., Concha, L. & Cuaya, L.V. (2018). Decoding Human Emotional Faces in the Dog’s Brain. bioRxiv, Published Online. DOI: 10.1101/134080

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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