Мова: дослідження показало, що собаки підбирають окремі слова так само, як і немовлята

Дослідження показало, що собаки здатні підбирати окремі слова в реченнях, сказаних їм, використовуючи подібні обчислення та ділянки мозку, що й немовлята.

У дитинстві ми спочатку вчимося відкривати нові слова в потоці розмови, перш ніж дізнатись, що означає кожне окреме слово.

Щоб з’ясувати, де закінчується кожне слово і починається інше, діти використовують складні обчислення, які відстежують склади, які з’являються разом – таким чином, швидше за все, утворюють слова.

Використовуючи комбінацію методів візуалізації мозку, експерти під керівництвом угорського університету Етвёша Лоранда показали, що собаки здатні на подібні подвиги.

Це перший раз, коли здатність застосовувати так зване статистичне навчання була продемонстрована у ссавців, відмінних від людини.

Результати були отримані на тому ж тижні, коли дослідження показало, що собаки нахиляють голову, коли слухають, тому що це допомагає їм легше чути й обробляти інформацію.

Прокрутіть униз, щоб переглянути відео

Дослідження показало, що собаки здатні підбирати окремі слова у сказаних їм реченнях, використовуючи ті ж обчислення та області мозку, що й людські діти.

Як працює електроенцефалограма?

Електроенцефалограма (ЕЕГ) — це запис активності мозку, спочатку розроблений для клінічного використання.

Під час тесту маленькі датчики прикріплюються до шкіри голови, щоб вловити електричні сигнали, які генеруються, коли клітини мозку надсилають один одному повідомлення.

У медичній сфері ЕЕГ зазвичай виконує висококваліфікований спеціаліст, відомий як клінічний нейрофізіолог.

Ці сигнали реєструються апаратом і аналізуються медичним працівником, щоб визначити, чи є вони незвичайними.

ЕЕГ може використовуватися для діагностики та моніторингу ряду станів, які впливають на мозок.

Це може допомогти визначити причину деяких симптомів, таких як судоми або проблеми з пам’яттю.

Зовсім недавно технологічні компанії використовували цю технологію для створення інтерфейсів мозок-комп’ютер, які іноді називають пристроями для «читання думок».

Це призвело до створення та дизайну ряду футуристичних інструментів звучання.

Вони варіювалися від машини, яка могла декодувати слова з мозкових хвиль без їх промови, до дизайну пов’язки, яка дозволяла б користувачам комп’ютерів відкривати програми, використовуючи силу думки.

READ  Планетарні вчені знаходять докази зміни Місяця на сонячних батареях

«Відстеження шаблонів не є унікальним для людей – багато тварин вчаться на таких закономірностях в навколишньому світі, це називається статистичним навчанням», – пояснює автор статті та спеціаліст з етики Маріана Борус з Університету Етвёса Лоранда.

Особливістю мовлення є те, що для його ефективної обробки потрібні складні математичні операції. Щоб вивчити нові слова з безперервної мови, недостатньо порахувати, скільки разів деякі склади зустрічаються разом.

Набагато ефективніше обчислити, наскільки ймовірно, що ці сегменти з’являться разом.

Саме так люди, навіть немовлята у віці 8 місяців, вирішують, здавалося б, складне завдання сегментації слів – вони обчислюють складну статистику про ймовірність того, що один склад слідує за іншим.

До цих пір ми не знали, чи може будь-який інший ссавець також використовувати такі складні обчислення, щоб витягувати слова з мови. Ми вирішили перевірити здібності мозку сімейних собак до статистичного навчання з мови.

Собаки є найдавнішим одомашненим видом тварин і, мабуть, тим типом, з яким ми найчастіше спілкуємося. Проте ми дуже мало знаємо про нейронні процеси, які стоять за їхніми здібностями до вивчення слів.

У дослідженні дослідники вимірювали електричну активність мозку собак за допомогою електроенцефалограми (ЕЕГ).

Сканування виявило ключові відмінності в мозкових хвилях собак для частих і рідкісних слів.

Лілла Маджарі, автор дослідження, пояснила: «Ми помітили відмінності в хвилях мозку собак для повторюваних слів у порівнянні з рідкісними».

Але що ще більш дивно, ми також помітили відмінності в мозкових хвилях для складів, які завжди зустрічалися разом, порівняно зі складами, які трапляються лише іноді, навіть якщо загальна частота була однаковою.

Отже, виявляється, що собаки відстежують не тільки просту статистику (скільки разів зустрічається слово), а й складну (ймовірність того, що склади слів з’являються разом).

Раніше такого не було в інших ссавців, які не є людьми. Саме таку складну статистику діти використовують для вилучення слів із безперервного мовлення.

READ  Вчені вирощують в лабораторії слізні залози людини і насправді змушують їх плакати

Далі дослідники використали функціональну магнітно-резонансну томографію, щоб дослідити, наскільки ділянки мозку, відповідальні за цю складну обчислювальну здатність у собак, схожі з областями мозку людини.

У дослідженні дослідники вимірювали електричну активність мозку собак за допомогою електроенцефалограми (ЕЕГ).

У дослідженні дослідники вимірювали електричну активність мозку собак за допомогою електроенцефалограми (ЕЕГ).

Як і у випадку з ЕЕГ-скануванням, тести проводилися на неспанні, кооперативних тваринах і тваринах без обмежень, хоча собак, які брали участь у випробуваннях фМРТ, раніше навчали лежати нерухомо під час сканування.

Ми знаємо, що у людей в цей процес залучені ділянки мозку, пов’язані із загальним навчанням і мовними. Доктор Буррос пояснив, що ми виявили таке ж подвоєння у собак.

І спеціаліст, і спеціалізована область мозку [the basal ganglia and auditory cortex, respectively] Схоже, він бере участь у статистичному навчанні з мовлення, але моделі активації були різними в обох.

Дослідники використовували функціональне МРТ-сканування, щоб дослідити, наскільки ділянки мозку, відповідальні за цю складну обчислювальну здатність у собак, схожі з областями мозку людини.

Дослідники використовували функціональне МРТ-сканування, щоб дослідити, наскільки ділянки мозку, відповідальні за цю складну обчислювальну здатність у собак, схожі з областями мозку людини.

Як і під час сканування ЕЕГ, тести проводилися на неспанні, кооперативних тваринах і тваринах без обмежень, хоча собак, які брали участь у експериментах фМРТ, раніше навчали лежати нерухомо під час сканування.

Як і під час сканування ЕЕГ, тести проводилися на неспанні, кооперативних тваринах і тваринах без обмежень, хоча собак, які брали участь у експериментах фМРТ, раніше навчали лежати нерухомо під час сканування.

Загальна область мозку більш надійно реагувала на випадковий мовний потік (де слова не можна було відстежувати за допомогою статистики складів), ніж на структурований мовний потік (де слова було легше ідентифікувати, просто обчислюючи статистику складів).

Спеціалізована область мозку показала іншу закономірність: тут ми побачили, що активність мозку зростає з часом для системи, але не для випадкового потоку мови.

Ми вважаємо, що це збільшення активності є впливом навчання на слухову кору.

У дитинстві ми спочатку вчимося відкривати нові слова в потоці розмови, перш ніж дізнатися, що насправді означає кожне окреме слово.  Щоб з’ясувати, де закінчується кожне слово і починається інше, діти використовують складні обчислення, які відстежують склади, які з’являються разом – таким чином, швидше за все, утворюються слова.

У дитинстві ми спочатку вчимося відкривати нові слова в потоці розмови, перш ніж дізнатися, що насправді означає кожне окреме слово. Щоб з’ясувати, де закінчується кожне слово і починається інше, діти використовують складні обчислення, які відстежують склади, які з’являються разом – таким чином, швидше за все, утворюють слова.

READ  Земне небо | Розкрийте світ віртуальної реальності

Загалом, результати свідчать про те, що нейронні процеси, які, як відомо, є центральними в опануванні людською мовою, можуть бути не унікальними для людей, на думку дослідників.

Аттіла Андікс, автор дослідження, додав: «Але ми досі не знаємо, як з’явилися аналогові механізми мозку людини для вивчення слів у собак.

Чи відображають вони навички, вироблені життям у багатому мовному середовищі, або за тисячі років одомашнення, чи вони відображають здібності стародавніх ссавців?

Вивчаючи обробку мовлення у собак, навіть кращих порід собак з різними комунікативними здібностями та інших видів, що живуть поруч з людиною, ми можемо простежити витоки людських дисциплін сприйняття мовлення.

Повні результати дослідження опубліковані в журналі сучасна біологія.

Вперше собаки були одомашнені приблизно від 20 000 до 40 000 років тому

Генетичний аналіз найстаріших відомих у світі останків собак показав, що собаки були одомашнені в одній події людьми, які жили в Євразії, приблизно від 20 000 до 40 000 років тому.

Доктор Крішна Вірама, доцент кафедри еволюції в Університеті Стоні Брук, сказав MailOnline: «Одомашнення собак було дуже складним процесом, в якому брали участь кілька поколінь, де характерні собачі риси розвивалися поступово.

Сучасна гіпотеза полягає в тому, що одомашнення собак, ймовірно, виникло пасивно, коли зграя вовків десь у світі жила на околицях таборів мисливців-збирачів, які харчувалися штучними відходами.

Ті вовки, які були приручені і менш агресивні, досягли успіху в цьому, і хоча люди спочатку не отримували від цього процесу ніякої користі, з часом у них склався своєрідний симбіоз. [mutually beneficial] Відносини з цими тваринами з часом переросли в собак, яких ми бачимо сьогодні.

You May Also Like

About the Author: Monica Higgins

"Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер"

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *