Hur hundar bearbetar ord och kommandon

26 juni, 2019
En ny studie har fördjupat sig i hjärnmekanismerna som hundar använder för att skilja på och bearbeta mänskliga ord.

Det verkar ofta som att hundar förstår vad vi säger till dem. Men om hundar bearbetar orden vi säger, hur går det till? Resultaten från en ny studie antyder att hundar har en åtminstone rudimentär neural representation av betydelsen hos ord de lärt sig.

Studien säger även att hundar skiljer mellan ord de hört tidigare och ord de inte hört. Denna studie publicerades i oktober 2018 i tidskriften Frontiers in Neuroscience. Forskare vid Emory University (USA) utförde studien, och det är en av de första att använda hjärnavbildning för att testa hur hundar bearbetar ord de lärt sig genom att associera dem med föremål.

Hur hundar bearbetar ord

Forskarna använder ett exempel med en hund som blir upprörd och upplivad när han hör ordet ”ekorre”. Han springer till och med till fönstret. Innebär det att hunden tänker ”var uppmärksam, något händer!” eller föreställer han sig faktiskt en ekorre i sinnet?

Forskarna förklara att många hundägare tror att deras hundar vet vad ord betyder. Men det finns faktiskt inte så mycket vetenskapligt bevis för detta. Vid det här tillfället försökte man därför få data från hundarna själva snarare än från ägarna.

Alla vet vi att hundar kan följa verbala kommandonForskarna medger att hundar har förmågan att bearbeta vissa aspekter av det mänskliga språket, men tidigare forskning pekar även på att de kan använda andra tecken för att följa verbala kommandon. Det kan till exempel röra sig om en blick, en gest eller till och med ägarens ansiktsuttryck. Så de ville veta i vilken utsträckning hundar bearbetar ord och förstår dem.

Forskarna fokuserade på frågor kring hjärnmekanismerna som hundar använder för att skilja mellan ord. De tittade även på vad som utgjorde ett ord för den hunden.

Hund i röntgen

Vi bör noter att det var nödvändigt för hundarna att tränas för att frivilligt genomgå funktionell magnetresonanstomografi (fMRI)De var tvungna att förbli still under skanningen utan att vara fastbundna eller sövda.

Studier med magnetresonans på hundar

För denna studie tränade man tolv hundar av olika raser att hämta två olika föremål. De gjorde detta baserat på namnen på föremålen. Ett av föremålen hade mjuk konsistens, som ett gosedjur. Det andra hade en annan konsistent, ungefär som gummi, för att underlätta särskiljning.

Under träningen instruerades hundarna att hämta ett av föremålen, varpå de fick mat eller beröm som belöning. Träning ansågs färdig när de kunde skilja mellan de två föremålen, vilket demonstrerades genom att de konsekvent kunde hämta det som ägaren bad om.

Under experimentet lade sig hundarna även i en fMRI-maskin medan ägaren stod rakt framför dem. Ägaren sade namnet på hundens leksaker vid bestämda intervaller, varpå man visade motsvarande leksak. Som en typ av kontroll uttalade ägaren även absurda ord, varpå man visade nya föremål, såsom en hatt eller docka.

Resultaten visade på högre aktivering i hjärnans ljudmässiga regioner när påhittade ord yttrades jämfört med orden som hunden tränats med.

Ett överraskande resultat

Forskarna sade att de väntade sig att hundarna skulle skilja mellan ord de kände till och sådana som var nya. Men de överraskades av att se att resultaten var rakt motsatta liknande forskning som utförts på människor. Vad vi menar är att människor tenderar att uppvisa högre nervaktivering för bekanta ord än för nya.

Kvinna talar med hund

Forskarnas hypotes var att hundar uppvisar högre nervaktivering vid nya ord eftersom de tror att ägarna vill att de ska förstå vad de säger, och därför försöker göra det. ”I slutänden vill hundar vara sina ägare till lags och kanske även få en belöning och beröm,” sade forskarna.

Hundar reagerar på ord

Hälften av hundarna i experimentet visade högre aktivering på nya ord i deras parietala temporala occipital (PTO). Forskare tror att detta område av hjärnan kan likna angular gyrus hos människor, där hjärnan bearbetar ordmässiga skillnader.

Men över hälften av hundarna uppvisade högre aktivitet vid nya ord i andra regioner av hjärnan. Detta inkluderar andra delar av vänstra temporala cortex samt amygdala, svanskärnan och thalamus.

Dessa skillnader kan vara på grund av begränsningarna i studien, mängden raser samt storleken på hundarna. Det kan även vara på grund av möjliga variationer i deras kognitiva förmågor. Forskare medger alltså att variationen av storlekar och former på hundars hjärnor utgör en stor utmaning när man ska kartlägga de kognitiva processerna.

Hundar med olika förmågor

I koppling till detta säger forskarna att hundar bearbetar på ett annorlunda sätt, i enlighet med deras förmågor och motivationer att lära sig och förstå människans ord. Men ”de verkar ha en nervrepresentation av betydelsen av ord de lärt sig som är ännu större än ett pavlovskt svar på låg nivå.”

Det innebär inte att talade ord är det mest effektiva sättet för en ägare att kommunicera med sin hund. En annan studie som utfördes av samma forskarlag visade faktiskt att det neurala belöningssystemet hos hundar är i bättre samklang med visuella och luktmässiga signaler än verbala.

Prichard, A., Cook, P. F., Spivak, M., Chhibber, R., & Berns, G. S. (2017). Awake fMRI Reveals Mechanisms of Language Comprehension in Dogs. BioRxiv. https://doi.org/10.1101/178186