狗狗是如何察言觀色的? 狗知識
動物知識 由優(yōu)爾供稿動物的情緒研究,已然成為生物學(xué)研究中的一個熱門領(lǐng)域。這不僅是因?yàn)檫@些研究關(guān)乎我們對動物行為的理解,也因?yàn)檫@些研究涉及動物權(quán)益,因而也和政策制定者息息相關(guān)。
當(dāng)下被普遍接受的一種觀點(diǎn)是:哺乳動物及其他脊椎動物,甚至部分無脊椎動物,都同人類一樣具有情緒能力。這種情緒能力提供的適應(yīng)性,有利于它們對不同的環(huán)境做出快速、適宜地應(yīng)對,增加了它們的存活機(jī)會。
由于情緒狀態(tài)通常會在外部表現(xiàn)出來(如特定的行動和身體的反應(yīng)),具備區(qū)分他者情緒狀態(tài)的能力,意味著它能預(yù)判對方的反應(yīng),從而調(diào)整自己的行動——這可能將增加它們的適應(yīng)能力。這種情況不僅發(fā)生在同類物種的交互中,也發(fā)生在不同物種的關(guān)聯(lián)個體之間,比如在多物種混合共生的情況下,或者捕食者—獵物的互動中(例如,捕食者能夠區(qū)分其獵物的恐懼和憤怒)。
研究為何選擇汪星人
和同類物種相比,不同物種間的情緒表達(dá)方式不一定相似,因此,區(qū)分異類物種的情緒表達(dá)是極具挑戰(zhàn)的一件事。實(shí)際上,即便情緒表達(dá)在不同的人類文化間大體相似,但其在同一文化中的表達(dá)方式也并不是完全一致。因此,辨認(rèn)不同物種的情緒的能力,很可能來自于后天經(jīng)驗(yàn)。
為探索不同物種間的情緒辨認(rèn)能力,狗和主人是最有希望的組合。這是因?yàn)椋覀儗θ祟惖那榫w表達(dá)方式有充分的理解,且另一方面,已有很多研究表明,狗能讀懂人的動作暗示。此外,科學(xué)家之前的研究也表明,狗可以注意到人臉上細(xì)微的神情:它們可以區(qū)分熟悉或者陌生的人臉圖片,且在部分面部被擋住的情況下也能夠做到。
然而,之前的研究并沒有為“狗對人表情的區(qū)分能力”一錘定音。2012年,英國林肯大學(xué)(University of Lincoln)的阿奈絲·瑞卡(Ana?s Racca)博士及其同事發(fā)現(xiàn),當(dāng)向狗展示一些其他狗受驚或友好的面部時,這些實(shí)驗(yàn)對象會出現(xiàn)“凝視偏好(gaze bias)”,即它們會更關(guān)注其中的某一種面部。
同年,倫敦大學(xué)金史密斯學(xué)院的研究人員德布拉·康斯坦斯(Deborah Custance) 和珍妮弗·梅耶爾(Jennifer Mayer)發(fā)現(xiàn),當(dāng)陪同一個哭泣的人時,狗會展現(xiàn)出一些類似共情的行為,且此行為在其陪同一個說話的人時并不會出現(xiàn)。不過,他們的實(shí)驗(yàn)由于缺少必要的控制,無法確定這些狗是真的在對人的情緒進(jìn)行反應(yīng),還是僅對特定提示進(jìn)行反應(yīng)。
日本麻布大學(xué)的永澤美保(Nagasawa Miho)及其同事的研究也存在這個問題。在此實(shí)驗(yàn)中,研究者訓(xùn)練狗去區(qū)分其主人高興和中性表情的面部,然后,狗能夠?qū)⒂?xùn)練時展現(xiàn)的區(qū)分一致性,保留到對新的面部的區(qū)分中。但是,本實(shí)驗(yàn)中,狗可能僅通過人面部一些顯著的特征——比如高興的面孔會露出牙齒,中性表情則不會——來完成訓(xùn)練和測試時的區(qū)分任務(wù)。
如何避免局部提示干擾
為了避免先前研究的不足,研究者設(shè)計了一個控制得非常精細(xì)的實(shí)驗(yàn),以確保在實(shí)驗(yàn)中,只有當(dāng)實(shí)驗(yàn)對象具備了區(qū)分人類表情的能力,才能完成設(shè)定的任務(wù)。
用若干組中性表情的面部和頭部背側(cè)圖片進(jìn)行“預(yù)訓(xùn)練”后(見圖一),一組寵物狗學(xué)會了區(qū)分同一個人高興或是生氣的表情(這些人臉顯示在同一個觸摸屏上)。重點(diǎn)在于,在訓(xùn)練過程中,實(shí)驗(yàn)對象只能看到這張圖片的上半側(cè)或下半側(cè)。接下來,當(dāng)狗觸碰了高興的圖片,或者生氣的圖片,它便會獲得食物獎勵。通過這種方式,研究者接下來便能夠測試,狗是否能自發(fā)地,把那些與訓(xùn)練時使用的面部情緒一致的新面部挑出來。
研究者在區(qū)分測試中使用了4類面部圖像(見圖二):1、與訓(xùn)練時同側(cè)的臉,新的面部;2、和訓(xùn)練時異側(cè)的臉,訓(xùn)練面部;3、與訓(xùn)練時異側(cè)的臉,新的面部;4、左側(cè)臉,訓(xùn)練面部。
為了排除狗在區(qū)分測試中對熟悉的面孔產(chǎn)生記憶,研究人員使用了10個不同的面部“配對”,使得10次測試的條件都是特異的。
如果狗是基于一些單純的提示信號,比如牙齒或皺眉,從而學(xué)會區(qū)分訓(xùn)練組的圖片,那么它們應(yīng)當(dāng)能將訓(xùn)練中的選擇模式保持到“新的面部/同側(cè)臉”以及“訓(xùn)練面部/左側(cè)臉”的實(shí)驗(yàn)組中,因?yàn)檫@些實(shí)驗(yàn)組多少具備了和訓(xùn)練組中相同的一些局部面部特征。
但是,這些狗應(yīng)當(dāng)不會把在訓(xùn)練中的表現(xiàn)也保持到“訓(xùn)練面部/異側(cè)臉”和“新的面部/異側(cè)臉”這兩組中,因?yàn)檫@些實(shí)驗(yàn)組并未具備與訓(xùn)練組中相同的局部面部特征。反之,若狗對面部的區(qū)分是基于整個面部情緒表情而非局部的特征,則狗應(yīng)當(dāng)能將訓(xùn)練時獲得的區(qū)分能力,保持到所有四個實(shí)驗(yàn)組中,因?yàn)檫@些實(shí)驗(yàn)組都具有與訓(xùn)練時相同的兩種情緒表情。
汪星人討厭生氣的臉
研究者發(fā)現(xiàn),在訓(xùn)練中,因?yàn)橛|碰了生氣的表情而獲得獎勵的狗,其達(dá)到學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)的速度,要慢于那些觸碰了高興的表情而獲得獎勵的狗。此效應(yīng)或許是源于狗一開始將生氣表情的出現(xiàn)當(dāng)成了一種“討厭的刺激”(aversive stimulus)。在此情況下,這些狗不得不克服它們從“討厭的(或者有威脅的)刺激”前逃走的自然傾向,方能達(dá)到學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)。
在測試過程中,11只在標(biāo)準(zhǔn)測試(和訓(xùn)練測試完全一致)中保持了合格準(zhǔn)確度的狗,在4個不同條件測試組的實(shí)驗(yàn)中,同樣表現(xiàn)出了高于隨機(jī)水平的區(qū)分準(zhǔn)確性,且測試表現(xiàn)并未因測試條件的不同而有顯著變化。這表明,狗在完成區(qū)分任務(wù)的時候,并非單純依賴局部提示的有無。
實(shí)際上,由于情緒表達(dá)是訓(xùn)練組和4個不同的實(shí)驗(yàn)組共有的唯一可區(qū)分特征,狗一定是基于對面部的情緒表達(dá)進(jìn)行識別,才得以完成任務(wù)的。
就我們目前所知,這項(xiàng)研究的結(jié)果,第一次確定地證實(shí)了一個非人類物種能夠區(qū)分其他物種的情緒表情。研究者猜測,狗之所以會具有這樣的情緒區(qū)分能力,是因?yàn)樗鼈冊谂c主人長期親密的關(guān)系,以及與其他人的互動中,形成了關(guān)于人類整體情緒表達(dá)方式,以及這種情緒與面部特定區(qū)域關(guān)聯(lián)的記憶。
通過提取這些記憶,實(shí)驗(yàn)中的狗能夠意識到,下半部臉的高興表情和上半部臉的高興表情含義相同,并且能將這種關(guān)聯(lián)推廣到陌生的人臉上。
雖然在此研究測試實(shí)驗(yàn)中,狗的表現(xiàn)并不必然說明它們能理解這些人臉的情緒含義,但是我們?nèi)匀豢梢圆孪耄ㄟ^廣泛的經(jīng)歷,這些狗能夠形成一種豐富的經(jīng)驗(yàn)記憶,從而不僅能單純區(qū)分人的情緒,更能識別情緒背后的含義(比如這些狗可能明白,當(dāng)人表現(xiàn)出生氣的情緒后,接下來就要挨罵了)。至少研究者已經(jīng)發(fā)現(xiàn),狗在通過生氣表情刺激進(jìn)行學(xué)習(xí)的時候,學(xué)習(xí)速度更慢。這可能說明了,這些狗一開始把生氣表情理解為討厭的,并因此說明它們理解了這種表情的特定含義。
狗的區(qū)分能力從何而來
這項(xiàng)研究還提出了一個問題:是否狗在情緒區(qū)分實(shí)驗(yàn)中的出色表現(xiàn),來源于它們對人類情緒表現(xiàn)的廣泛體驗(yàn)?這種能力,是來源于馴化過程中的壓力和人為挑選過程,還是說,這種能力在哺乳動物中廣泛存在?
后天經(jīng)驗(yàn)扮演的角色可以這樣研究:使用不同的性別和種族的人類圖片;使用那些和人類接觸有限的狗(比如幼犬,野狗);使用除了狗之外的其他物種。
人類后天選擇的影響也可以這樣研究:使用那些和人有廣泛接觸的狼(人養(yǎng)大的狼),或其它馴化/未馴化的動物。我們可以猜想,在這個實(shí)驗(yàn)中,那些專門為了和人打交道而飼養(yǎng)的狗,將比那些為了和人無關(guān)的目的飼養(yǎng)的狗表現(xiàn)更好。此外,這個研究模式也可以用來探索其他動物是否僅僅能區(qū)分他者的情緒表情,還是能進(jìn)一步理解這些表情的內(nèi)容。(賽先生)