Limbă: Studiul a constatat că câinii preiau cuvinte individuale într-un mod similar cu bebelușii

Un studiu a constatat că câinii sunt capabili să înțeleagă cuvinte individuale din propozițiile rostite lor, folosind calcule și regiuni ale creierului similare cu cele ale bebelușilor.

În copilărie, învățăm să descoperim cuvinte noi într-un flux conversațional, înainte de a învăța de fapt ce înseamnă fiecare cuvânt individual.

Pentru a afla unde se termină fiecare cuvânt și unde începe un altul, copiii folosesc calcule complexe care urmăresc silabele care apar împreună – astfel, formând mai probabil cuvinte.

Folosind o combinație de tehnici de imagistică a creierului, experții conduși de Universitatea Maghiară din Eötvös Loránd au arătat că câinii sunt capabili de fapte similare.

Este pentru prima dată când capacitatea de a aplica așa-numita învățare statistică a fost demonstrată la mamiferele non-umane.

Rezultatele vin în aceeași săptămână în care un studiu a dezvăluit că câinii își înclină capul atunci când ascultă, deoarece îi ajută să audă și să proceseze mai ușor informațiile.

Derulați în jos pentru videoclip

„Urmărirea modelelor nu este unică pentru oameni – multe animale învață din astfel de regularități din lumea înconjurătoare, aceasta se numește învățare statistică”, explică autorul lucrării și eticianul Mariana Borus de la Universitatea Eötvös Loránd.

Ceea ce face vorbirea specială este că procesarea sa eficientă necesită operații matematice complexe. Pentru a învăța cuvinte noi din vorbirea continuă, nu este suficient să numărăm de câte ori unele silabe apar împreună.

Este mult mai eficient să se calculeze cât de probabil este ca aceste segmente să apară împreună.

Exact așa rezolvă oamenii, chiar și bebelușii de până la 8 luni, sarcina aparent dificilă de a segmenta cuvintele – calculează statistici complexe despre probabilitatea ca o silabă să urmeze alta.

Până acum nu știam dacă vreun alt mamifer ar putea folosi și asemenea calcule complexe pentru a extrage cuvinte din vorbire. Am decis să testăm abilitățile creierului câinilor din familie pentru învățarea statistică din vorbire.

Câinii sunt cele mai vechi specii de animale domestice și probabil tipul cu care vorbim cel mai des. Cu toate acestea, știm foarte puține despre procesele neuronale din spatele abilităților lor de învățare a cuvintelor.

În cadrul studiului, cercetătorii au măsurat activitatea electrică a creierului câinilor folosind o electroencefalogramă (EEG).

Scanările au relevat diferențe cheie în undele cerebrale ale câinilor pentru cuvintele frecvente și rare.

Lilla Magyari, autoarea studiului, a explicat: „Am văzut diferențe în undele cerebrale ale câinilor pentru cuvintele repetate, comparativ cu cele rare.

Dar și mai surprinzător, am văzut și diferențe în undele cerebrale pentru silabe care au apărut întotdeauna împreună, comparativ cu silabele care se întâmplă doar ocazional, chiar dacă frecvențele generale au fost aceleași.

Așadar, se dovedește că câinii urmăresc nu numai statistici simple (de câte ori apare un cuvânt), ci și statistici complexe (probabilitatea ca silabele cuvintelor să apară împreună).

Acest lucru nu a fost niciodată văzut la alte mamifere non-umane înainte. Este exact genul de statistici complexe pe care copiii le folosesc pentru a extrage cuvinte din vorbirea continuă.

Apoi, cercetătorii au folosit imagistica prin rezonanță magnetică funcțională pentru a explora cât de asemănătoare sunt regiunile creierului responsabile pentru această capacitate de calcul complexă la câini cu cele din creierul uman.

În cadrul studiului, cercetătorii au măsurat activitatea electrică a creierului câinilor folosind o electroencefalogramă (EEG).

Ca și în cazul scanărilor EEG, testele au fost efectuate pe animale trează, cooperante și nerestricționate, deși câinii care participau la experimentele fMRI au fost antrenați anterior să stea nemișcați pe toată durata scanării.

Știm că la oameni, zone ale creierului asociate cu învățarea generală și legate de limbaj sunt implicate în acest proces. Dr. Burruss a explicat că am găsit aceeași duplicare la câini.

Atât un specialist, cât și o regiune specializată a creierului [the basal ganglia and auditory cortex, respectively] Se pare că este implicat în învățarea statistică din vorbire, dar modelele de activare au fost diferite în cele două.

Cercetătorii au folosit scanarea RMN funcțională pentru a explora cât de asemănătoare sunt regiunile creierului responsabile pentru această capacitate de calcul complexă la câini cu cele din creierul uman.

La fel ca în cazul scanărilor EEG, testele au fost efectuate pe animale trează, cooperante și nerestricționate, deși câinii care participau la experimentele fMRI fuseseră anterior dresați să stea nemișcați pe toată durata scanării.

Regiunea generală a creierului a răspuns mai robust la un flux de vorbire aleatoriu (unde cuvintele nu puteau fi monitorizate folosind statistici silabe) decât la un flux de vorbire structurat (unde a fost mai ușor să identifici cuvinte doar prin calcularea statisticilor silabei).

Regiunea specializată a creierului a arătat un model diferit: aici am văzut creșterea activității creierului în timp pentru sistem, dar nu pentru fluxul de vorbire aleatoriu.

Credem că această creștere a activității este efectul pe care învățarea îl are asupra cortexului auditiv.

În copilărie, învățăm să descoperim mai întâi cuvinte noi într-un flux conversațional, înainte de a învăța de fapt ce înseamnă de fapt fiecare cuvânt individual. Pentru a-și da seama unde se termină fiecare cuvânt și unde începe altul, copiii folosesc calcule complexe care țin evidența silabelor care apar împreună – astfel mai probabil formând cuvinte

READ  Poți păcăli o maimuță cu un truc magic? Doar dacă are degetele mari opuse - Ars Technica

În general, descoperirile sugerează că procesele neuronale cunoscute a fi esențiale pentru achiziția limbajului uman ar putea să nu fie unice pentru oameni până la urmă, potrivit cercetătorilor.

Attila Andiks, autorul studiului, a adăugat: „Dar încă nu știm cum au apărut mecanismele creierului uman analogic pentru învățarea cuvintelor la câini.

Reflectă ele abilitățile dezvoltate prin trăirea într-un mediu bogat în limbaj sau prin mii de ani de domesticire, sau reprezintă abilitatea mamiferelor antice?

Studiind procesarea vorbirii la câini, chiar și mai bune rase de câini cu diferite abilități de comunicare și alte specii care trăiesc în apropierea oamenilor, putem urmări originile disciplinelor umane ale percepției vorbirii.

Rezultatele complete ale studiului au fost publicate în jurnal biologia actuală.