Ученые выяснили, как мозг собак различает человеческие эмоции

Дрессированные собаки оставались в сознании во время фМРТ-сканирования, пока исследователи измеряли активность их мозга при просмотре изображений человеческих лиц с выражениями счастья, гнева, страха и печали. Фото: Laura V. Cuaya

Собаки исключительно хорошо умеют считывать человеческие эмоции — от улыбок и смеха до хмурых взглядов и слез. Ученые и владельцы собак признают эту способность годами, но биологические механизмы, которые делают ее возможной, оставались в значительной степени неизвестными.

Исследование, опубликованное 7 августа в журнале iScience издательства Cell Press, дает более детальный взгляд на то, что происходит в мозге собаки, когда она видит различные выражения человеческого лица. Исследователи обнаружили, что улыбки вызывают отчетливую активность в определенных частях собачьего мозга. Они также получили первые доказательства того, что собаки могут различать несколько негативных выражений, включая гнев, печаль и страх.

«Люди очень хорошо улавливают мелкие детали на лице, и собаки тоже», — говорит первый автор исследования Рауль Эрнандес-Перес из Венского университета. «Это делает собак очень интересными. Изучая их мозг, мы можем понять, какие адаптации развились для поддержки их выдающегося социального и эмоционального понимания людей».

Как мозг собак реагирует на человеческие улыбки

Исследователи начали с изучения счастья, поскольку более ранние исследования показали, что позитивные человеческие выражения могут быть особенно значимы для собак.

Они просканировали мозг восьми собак, пока животные смотрели на фотографии незнакомых людей с счастливым или нейтральным выражением лица. Когда собаки видели счастливые лица, активность увеличивалась в височной коре и хвостатом ядре. Эти области мозга связаны с когнитивной обработкой более высокого уровня и вознаграждением соответственно.

«Активность в хвостатом ядре особенно интересна», — говорит Лаура Куайя, также из Венского университета, которая начала исследование в Национальном автономном университете Мексики, а затем расширила его в ходе сотрудничества с Университетом Этвеша Лоранда в Венгрии. «Это предполагает, что счастливые человеческие лица могут иметь эмоциональное значение для собак».

Затем ученые захотели выяснить, реагируют ли эти же области мозга по-разному на другие эмоции. Во втором эксперименте 12 собакам показывали изображения людей, выражающих счастье, гнев, страх и печаль. Исследователи использовали машинное обучение для анализа полученных паттернов мозговой активности.

Собаки реагировали на все негативные выражения не одинаково. Активность в сети височной коры и хвостатого ядра была особенно отчетливой, когда собаки видели счастливые лица, что позволяло исследователям относительно легко отделить реакции на улыбки от реакций на гнев, страх и печаль.

Собаки различают негативные эмоции

Результаты также показали, что собаки делали больше, чем просто разделяли человеческие выражения на положительные и отрицательные категории.

Анализ всего мозга выявил различные паттерны нейронной активности для страха по сравнению с гневом и печалью. По словам исследователей, это первое доказательство того, что собаки могут различать конкретные негативные выражения человеческого лица.

Это не обязательно означает, что собаки переживают эмоции так же, как люди. Исследователи также отмечают, что статичное изображение отражает лишь малую часть реального общения. Собаки обычно интерпретируют людей, используя множество сигналов одновременно, включая выражение лица, язык тела, тон голоса и запах.

«Когда мы сравниваем людей с приматами, мы смотрим на способности, которые могли унаследовать от общего предка», — говорит старший автор Лаура Куайя из Венского университета. «С собаками история совершенно иная. Они пошли по совершенно другому эволюционному пути, но благодаря одомашниванию у них развились социальные способности, необходимые для понимания и сотрудничества с нами».

Одомашнивание могло сформировать социальные навыки собак

Все собаки в исследовании были домашними питомцами, живущими в семьях. Исследователи отмечают, что свободно живущие собаки, включая тех, кто живет на улице, находятся в совершенно иной социальной среде и могут интерпретировать человеческие сигналы по-другому.

Будущие исследования будут использовать более ориентированный на собак подход для изучения того, как собаки комбинируют различные мозговые сигналы, пытаясь понять окружающих их людей. Исследователи также планируют сравнить, как собаки и люди обрабатывают одну и ту же эмоциональную информацию.

«Мне бы хотелось, чтобы люди видели в собаках эмоциональных существ», — говорит Куайя. «Они эволюционировали вместе с нами, чтобы понимать наши выражения и сотрудничать с нами, и осознание этого может изменить то, как мы общаемся с ними и заботимся о них».

Источники:

Материалы предоставлены Cell Press.

Raúl Hernández-Pérez, Luis Concha, Attila Andics, Rodolfo Bernal-Gamboa, Laura V. Cuaya. Dog brain representations of human facial expressions: Encoding happiness and differentiating specific negative expressions. iScience, 2026; 116900 DOI: 10.1016/j.isci.2026.116900