Tudomány
Hogyan érzékelik a kutyák a világot?
Minden az orral kezdődik
Egy átlagos kutya orrában több mint tízmillió szagreceptor van, szemben az emberekkel, akiknél ez körülbelül csak hatmillió.
Ezáltal a kutya orra több mint 10 000-szer jobban érzékeli az illatokat, mint mi. Az emberek számos módon kiaknázták a kutyák szaglási szuperképességét, amely kétségtelenül hozzájárult ahhoz a mély kapcsolathoz, amely mára kialakult a két faj között.
A kutyák továbbra is csatlakoznak hozzánk vadásztársakként, mellettünk dolgoznak a bűnüldöző csapatok létfontosságú tagjaiként, tiltott anyagok felkutatásában, egészségügyi kollégákként a betegségek felderítésében, valamint partnerként a természetvédelmi erőfeszítésekben, ritka és veszélyeztetett fajok felkutatásában.
Annak ellenére, hogy a kutyákról tudjuk, hogy remek a szaglásuk, továbbra sem vagyunk tisztában azzal kapcsolatban, hogy a kutyák hogyan értelmezik az illatukat, és hogyan érzékelik a világot, amelyben élnek.
A kutyák agyi tevékenységének feltárása, amikor speciális szagoknak vannak kitéve, segíthet azonosítani, hogy agyuk mely régiói kapcsolódnak a szagérzékeléshez.
Mostanáig a tudósoknak drága berendezésekre volt szükségük a kutyák agyának tanulmányozásához és olyan kutatási módszerekre, amelyek megkövetelték, hogy a kutyák mozdulatlanul maradjanak. Ez azt jelenti, hogy kevesebbet tudunk az aktív munkakutyák agyáról.
Illatok érzékelése
A cikk elején említett közelmúltbeli tanulmány egy új, olcsó és nem invazív módszert használ annak feltárására, hogy a kutya agya hogyan reagál az illatokra. A kutatók úgy vélik, hogy ez az AI-foltmintázat-elemzésként ismert módszer a jövőbeni kutatások során is segít meghatározni, hogyan reagál a kutyaagy az illatokra.
A kutatók egy optikai érzékelőt fejlesztettek ki, amely három agyterületet céloz meg, amelyek részt vesznek a illatok megkülönböztetésében: az amigdalában, a szaglóhagymában (vagy szaglógumó) és a hippokampuszban. Az amigdala felelős az ingerekre adott érzelmi válaszokért. A szaglógumó a szagfeldolgozásban, a hippokampusz pedig az emlékezésben vesz részt.
A vizsgálat során használt berendezés egy számítógéphez csatlakoztatott, nagy felbontású digitális fényképezőgépből, valamint egy zöld lézerből állt.
A kutya szőrén és a koponyacsonton áthatoló lézerfény négy nyugodt, bekötött szemű vizsgálati kutya fejét világította meg, akik négy különböző illatnak voltak kitéve: alkohol, marihuána, mentol és fokhagyma. Úgy tűnik, hogy ezek az anyagok hasonló szaglási reakciókat váltanak ki a kutyákban.
Amint a lézerfény visszaverődött a három agyterületről, a kamera az interferenciát külön foltos mintázatként érzékelte. A kamera öt másodpercig készített felvételeket, minden illatnál négyszer megismételve.
A mesterséges intelligencia elemezte a különböző agyi régiók foltmintázatainak különbségeit, hogy modelleket hozzon létre arról, hogyan reagálnak a kutyák agyi régiói az egyes szagokra.
Ez nem csak szimatolás
A vizsgálati eredmények rávilágítottak az amigdala fontosságára a kutyaszagok megkülönböztetésében. Ez arra utal, hogy lehet érzelmi összetevője annak, ahogy a kutyák érzékelik környezetüket. Köztudott, hogy az íz- és szagérzékelés az emberi memória kialakulásához és érzelmi állapotához is kapcsolódik.
Mivel úgy tűnik, hogy a kutyák érzelmi reakciókat tapasztalnak az illatokra, a képzési módszereknél és tapasztalatoknál ezt figyelembe kell venni. Például a kutyák gyakran összekapcsolják az állatorvosi rendelő jellegzetes aromáját a kevésbé szórakoztató helyzetekkel.
Ez a kutatás akár a kutyák szaglási reakcióinak kimutatásához és lefordítására szolgáló speciális berendezések kifejlesztéséhez is kikövezheti az utat. A gyorsan működő mobil berendezések lehetővé teszik számunkra, hogy valós időben értelmezzük, mit mond nekik a kutyák orra.
Nehéz megmondani, mennyire pontos, ha nem elemezzük azokat az adatokat, amelyekre a nyakörv AI-ját képezték, de az adatbázis egyre bővül, ahogy egyre több kutyának van ilyen nyakörve. Ha a nyakörvek pontosnak bizonyulnak, nem telik el túl sok idő addig, amíg a hordozható technológia pontosan meg tudja mondani, mit mondanak és szagolnak kutyáink.
