Конечно же, у Бернса и его команды был эксперимент намного умнее, чем тот, который предложил я. Их исследование имело три этапа, поэтому оно было немного сложным, но его примечательный результат делал его достойным изучения.
Кади, одна из подопытных в эксперименте Грегори Бернса, в макете сканера МРТ. Пластиковый игрушечный автомобиль предвещает скорое появление ее хозяина
Сначала Бернс и его команда набрали пятнадцать собак и приучили их лежать неподвижно в сканере МРТ. Пока каждая из них была внутри, исследователи показывали собаке сигналы, обозначающие приближение либо съедобной награды, либо похвалы от важного для нее человека. Если экспериментатор показывал пластиковый игрушечный автомобиль на длинной палке, это означало, что в скором времени собаку в течение трех секунд будет хвалить хозяин. Если же показывал пластиковую игрушечную лошадь, значит, ей дадут маленький кусочек сосиски.
Таким образом, по каждой собаке ученые получили данные, сколько центров в мозге, связанных с системой вознаграждения, были активны при предложении еды и сколько — когда хвалил значимый для собаки человек.
В ходе второго эксперимента они повторяли весь процесс лишь с пластиковым автомобилем. Но в этот раз исследователи иногда пропускали награду (человека с похвалой), обычно следовавшую после автомобиля. Результат: сигнал мозга, означающий разочарование, когда обещанной награды нет, — это отраженная мера активности мозга, лежащей в основе сигнала счастья, возникающего, когда награда все же присутствует.
Благодаря этим двум экспериментам у Бернса и его команды теперь было два нейронных сигнала, которые указывали на то, насколько сильно собаки ценили награду человека. В первом эксперименте они могли измерить силу активности мозга в вентральном стриатуме в ответ на похвалу и сравнить ее с уровнем активности в ответ на получение еды. Разница между этими двумя сигналами — это мера того, насколько каждая собака ценит похвалу человека в сравнении с едой. Во втором эксперименте разница между получением ожидаемой похвалы по сравнению с разочарованием от ее отсутствия является второй мерой ценности человеческой похвалы.
Эти две меры оказались тесно связаны. У Перл, которую Бернс назвал «компактным и энергичным золотистым ретривером», реакция была с более сильной активностью мозга на похвалу, нежели на еду, и также наблюдалась большая разница в активности мозга, когда за сигналом, говорящим о приближении похвалы человека, сама похвала так и не следовала.
С другой стороны, Трюфель, чей мозг слабо волновался в преддверии похвалы (сравнительно с едой), также демонстрировал небольшое неврологическое доказательство разочарования, когда похвалы не было. Мозг лишь двух из пятнадцати собак показал более значимую активность в отношении еды, чем похвалы. Мозг остальных тринадцати был либо более активен во время похвалы, либо отсутствовала разница в активности между этими двумя видами вознаграждения.
Но самая интересная часть исследования была еще впереди. Во время третьего эксперимента те же собак заводили по одной в большую комнату, где перед ними было две дорожки: одна вела к хозяину, который был готов похвалить и приласкать, а другая — к миске с лакомствами. Сидящий хозяин и ярко-желтая миска находились в поле зрения на том месте, где собаке необходимо было сделать выбор. Каждое животное проверяли двадцать раз — двадцать шансов выбрать между едой и лаской.
Бернс и его коллеги обнаружили, что большинство собак отдавали предпочтение похвале хозяина, а не еде. Но то, что они наблюдали, находилось за гранью определения среднестатистического предпочтения лакомствам ласки.
Поскольку этих же собак сканировали в аппарате МРТ, команда Бернса смогла рассмотреть это поведение через графическое изображение активности их мозга. Самым захватывающим открытием стало то, что предпочтение каждой собаки — хозяина или миски с едой — исследователь способен был предсказать с удивительной точностью, основываясь на графике мозговой активности животного.
Перл, предпочитавшая похвалу, оказавшись перед выбором, шла к человеку, готовому похвалить, в два раза чаще, чем к еде. А Трюфель, чей мозг меньше реагировал на похвалу, выбирал еду, а не человека в трех случаях из четырех.
Бернс, опираясь на полученные результаты, писал в «Нью-Йорк Таймс»: «Мы пришли к выводу, что большинство собак при выборе между нами и едой все же предпочитают нас». Однако проведенное исследование самом деле дало больше. Ученые установили, что для многих собак свои люди важнее еды. Но кроме того, они обнаружили в мозге собак центры возникновения интереса к человеку, находящиеся в области, отвечающей за анализ наград вроде еды.
Решение Бернсом загадки работы мозга собаки при предпочтении человека потрясает. Благодаря методу Бернса и его команды собачий мозг теперь может разговаривать с нами, и послание его очень ясно. Сходство собак с людьми заложено в их мозге, и нейронная активность животных даже может определить, насколько они о нас заботятся. Сказать, что собаки созданы для любви, не будет преувеличением.
Во время дрессировки и наблюдения за тем, какие центры мозга животных активизируются при напоминании о значимом человеке, Грегори Бернс и его коллеги установили, какие из зон отвечают за эмоции собак по отношению к человеку.
Но это еще не все, что связано с мозгом. Химия — один из важнейших аспектов его деятельности. Без химии наш мозг вообще бы не функционировал. Нервные клетки взаимодействуют с помощью специальных химических веществ — нейротрансмиттеров, и мозг также координирует деятельность всего организма при помощи химических гормонов.
Изучение этих нейрохимикатов сегодня является одной из самых интересных тем в биологии. Это помогает ученым преодолеть языковой барьер между людьми и целым рядом других видов, среди которых главными являются собаки. Точно так же как в географии мозга есть подсказки, насколько значимыми могут быть люди для собак, химические вещества дают понимание отношений между нашими двумя видами — и удивительные доказательства того, как много мы действительно значим для наших собак.
Недавние исследования показали, что определенный гормон играет ведущую роль в отношениях собаки и человека. Это окситоцин — в переводе с греческого название означает «быстрое рождение». Его открыл сэр Генри Халлет Дейл, который в 1909 году установил, что нечто в определенной части мозга заставляет матку сокращаться. Американец Винсент дю Виньо получил Нобелевскую премию по химии в 1955 году за определение этого химического вещества. Оно стало первым пептидом (биологическим химическим веществом, состоящим из аминокислот), полностью описанным учеными. Окситоцин является нейропептидом, то есть он оказывает прямое влияние на активность мозговых клеток.
Этот жизненно важный пептид, впервые обнаруженный при исследовании уникального функционирования женского организма в период беременности и грудного вскармливания, как мы теперь знаем, присутствует в организме млекопитающих, как самцов, так и самок, и играет значительную роль в интимных отношениях всех видов.
