Dengan menggunakan functional MRI (fMRI) pada anjing yang sadar, peneliti telah menunjukkan bahwa otak anjing mengaktifkan pola saraf yang berbeda saat melihat wajah manusia yang bahagia, marah, takut, dan sedih . Studi tahun 2026 menemukan bahwa anjing tidak hanya dapat membedakan ekspresi positif dari negatif, tetapi juga membedakan emosi negatif yang berbeda (takut vs. sedih vs. marah) .
"Ini adalah demonstrasi pertama bahwa otak anjing dapat membedakan emosi dari valensi yang sama," kata Dr. Laura Cuaya, salah satu penulis studi tersebut .
Studi fMRI pada anjing telah mengidentifikasi area neokorteks—termasuk korteks temporal—yang merespons secara spesifik terhadap wajah, tubuh, dan ekspresi emosi manusia . Wajah tersenyum secara khusus mengaktifkan korteks temporal pada anjing .
Otak anjing memproses vokalisasi manusia yang bermuatan emosi (tertawa, menangis) dengan cara yang analog dengan korteks pendengaran manusia. Ini menunjukkan konvergensi saraf lintas spesies untuk sinyal emosi suara .
Saat anjing melihat pengasuh utama mereka (dibandingkan dengan orang asing), struktur terkait sistem limbik dan imbalan aktif—termasuk amigdala, insula, kaudatus, dan korteks singulat . Hipotalamus menunjukkan aktivasi terkuat saat pengasuh terlibat dalam interaksi sosial yang positif .
Temuan utama dari penelitian ini adalah bahwa kemampuan membaca emosi manusia terutama adalah produk domestikasi, bukan pelatihan khusus.
Domestikasi melibatkan seleksi untuk "kebaikan hati, komunikasi, dan pemrosesan visual/sosial" di samping sifat-sifat seperti kasih sayang dan mengikuti pandangan mata—semuanya terkait dengan perubahan neurobiologis . Tekanan seleksi ini membentuk otak anjing agar secara inheren peka terhadap isyarat emosi manusia .
Studi perbandingan menunjukkan bahwa otak dan perilaku anjing modern berbeda secara substansial dari serigala, dan bahwa domestikasi mendorong perubahan spesifik dalam struktur otak yang terkait dengan kognisi sosial . Sebuah studi tahun 2025 di Journal of Neuroscience secara langsung membandingkan perbedaan otak-perilaku pada garis keturunan anjing pramodern dan modern, menemukan bukti bahwa domestikasi membentuk ulang sirkuit saraf yang relevan dengan perilaku sosial yang diarahkan pada manusia .
Serigala, anjing, dan manusia berbagi mekanisme otak homolog untuk memproses afek dasar, stres, dan ketenangan—seperangkat alat sosial bersama yang mendahului domestikasi . Namun, domestikasi tampaknya telah memperkuat dan mengkhususkan sirkuit ini pada anjing untuk membaca ekspresi manusia .
Perlu dicatat bahwa seluruh paradigma fMRI pada anjing yang sadar bergantung pada pelatihan penguatan positif yang ekstensif untuk menjaga anjing tetap diam dan nyaman di dalam pemindai . Pelatihan ini kini menjadi metodologi yang mapan: anjing dilatih dalam keadaan sadar, tanpa kekangan, dan tanpa sedasi .
Anjing menunjukkan respons saraf yang lebih kuat terhadap manusia yang dikenalnya daripada orang asing, dan tingkat kasih sayang atau riwayat pelatihan memodulasi aktivasi otak di wilayah pemrosesan emosi . Hubungan sosial spesifik anjing dengan pawangnya membentuk cara otaknya merespons emosi orang tersebut .
Kemampuan inti untuk membedakan emosi manusia sudah ada bahkan pada anjing peliharaan yang tidak terlatih, menunjukkan bahwa ini adalah produk domestikasi dan paparan sosial biasa, bukan pelatihan khusus . Namun, pelatihan dapat meningkatkan perhatian pada isyarat manusia dan memperkuat sirkuit saraf yang terlibat.
Domestikasi telah 'memprogram' otak anjing untuk kepekaan emosi manusia melalui seleksi pada sirkuit kognisi sosial. Pelatihan dan pengalaman sosial individu kemudian menyempurnakan sirkuit ini, tetapi itu bukanlah asal mula kemampuan—arsitektur saraf telah dibentuk oleh ribuan tahun evolusi bersama.