研究人员让清醒状态下的宠物狗观看人类面部表情的照片,同时进行脑部扫描。结果发现,不同表情会激活狗大脑中不同的神经模式。维也纳大学神经科学家劳拉·夸亚博士表示:“这是首次证明狗脑能够区分同一效价(即同为负面)的情绪。”
多项狗类fMRI研究确认,狗的大脑中存在专门处理人脸、身体和情绪表达的皮层区域,尤其是颞叶皮层。微笑的人脸特别能激活狗的颞叶皮层。
狗的大脑处理人类情绪性声音(笑声、哭声)的方式与人类听觉皮层相似,这表明跨物种的神经信号处理具有趋同性。
当狗看到自己的主要照顾者(相比陌生人)时,大脑中与情感和奖赏相关的结构——包括杏仁核、脑岛、尾状核和扣带皮层——都会被激活。当照顾者与狗进行积极的社交互动时,下丘脑的激活最为强烈。
研究最令人惊讶的发现之一是:狗读懂人类情绪的能力主要是驯化的产物,而非后天训练的结果。
驯化过程中,人类有意无意地选择了那些“温顺、善于沟通、视觉/社交处理能力强”的个体,同时也选择了依恋、追随视线等行为特征——所有这些都与神经生物学变化相关。这种选择压力塑造了狗的大脑,使其天生就对人情绪线索敏感。
比较研究显示,现代狗的大脑结构和行为与狼存在显著差异,驯化驱动了与社会认知相关脑结构的特定改变。2025年发表在《神经科学杂志》上的一项研究直接比较了前现代和现代品系狗的脑-行为差异,发现驯化重塑了与人际社交行为相关的神经回路。
狼、狗和人类共享用于处理基本情感、压力和镇静的同源脑机制——这一共同的社交工具包早在驯化之前就已存在。然而,驯化似乎在狗身上放大了这些回路,并使其专门化用于解读人类的表情。
值得注意的是,整个清醒犬类fMRI研究范式都依赖于大量的正强化训练,让狗在扫描仪内保持静止和舒适。现在这一方法论已经成熟:狗在清醒、无束缚、无镇静剂的状态下接受训练和扫描。
狗对熟悉人的神经反应比对陌生人更强烈,依恋程度或训练历史会调节情绪处理脑区的激活水平。狗与特定照看者的社交关系,塑造了它大脑对那个人情绪的反应方式。
识别人类情绪的核心能力即使在未经训练的宠物狗身上也存在,这表明它是驯化和日常社交接触的产物,而非专门训练的结果。但训练可以增强狗对人类线索的注意力,并强化相关神经回路。
驯化通过选择强化社交认知回路,让狗的大脑天生就配备了理解人类情绪的“硬件”。训练和个体社交经验则起到精细调节作用,但它们并非能力的起源——数千年的共同进化已经在大脑中埋下了这一能力的根基。