星期一宠物:狗狗是人类最好朋友的生物学证据

派对还没结束!这里又有一份星期一宠物。请享用!野狗爬进山洞,把头放在女人的膝盖上……女人说:“它的名字不再是野狗了,而是第一个朋友。”——《如此而已的故事》,鲁德yard·吉卜林。

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派对还没结束!这里又有一份星期一宠物。请享用!

野狗爬进山洞,把头放在女人的膝盖上……女人说:“它的名字不再是野狗了,而是第一个朋友。”

——《如此而已的故事》鲁德yard·吉卜林


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考古证据表明,在冰河时代末期,狗已经是人类社会的一部分。在欧洲、中东和中国,早在 6 千到 1 万 2 千年前的人类社区中就出土了小型狗骨骼。在德国晚期旧石器时代的墓穴中发现了一块家犬的下颌骨,其年代约为 1 万 4 千年前。还有著名的 艾因马拉哈遗址(希伯来语为Eynan),位于以色列北部,一位年长的老人和一只 4-5 个月大的幼犬被埋葬在一起,距今 1 万到 1 万 2 千年前。

图 1:来自艾因马拉哈遗址。人的左手放在一只 4-5 个月大的幼犬的身体上。

一些证据表明,狗是最早被驯养的动物,直到现在,人类只成功驯养了大约 20 种不同的动物物种。与其他物种(如绵羊、山羊、猪、牛、马、驴和骆驼)相比,只有狗(以及在某种程度上是猫,尽管冒着疏远读者的风险,我仍然认为猫是邪恶的)在人类社会中为自己建立了一个社会生态位。狗不仅被培育用于陪伴;一些狗被培育用于狩猎、守卫或放牧。最近,狗还担任工作犬或缉毒犬。问题仍然是:为什么狗对人类有如此明显的心理影响?

一种假设认为,人类对狗产生积极的感情和行为,是作为一种机制的副作用,这种机制在父母和孩子之间形成联系。依恋,或社会联系,是一种行为调节系统,其存在是为了降低幼年动物受到伤害(例如捕食)的风险。

约翰·鲍尔比描述了哺乳动物和鸟类依恋关系的两个特征

(1)父母与幼崽保持身体上的接近(幼崽也与父母保持接近),如果这种接近被打破,他们会努力恢复它。

(2)父母和他们的幼崽对彼此表现出特殊的行为,而他们不会对同物种的其他成员表现出这种行为。亲子关系是特定的,其特征是个体识别和差异行为。

大多数关于狗与人依恋的研究都依赖于心理量表和问卷。然而,来自日本麻布大学的一组研究人员试图为这个问题提供一个生物学视角。

他们从个体识别对于个体之间长期联系至关重要的假设开始。这并不像听起来那么微不足道。例如,人类成年人在区分猴子的面孔方面非常差劲,但在区分人类的面孔方面却非常熟练。

图 2:我保证,这些猴子的面孔属于不同的个体。

之前的研究表明,狗能够区分人类,并且它们能够以多模态的方式做到这一点,结合视觉和听觉刺激。例如,当狗主人的照片与狗主人的声音录音配对时,它们往往会比与陌生人的声音配对时更长时间地看着狗主人的照片。其他研究表明,人类婴儿和狗,但不是人类饲养的狼,对待陌生人的行为与对待它们的主人(或父母)的行为不同。是否有生理机制是这种行为模式的基础?

在正常的静息条件下,心率 (HR) 显示节拍间隔的规律变化。这种变化被称为心率变异性,或 HRV。在狗身上,心率在体力活动增加期间会增加(正如预期的那样),但当狗与它们最喜欢的玩具玩耍时,HRV 会增加。因此,虽然心率是活动的一种度量,但 HRV 可能表明注意力。自主神经系统的活动被认为反映在 HRV 模式的低频部分与高频部分的比率中。

七只成年犬及其主人参与了这项研究。狗被放入一个围栏中,然后向它们展示了三位陌生人和它们的主人。每位陌生人都与主人性别相同,外貌相似。每个人(三位陌生人和主人)每次出现 4 分钟,中间间隔 3 分钟。在每次刺激呈现期间测量心率和 HRV。

他们发现,从第一个陌生人到第三个陌生人,心率和 HRV 显着下降,这可能是由于习惯化;狗习惯了看到陌生人。然后,当主人出现时,心率和 HRV 都显着增加。

图 3:当呈现陌生人 1-3,然后呈现主人时的心率(顶部)。当呈现陌生人 1-3,然后呈现主人时的 HRV(底部)。

正如您所看到的,陌生人 1 和 3 之间的心率和 HRV 差异显着,陌生人 3 和主人之间的心率和 HRV 差异也很显着。这意味着狗不仅能区分它们的主人和其他人,而且它们还对他们表现出情感反应(如自主神经唤醒所示)。因此,至少满足了依恋的标准之一,即个体识别。

当社会联系被打破时,动物会表现出分离焦虑(我的门上有抓痕可以证明这一点),并且内分泌系统中的应激反应会被激活。重要的是要区分这种基于依恋的社会联系形式与更一般的社会联系形式。当分离单配制动物配对时,分离焦虑和内分泌反应都会发生。但分离多配制物种中的配偶不会引起生理内分泌反应。

催产素是一种存在于大脑中的激素,对于交配配对之间以及父母和孩子之间的联系非常重要(Sci 已经报道催产素详尽地,如果您有兴趣)。催产素水平的升高与婴儿对其照顾者的记忆形成有关,也与单配制物种(如草原田鼠)的配对结合形成过程有关。如果您在交配前给草原田鼠服用一种阻断催产素的药物,配对结合就不会形成。给予承受压力的动物(包括人类)催产素会使它们放松并应对压力。催产素甚至被称为“负责社会联系的最重要的神经递质”。因此,您可能会期望催产素在人狗关系中发挥重要作用。

五十五位人类狗主人参与了这项实验,所有人都回答了一份关于他们与狗的关系的简短问卷。

实验条件:首先,主人尿到一个杯子里。然后他们和他们的狗玩半个小时。然后他们再次尿到一个杯子里。

对照条件:首先,主人尿到一个杯子里。然后让他们面壁而坐,半小时不与他们的狗互动。然后他们再次尿到一个杯子里。

然后,实验组根据他们的狗在玩耍时看着他们的时间长短被分成两半。目光持续时间与关系强度之间存在很强的相关性,正如问卷评估的那样。

你猜怎么着?与报告与他们的狗关系较弱的另一组相比,实验组中与他们的狗关系更强的人,他们的尿液中也含有更多的催产素!因此,最初的假设,即人狗关系是从最初旨在刺激和维持亲子关系的机制中产生的,可能确实得到了支持!

HRV 的变化以及催产素的减弱都可能与下丘脑-垂体-肾上腺或 HPA 轴的活动有关(HPA 轴除其他外,还参与应激反应)。

还有很多东西需要弄清楚,但这项研究是拼图中非常重要的一块。它为支持狗与人之间关系的神经机制提供了一个线索。它也可能为关于动物互动后与健康相关的益处的轶事报告提供一种生理机制,但这还需要更多的研究。人类和狗的依恋系统可能都共享类似的神经生理机制(通过 HPA 轴)。这可能解释了为什么狗如此容易适应人类社会,以及为什么人类如此容易将狗视为家庭的一部分。

Nagasawa, M., Mogi, K., & Kikusui, T. (2009). 人与狗之间的依恋日本心理学研究,51 (3), 209-22.1 DOI: 10.1111/j.1468-5884.2009.00402.x

Jason G. Goldman is a science journalist based in Los Angeles. He has written about animal behavior, wildlife biology, conservation, and ecology for 大众科学, Los Angeles magazine, the Washington Post, the Guardian, the BBC, Conservation magazine, and elsewhere. He contributes to 大众科学's "60-Second Science" podcast, and is co-editor of Science Blogging: The Essential Guide (Yale University Press). He enjoys sharing his wildlife knowledge on television and on the radio, and often speaks to the public about wildlife and science communication.

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