本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
科学家们喜欢打哈欠。不,这不太准确。科学家们喜欢研究打哈欠。似乎从灵长类动物学到发展心理学,再到精神病理学和动物行为学等领域的学者都对此感兴趣。如果科学研究打哈欠的目的的想法让你,嗯,想打哈欠,那么你就错过社会认知文献中最有趣的辩论之一。要理解为什么打哈欠不仅仅是感到疲倦或无聊,我们必须回到几年前。
曾几何时,科学家们认为打哈欠可能是大脑保持自身凉爽的过程 (PDF)。打哈欠与血压升高有关,而随之而来的血流量增加可能意味着血管系统充当散热器,用较冷的血液替换大脑中的温热血液。也可能是打哈欠时深吸冷空气可以通过对流改变血液温度,进而冷却大脑。
即使最终证明有些哈欠可以用纯粹的生理手段来解释,但打哈欠对于人类和其他物种来说也具有传染性。如果有人看到别人打哈欠,他们也很可能会打哈欠。这意味着打哈欠具有社会成分,并且可能与共情有关。事实证明,一个人的自我报告的共情能力与他们对哈欠传染的易感性之间存在相关性,并且那些更擅长心理理论任务的人也更可能 (PDF) 传染性地打哈欠。
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2009年,心理学家拉米罗·乔利-马切罗尼(Ramiro Joly-Mascheroni)表明,人类的哈欠对狗具有传染性。也就是说,哈欠传染可以从一个物种(人类)传递到另一个物种(狗)。这也许并不令人惊讶。如果狗在理解人类社会线索方面具有独特的技巧,而打哈欠本身就是一种社会线索,那么就有理由认为它们也可能已经发展出“捕捉”我们哈欠的能力。在该实验中,29只狗中有21只在观看人类打哈欠后也打了哈欠。
但是,同年,艾米·哈尔(Aimee Harr)和同事的一项研究未能重复乔利-马切罗尼的发现。另一方面,肖恩·奥哈拉(Sean O'Hara)和艾米·里夫(Amy Reeve)在2010年进行的一项研究确实发现了狗传染性打哈欠的证据,但它明显弱于乔利-马切罗尼的报告。 2012年,卡琳·席尔瓦(Karine Silva)和同事的一项研究发现,狗在听到熟悉的人类的哈欠后,打哈欠的可能性是不熟悉的人类的四倍。虽然乔利-马切罗尼、奥哈拉和席尔瓦的研究表明,狗容易受到传染性哈欠的影响,并且哈欠传染可以在不同物种之间传播,但它们并没有阐明共情在传染性打哈欠中可能起到的作用。为什么哈尔没有找到传染性打哈欠的证据呢?
虽然这些令人困惑的证据堆积在科学中很常见,特别是对于相对较新的研究领域而言,但这并不能使其变得不那么令人困惑。谁的数据会站得住脚,谁的数据会站不住脚?
2011年,马修·坎贝尔(Matthew Campbell)和弗朗斯·德·瓦尔(Frans de Waal)通过观察黑猩猩为这个故事增添了一个新的转折。黑猩猩文化是由社会群体定义的。其他研究提供了大量证据表明,黑猩猩会对它们自己熟悉的群体成员产生共情,但对陌生人则不会。因此,坎贝尔和德·瓦尔推断,如果共情解释了哈欠传染,那么黑猩猩在观看熟悉的群体成员打哈欠时应该更可能打哈欠,但在观看不熟悉的黑猩猩打哈欠时则不然。这正是他们发现的。而且,由于黑猩猩在观看外群体成员的视频时实际上付出了更多的注意力,因此结果不能用注意力差异来解释。至于狗(也许),黑猩猩的传染性打哈欠似乎受到社会因素的调节。
但是,仅仅因为打哈欠是社会性的,并不一定需要共情。在 一篇评论文章中,动物行为学家珍妮弗·尹(Jennifer Yoon)和克劳迪奥·泰尼(Claudio Tennie)指出,狗和黑猩猩可能正在进行非意识的模仿,这是一种更简单的现象。事实上,当涉及到动物行为时,需要最少认知复杂性的解释通常是最好的。还有第三种可能性。尹和泰尼说,传染性打哈欠可能是由于固定行为模式的激活。这意味着传染性打哈欠仅仅是一种无意识的反射,就像医生用锤子敲击你的膝盖骨时你的腿会踢一样。考虑到狗和黑猩猩打哈欠的社会性质,可以安全地拒绝这种解释。
关于传染性打哈欠的辩论的最新贡献今天发表在《PLOS ONE》杂志上。在这项研究中,来自瑞典隆德大学的伊莱妮·阿伦克尔·马德森(Elainie Alenkær Madsen)和同事们再次转向黑猩猩。特别是,他们有兴趣确定黑猩猩对传染性打哈欠的易感性如何随着年龄而变化,以及它是否取决于对他们观看打哈欠的个体的熟悉程度。
但他们也做了一些新的事情:他们使用了人类模型来打哈欠,而不是向黑猩猩展示哈欠的视频或音频回放。他们认为,通过使用真人模型而不是视频屏幕上的模型,他们可以创造更自然的条件,使传染性打哈欠可能发生。“出于实际原因,我们因此使用了人类模型,”他们写道,“因此,这项研究代表了灵长类动物种间哈欠传染的首次测试。”
33只孤儿黑猩猩——12只1至4岁的幼年黑猩猩和21只5至8岁的青少年黑猩猩——参与了这项研究,该研究在塞拉利昂的塔库伽玛黑猩猩保护区进行。根据泛非保护区联盟的指导方针,塔库伽玛的黑猩猩被提供了丰富的物理和社会环境,在那里它们可以充分表达自己的物种典型行为。所有孤儿都受到照顾,希望它们能被放回野外。
实验相当简单:每只黑猩猩参与了三个
七个五分钟的实验环节,在这些环节中,人类模型要么打哈欠,要么张大嘴巴(但不打哈欠),要么擦鼻子。然后,有三个实验后环节,人类继续与黑猩猩进行社交互动,但没有任何打哈欠、张嘴或擦鼻子的动作。每只黑猩猩参与了两次研究,一次与熟悉的人类一起,一次与不熟悉的人类一起。
马德森小组发现,打哈欠,而不是擦鼻子,对青少年具有传染性,而对幼年黑猩猩则没有任何传染性。更具体地说,48%的青少年在观看人类打哈欠后也打了哈欠,但没有幼年黑猩猩这样做。并且它们对熟悉和不熟悉的哈欠的反应没有统计学差异。
与之前的所有研究相比,新的发现至少完成了一件事:它们表明,家犬容易从人类那里感染哈欠传染可能与它们的驯化无关,因为青少年黑猩猩也表现出相同的易感性。
但是这项研究能否为共情问题提供任何启示呢?和以前一样,情况仍然不明朗。研究人员写道,幼年黑猩猩显然对哈欠传染免疫可能反映了“[它们]参与处理社会信息的社会认知技能和/或神经网络的发育不成熟”。也就是说,传染性打哈欠可能与共情基础技能的出现有关,如视角采择和识别他人情绪的能力,这可以解释为什么最年幼的黑猩猩没有传染性打哈欠。对此显而易见的后续研究可能是寻找最年幼的人类儿童的传染性打哈欠,在他们完全发展这些技能之前。
另一方面,如果传染性打哈欠与共情有关,那么为什么青少年会对不熟悉的人类打哈欠做出反应,而坎贝尔和德·瓦尔的研究只发现了群体内传染的证据?可能是青少年有与不熟悉的人类建立联系的动机,因此参与了一种非意识的社会模仿。或者,可能是熟悉效应不会在黑猩猩-人类传染性打哈欠中显现,而只会出现在黑猩猩之间的传染性打哈欠中。在黑猩猩中,陌生人自动是敌人,它们的关系本质上是竞争性的。但是黑猩猩不会像彼此竞争那样与不熟悉的人类竞争。将这项研究与坎贝尔和德·瓦尔早期的研究进行比较可能是不合适的,正如马德森自己承认的那样,“成年黑猩猩只在观看同种黑猩猩的哈欠时才进行了哈欠传染测试,而幼年黑猩猩只在[人类]哈欠传染方面进行了明确的测试。”换句话说,这可能是苹果和橘子。
如果要在寻找传染性打哈欠的社会根源方面找到任何答案,就需要研究人员更好地统一他们的研究方法。一些实验研究了物种内打哈欠,另一些实验研究了物种间打哈欠。有些使用视频刺激,另一些使用音频回放,还有一些使用真人模型。随着研究人员继续探索为传染性打哈欠提供基础的认知和情感因素,谨慎的做法是统一一套标准的工具来进行研究。
隆德大学的一个精彩视频描述了这项新研究
这篇文章的部分内容改编自这篇文章,最初发表于2012年5月17日。
Madsen EA, Persson T, Sayehli S, Lenninger S, Sonesson G (2013) 黑猩猩表现出对传染性打哈欠的易感性随发育而增加:个体发育和情感亲密度对哈欠传染的影响测试。《公共科学图书馆·综合》(PLoS ONE) 8(10): e76266. doi:10.1371/journal.pone.0076266
Joly-Mascheroni, R., Senju, A., & Shepherd, A. (2008). 狗会感染人类的哈欠。《生物学快报》(Biology Letters),4 (5), 446-448. DOI: 10.1098/rsbl.2008.0333
Matthew W. Campbell, & Frans B. M. de Waal (2011). 黑猩猩传染性打哈欠中的群体内-群体外偏见支持与共情的联系。《公共科学图书馆·综合》(PLoS ONE),6 (4) : 10.1371/journal.pone.0018283
Harr, A., Gilbert, V., & Phillips, K. (2009). 狗(犬属家犬)会表现出传染性打哈欠吗?《动物认知》(Animal Cognition),12 (6), 833-837 DOI: 10.1007/s10071-009-0233-0
O’Hara, S., & Reeve, A. (2011). 在犬属家犬中检验哈欠传染和情感联系假说。《动物行为》(Animal Behaviour),81 (1), 335-340 DOI: 10.1016/j.anbehav.2010.11.005
Yoon, J., & Tennie, C. (2010). 传染性打哈欠:共情、模仿还是传染的反映?《动物行为》(Animal Behaviour),79 (5) DOI: 10.1016/j.anbehav.2010.02.011
Silva, K., Bessa, J., & de Sousa, L. (2012). 家犬(犬属家犬)的听觉传染性打哈欠:社会调节的初步证据。《动物认知》(Animal Cognition) DOI: 10.1007/s10071-012-0473-2
黑猩猩哈欠图片来自Flickr/Pelican;婴儿哈欠图片来自Flickr/fumanch00。狗的照片版权归作者所有。