Цивилизация
Исследования, посвященные умственным способностям животных, показывают, что существует выраженная связь между объемом мозга у животного того или иного вида и его исполнительными функциями — процессами, позволяющими планировать текущие действия в соответствии с общей целью, изменять реакцию в зависимости от контекста, избирательно уделять внимание нужным стимулам.
Однако более ранние данные были получены в основном при исследовании приматов, поэтому неясно, актуальна ли такая закономерность для всех видов животных. На сегодняшний день известно около 500 пород собак разных размеров, что позволяет оценить связь между объемом мозга и исполнительными функциями и у них.
Исследователи из Аризонского университета собрали данные о более чем 7000 домашних собаках 74 разных пород с помощью их хозяев.
Как оказалось, у больших собак с крупным мозгом самоконтроль и кратковременная память лучше, чем у мелких.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Animal Cognition.
Примерный размер мозга собак оценивался исходя из стандартов породы. Для тестирования собак ученые разработали несколько тестов, которые затем опубликовали на сайте Dognition.com.
Так, чтобы протестировать кратковременную память, хозяин должен был показать собаке угощение, а затем положить его под один из двух перевернутых пластиковых стаканчиков и выждать 60, 90, 120 или 150 секунд. Затем собаку можно было отпустить и дать ей возможность перевернуть стаканчик и забрать угощение. У маленьких собак чаще возникали сложности с тем, чтобы запомнить, куда хозяин положил угощение.
Для теста на самоконтроль хозяин клал угощение перед собакой и запрещал к нему притрагиваться, а затем либо не спускал с собаки глаз, либо, наоборот, отворачивался от нее. Хотя в итоге большинство собак не могли устоять перед соблазном утащить угощение, у крупных животных запас терпения оказался больше.
«Пока неизвестно, почему размер мозга может быть связан с познанием, — отмечает ведущий автор исследования антрополог Даниэль Хоршлер. — Возможно, это зависит от других особенностей, например, от количества нейронов или связей между ними. Пока точного ответа нет, но нам интересно разобраться, что за этим лежит».
Размер мозга собак оказался связан не со всеми типами интеллекта. Так, он не влиял на социальный интеллект, выражавшийся в способности собак следовать жестовым командам хозяина, и логическое мышление собаки.
Способность собаки делать выводы проверялась следующим образом. Хозяин клал угощение под один из перевернутых стаканчиков и делал вид, что кладет его под другой. Затем он приподнимал пустой стаканчик, чтобы показать собаке, что под ним ничего нет, и разрешал подойти к стаканчикам. И мелкие, и крупные собаки с одинаковой частотой выбирали тот, под которым было угощение.
Чтобы проверить, как собака следует жестовым командам, хозяин должен был положить угощение на расстоянии вытянутой руки справа и слева от себя, а затем протянуть руку или ногу, указывая в ту или иную сторону. И маленькие, и большие собаки в равной степени следовали в указанном направлении.
«Мы думаем, собаки отлично подошли для этого исследования, поскольку размеры мозга у них сильно варьируются, в отличие от большинства наземных млекопитающих, — говорит Хоршлер. — У нас был разброс от чихуахуа до датского дога».
Также исследователи отмечают, что результаты не зависели от того, проходила собака дрессировку или нет — и среди дрессированных, и среди недрессированных собак крупные породы справлялись с заданиями на кратковременную память и самоконтроль лучше мелких.
В перспективе Хошлер планирует сравнить разновидности разных пород, например, большого и карликового пуделя, и выяснить, какие у них еще есть различия помимо размера.
«Мне действительно интересно, как эволюционирует способность к познанию и как это обусловлено биологически, — говорит он. — Мы начинаем понимать, что размер мозга каким-то образом связан с познавательными способностями».
В 2017 году международная группа ученых выяснила, что собаки умнее кошек. Исследователи сравнили мозг нескольких видов животных — хорьков, мангустов, кошек, собак, гиен, львов и бурых медведей. Как оказалось, у собак в коре головного мозга насчитывается около 530 млн нейронов, в то время как у кошек — лишь 250 млн (для сравнения, в коре человеческого мозга около 16 млрд нейронов). По мнению исследователей, количество нейронов именно в этой области определяет способность животного делать выводы исходя из прошлого опыта.
Наименее интеллектуально одаренными оказались бурые медведи. Хотя их мозг был в 10 раз крупнее кошачьего, в нем было примерно столько же нейронов.
А наиболее «мозговитым» животным исследователи признали енота — несмотря на скромные размеры, количество нейронов в коре его мозга оказалось почти такое же, как у собак. По расчетам исследователей, плотность нейронов в мозге енотов приблизительно такая же, как у приматов.