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奇趣动物:汪星人是如何做到察言观色的?

导读:汪星人也会察言观色?它是如何做到的?动物的情绪研究已然成为了一个热门领域。不只是因为我们好奇动物的行为,也是因为这项研究涉及动物权益,因而也和政策制定者息息相关。我们来看下汪星人是如何察言观色的?

奇趣动物:汪星人是如何做到察言观色的?

当下被普遍接受的一种观点是:哺乳动物及其他脊椎动物,甚至部分无脊椎动物,都同人类一样具有情绪能力。这种情绪能力提供的适应性,有利于它们对不同的环境做出快速、适宜地应对,增加了它们的存活机会。

由于情绪状态通常会在外部表现出来(如特定的行动和身体的反应),具备区分他者情绪状态的能力,意味着它能预判对方的反应,从而调整自己的行动——这可能将增加它们的适应能力。这种情况不仅发生在同类物种的交互中,也发生在不同物种的关联个体之间,比如在多物种混合共生的情况下,或者捕食者—猎物的互动中(例如,捕食者能够区分其猎物的恐惧和愤怒)。

研究为何选择汪星人

和同类物种相比,不同物种间的情绪表达方式不一定相似,因此,区分异类物种的情绪表达是极具挑战的一件事。实际上,即便情绪表达在不同的人类文化间大体相似,但其在同一文化中的表达方式也并不是完全一致。因此,辨认不同物种的情绪的能力,很可能来自于后天经验。

探索不同物种间的情绪辨认能力,狗和主人是最有希望的组合。这是因为,我们对人类的情绪表达方式有充分的理解,且另一方面,已有很多研究表明,狗能读懂人的动作暗示。此外,科学家之前的研究也表明,狗可以注意到人脸上细微的神情:它们可以区分熟悉或者陌生的人脸图片,且在部分面部被挡住的情况下也能够做到。

奇趣动物:汪星人是如何做到察言观色的?

然而,之前的研究并没有为“狗对人表情的区分能力”一锤定音。2012年,英国林肯大学(University of Lincoln)的阿奈丝·瑞卡(Ana?s Racca)博士及其同事发现,当向狗展示一些其他狗受惊或友好的面部时,这些实验对象会出现“凝视偏好(gaze bias)”,即它们会更关注其中的某一种面部。

同年,伦敦大学金史密斯学院的研究人员德布拉·康斯坦斯(Deborah Custance) 和珍妮弗·梅耶尔(Jennifer Mayer)发现,当陪同一个哭泣的人时,狗会展现出一些类似共情的行为,且此行为在其陪同一个说话的人时并不会出现。不过,他们的实验由于缺少必要的控制,无法确定这些狗是真的在对人的情绪进行反应,还是仅对特定提示进行反应。

日本麻布大学的永泽美保(Nagasawa Miho)及其同事的研究也存在这个问题。在此实验中,研究者训练狗去区分其主人高兴和中性表情的面部,然后,狗能够将训练时展现的区分一致性,保留到对新的面部的区分中。但是,本实验中,狗可能仅通过人面部一些显着的特征——比如高兴的面孔会露出牙齿,中性表情则不会——来完成训练和测试时的区分任务。

如何避免局部提示干扰

为了避免先前研究的不足,研究者设计了一个控制得非常精细的实验,以确保在实验中,只有当实验对象具备了区分人类表情的能力,才能完成设定的任务。

用若干组中性表情的面部和头部背侧图片进行“预训练”后(见图一),一组宠物狗学会了区分同一个人高兴或是生气的表情(这些人脸显示在同一个触摸屏上)。重点在于,在训练过程中,实验对象只能看到这张图片的上半侧或下半侧。接下来,当狗触碰了高兴的图片,或者生气的图片,它便会获得食物奖励。通过这种方式,研究者接下来便能够测试,狗是否能自发地,把那些与训练时使用的面部情绪一致的新面部挑出来。

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研究者在区分测试中使用了4类面部图像(见图二):1、与训练时同侧的脸,新的面部;2、和训练时异侧的脸,训练面部;3、与训练时异侧的脸,新的面部;4、左侧脸,训练面部。

为了排除狗在区分测试中对熟悉的面孔产生记忆,研究人员使用了10个不同的面部“配对”,使得10次测试的条件都是特异的。

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如果狗是基于一些单纯的提示信号,比如牙齿或皱眉,从而学会区分训练组的图片,那么它们应当能将训练中的选择模式保持到“新的面部/同侧脸”以及“训练面部/左侧脸”的实验组中,因为这些实验组多少具备了和训练组中相同的一些局部面部特征。

但是,这些狗应当不会把在训练中的表现也保持到“训练面部/异侧脸”和“新的面部/异侧脸”这两组中,因为这些实验组并未具备与训练组中相同的局部面部特征。反之,若狗对面部的区分是基于整个面部情绪表情而非局部的特征,则狗应当能将训练时获得的区分能力,保持到所有四个实验组中,因为这些实验组都具有与训练时相同的两种情绪表情。

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汪星人讨厌生气的脸

研究者发现,在训练中,因为触碰了生气的表情而获得奖励的狗,其达到学习标准的速度,要慢于那些触碰了高兴的表情而获得奖励的狗。此效应或许是源于狗一开始将生气表情的出现当成了一种“讨厌的刺激”(aversive stimulus)。在此情况下,这些狗不得不克服它们从“讨厌的(或者有威胁的)刺激”前逃走的自然倾向,方能达到学习标准。

在测试过程中,11只在标准测试(和训练测试完全一致)中保持了合格准确度的狗,在4个不同条件测试组的实验中,同样表现出了高于随机水平的区分准确性,且测试表现并未因测试条件的不同而有显着变化。这表明,狗在完成区分任务的时候,并非单纯依赖局部提示的有无。

实际上,由于情绪表达是训练组和4个不同的实验组共有的唯一可区分特征,狗一定是基于对面部的情绪表达进行识别,才得以完成任务的。

就我们目前所知,这项研究的结果,第一次确定地证实了一个非人类物种能够区分其他物种的情绪表情。研究者猜测,狗之所以会具有这样的情绪区分能力,是因为它们在与主人长期亲密的关系,以及与其他人的互动中,形成了关于人类整体情绪表达方式,以及这种情绪与面部特定区域关联的记忆。

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通过提取这些记忆,实验中的狗能够意识到,下半部脸的高兴表情和上半部脸的高兴表情含义相同,并且能将这种关联推广到陌生的人脸上。

虽然在此研究测试实验中,狗的表现并不必然说明它们能理解这些人脸的情绪含义,但是我们仍然可以猜想,通过广泛的经历,这些狗能够形成一种丰富的经验记忆,从而不仅能单纯区分人的情绪,更能识别情绪背后的含义(比如这些狗可能明白,当人表现出生气的情绪后,接下来就要挨骂了)。至少研究者已经发现,狗在通过生气表情刺激进行学习的时候,学习速度更慢。这可能说明了,这些狗一开始把生气表情理解为讨厌的,并因此说明它们理解了这种表情的特定含义。

狗的区分能力从何而来

这项研究还提出了一个问题:是否狗在情绪区分实验中的出色表现,来源于它们对人类情绪表现的广泛体验?这种能力,是来源于驯化过程中的压力和人为挑选过程,还是说,这种能力在哺乳动物中广泛存在?

后天经验扮演的角色可以这样研究:使用不同的性别和种族的人类图片;使用那些和人类接触有限的狗(比如幼犬,野狗);使用除了狗之外的其他物种。

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人类后天选择的影响也可以这样研究:使用那些和人有广泛接触的狼(人养大的狼),或其它驯化/未驯化的动物。我们可以猜想,在这个实验中,那些专门为了和人打交道而饲养的狗,将比那些为了和人无关的目的饲养的狗表现更好。此外,这个研究模式也可以用来探索其他动物是否仅仅能区分他者的情绪表情,还是能进一步理解这些表情的内容。

奇异说网点评:动物中懂得察言观色的种类有很多。其实在哺乳动物及其他脊椎动物中,甚至是某些无脊椎动物,它们同人类一样具有情绪能力。而这种情绪能力提供的适应性,有利于它们对不同的环境做出快速、适宜地应对,正因为这一情绪的变化,增加了它们的存活机会。

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