Le domaine émergent des neurosciences canines vient de fournir des preuves de quelque chose que la plupart des propriétaires de chiens savent depuis longtemps: d'après le ton de votre voix, il semble que les chiens peuvent dire si vous êtes heureux ou triste.
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Au cours des dernières années, à l’Université E ötvös Loránd, en Hongrie, une équipe de chercheurs a utilisé la technologie IRMf (imagerie par résonance magnétique fonctionnelle), qui permet de suivre le flux sanguin dans diverses zones du cerveau, signe d’une activité accrue, à la recherche de pairs. dans l'esprit des chiens. Un des rares laboratoires du monde entier à utiliser cette technologie de cette manière a utilisé une formation de renforcement positif pour permettre à un groupe d'étude de 11 chiens d'entrer volontairement dans le scanner IRMf et de rester parfaitement immobile pendant quelques minutes, ce qui est nécessaire. pour obtenir des lectures précises.
Récemment, ils ont essayé de jouer différents sons aux chiens lorsqu'ils sont allongés dans le scanner. Dans un nouvel article, publié aujourd'hui dans la revue Current Biology, ils montrent que le cerveau des chiens semble avoir une zone dédiée qui affiche plus d'activité en réponse aux voix (que ce soit la voix humaine ou les chiens qui aboient) que les autres bruits sans signification (comme le verre pause), et cette partie de cette zone montre plus d'activité après avoir entendu un son émotionnellement positif, par rapport à un négatif.
Bien sûr, on ne sait pas exactement ce qui se passe dans la tête des chiens quand ils entendent ces bruits, mais cela suggère que les chiens peuvent distinguer une voix heureuse d'une voix triste.
"Il semble qu'il existe un mécanisme similaire qui traite l'information sociale chez les chiens et les humains", déclare Attila Andics, neuroscientifique à l'université et auteur principal de l'étude. "Nous pensons que cela pourrait expliquer ce qui rend la communication vocale entre les deux espèces si facile et si réussie."
Un chien est toujours dans le scanner IRMf, portant des écouteurs pour émettre des sons dans le cadre de l'étude. (Photo par Eniko Kubinyi) On sait depuis plus d'une décennie que les cerveaux humains ont une zone spécifique, dans le cortex auditif primaire, qui répond plus au son d'une voix humaine qu'un bruit non vocal, et réagit différemment en fonction de la valence émotionnelle de la voix. Que ce soit pour transmettre de la tristesse, du bonheur, de la colère ou d’autres émotions.
Ce morceau intéressant d’architecture neuronale semble être l’une des adaptations évolutives qui nous permettent de nous appuyer aussi lourdement sur le langage parlé pour la communication. En mettant les chiens dans la machine IRMf, les chercheurs se sont intéressés à savoir si leur cerveau comprenait des structures qui semblaient jouer le même rôle.
Pour enquêter, ils avaient chaque chien couché immobile dans le scanner pendant six minutes à la fois. Au cours de plusieurs sessions, ils ont joué environ 200 sons répartis en trois catégories (voix humaines, vocalisations de chiens et bruits dénués de sens), en suivant leur activité cérébrale en écoutant chaque type. Ils ont également scanné les chiens en silence. Les chercheurs ont ensuite effectué la même expérience avec 22 participants humains à titre de comparaison.
Leur principale découverte est que certaines zones du cerveau des chiens réagissent systématiquement davantage quand ils entendent des vocalisations (que ce soit celles des autres chiens ou des humains), par rapport aux bruits non vocaux. "La découverte très intéressante est que dans le cerveau humain et le cerveau du chien, ces" zones vocales "sont situées dans des endroits très similaires", a déclaré Andics.
Ceci, explique-t-il, suggère que la zone de reconnaissance vocale sous-jacente a initialement évolué vers un dernier ancêtre commun des humains et des chiens (et par défaut tous les autres mammifères placentaires existants) qui vivait il y a environ 100 millions d'années. En permettant quelques caractéristiques clés des mammifères - un niveau élevé de communication et de structure sociale - le développement de cette zone cérébrale peut même contribuer dans une large mesure à expliquer pourquoi les mammifères ont été si performants sur le plan de l'évolution dans son ensemble.
Les chercheurs ont également constaté que différentes zones du cerveau des chiens manifestaient une activité en réponse à l'audition de chaque catégorie de son. Sur la totalité de la zone du cerveau impliquée dans la réponse auditive, 39% ont montré une activité après avoir entendu des enregistrements de vocalisations de chien (aboiements, gémissements ou autres bruits de chien), 48% ont montré une activité après avoir entendu les bruits non vocaux et 13% ont spécifiquement montré activité après avoir écouté la parole humaine.
Cette scission a un sens évolutif: il est clairement nécessaire que les chiens soient sensibles à la communication des autres chiens et écoutent toutes sortes de bruits, mais parce que les chiens ont été élevés de manière sélective par des humains pour favoriser ceux qui étaient les plus amicaux et qui s'entendaient le mieux. chez nous, il va sans dire qu'une partie de leur intelligence auditive sert à interpréter nos signaux vocaux.
Les proportions chez les participants humains à l'étude étaient très différentes, mais les chercheurs ont été intrigués par la découverte que, de la même manière que les chiens semblent spécialement équipés pour traiter les voix humaines, les êtres humains semblent être équipés de la même manière pour traiter les vocalisations. Chez les humains, 87% des auditeurs répondaient principalement à des voix humaines, 3% répondaient le plus aux bruits non vocaux et 10% manifestaient une activité après avoir entendu des vocalisations de chiens.
Les expériences ont également révélé quelque chose d'encore plus intriguante concernant la capacité des chiens à reconnaître les bruits vocaux: leur cerveau présentait différentes sortes d'activités, selon que les sons qu'ils entendaient, qu'ils soient d'origine humaine ou humaine, étaient joyeux ou tristes. Quand ils écoutaient des sons joyeux, comme des enregistrements d’un rire humain ou d’un chien aboyant en réponse au retour de son propriétaire, certaines zones de leur cortex auditif présentaient systématiquement plus d’activité que lorsqu’ils entendaient le son d’un humain ou d’un chien.
De plus, il existait une corrélation entre le degré d'émotion dans les voix (évalué par un groupe de scientifiques indépendants) et le niveau d'activité. Bien sûr, le degré émotionnel est difficile à quantifier avec précision, mais "plus la voix est positive, plus la réponse est forte dans cette région", explique Andics.
Voir une corrélation entre un stimulus externe et un certain type d'activité cérébrale ne nous permet pas de comprendre complètement la cognition du chien. Mais cela suggère que les chiens sont capables de faire la distinction entre les bruits dénués de sens et la communication vocale, et reconnaissent qu'un cri humain transmet une information bien différente de celle d'un rire.
À ce stade, il est difficile de savoir si cette sensibilité émotionnelle est un comportement appris - le résultat de ces chiens particuliers vivant avec et entraînés par des humains - ou une adaptation évolutive créée par des générations d'élevage sélectif aux mains de l'homme. Mais dans les deux cas, cela ouvre une nouvelle direction de recherche que Andics et ses collègues envisagent de poursuivre avec de nouvelles expériences.
"Nous savons que les chiens n'ont pas de langage en tant que tel, mais nous voyons maintenant que les chiens ont des mécanismes très similaires pour traiter les informations sociales en tant qu'êtres humains", explique Andics. "Cela nous amène à nous demander quels aspects des prétendues" compétences linguistiques "ne sont pas si spécifiques à l'homme, mais existent également chez d'autres espèces. C'est quelque chose que nous prévoyons d'examiner."
