Gehirnscans zeigen: Hunde verarbeiten menschliches Lächeln als Belohnung

Hunde nehmen nicht nur die allgemeine Stimmung wahr, sie lesen regelrecht in Gesichtern. Zwei in dieser Woche veröffentlichte Studien liefern neue Belege dafür, dass das Gehirn von Hunden darauf programmiert ist, menschliche emotionale Signale zu entschlüsseln. Geprägt wurde diese Fähigkeit durch jahrtausendelange Domestikation und, in kürzeren Zeiträumen gedacht, durch individuelles Training.

Lächeln bringt das Belohnungssystem zum Leuchten

In einer am 7. August in der Fachzeitschrift iScience (Cell Press) veröffentlichten Arbeit nutzten Wissenschaftler der Universität Wien die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), um die Gehirne von wachen, untrainierten Familienhunden zu scannen, während diese Fotos von menschlichen Gesichtern betrachteten. Wenn die Hunde glückliche Gesichter sahen, selbst von Fremden, zeigten der temporale Kortex und der Nucleus caudatus, eine zentrale Region für die Verarbeitung von Belohnungen, eine erhöhte Aktivität.neurosciencenews+2

„Die Aktivität im Nucleus caudatus ist besonders interessant“, sagte Laura Cuaya von der Universität Wien. „Sie deutet darauf hin, dass glückliche menschliche Gesichter für Hunde eine emotionale Bedeutung haben könnten.“bbc+1

Das Team ging noch weiter. In einem zweiten Experiment mit 12 Hunden, die Gesichter mit den Ausdrücken Freude, Wut, Angst und Trauer betrachteten, konnten Klassifikatoren des maschinellen Lernens die neuronalen Reaktionen auf glückliche Gesichter problemlos von den drei negativen Emotionen unterscheiden. Eine Analyse des gesamten Gehirns zeigte anschließend, dass Hundegehirne auch unterschiedliche Aktivitätsmuster erzeugen, die Angst von Wut und Trauer trennen: der erste direkte Beweis dafür, dass Hunde zwischen bestimmten negativen Gesichtsausdrücken unterscheiden.eurekalert+2

„Menschen sind extrem gut darin, kleine Details im Gesicht wahrzunehmen, und Hunde sind es auch“, sagte Erstautor Raúl Hernández-Pérez. „Indem wir ihr Gehirn untersuchen, können wir verstehen, welche Anpassungen sich entwickelt haben, um ihr bemerkenswertes soziales und emotionales Verständnis für den Menschen zu unterstützen.“neurosciencenews

Zucht und Training verändern die Kommunikationswege

Eine separate Studie, die am 10. August im Journal of Neuroscience unter der Leitung von Mélina Cordeau an der Harvard University veröffentlicht wurde, untersuchte die Gehirnstruktur von 108 Hunden mittels nicht-invasiver 3D-Bildgebung. Die Forscher fanden heraus, dass die gezielte Zucht auf eine enge Integration in die menschliche Arbeits- und Lebenswelt die kommunikationsbezogenen Gehirnbahnen verändert hat, insbesondere jene, die an der Verarbeitung von Stimmen und Wörtern beteiligt sind.phys+1

Beim Vergleich von ausgebildeten Assistenzhunden mit Hunden mit ähnlichem Zuchthintergrund zeigte das Team, dass Training die Gehirnbahnen stärkt, die für die Interpretation von Signalen und die Ausführung von Reaktionen zuständig sind. „Indem wir entschlüsseln, wie Hunde menschliche Kommunikation verarbeiten und wie Zucht und Training diese Fähigkeiten prägen, können wir letztendlich die Art und Weise verbessern, wie wir mit Hunden interagieren“, so Cordeau.phys

Eine evolutionäre Geschichte, geschrieben in neuronalen Schaltkreisen

Zusammen veranschaulichen die Ergebnisse, wie konvergente Evolution und künstliche Selektion Hunde mit den neuronalen Mechanismen ausgestattet haben, um Menschen zu verstehen, obwohl sie keinen nahen gemeinsamen Vorfahren mit Primaten teilen. Wie Cuaya gegenüber der BBC erklärte: „Sie sind einen völlig anderen evolutionären Weg gegangen, haben aber durch die Domestikation die sozialen Fähigkeiten entwickelt, die notwendig sind, um uns zu verstehen und mit uns zu kooperieren.“bbc

Das Wiener Team hofft, dass die Arbeit die Beziehung der Menschen zu ihren Haustieren verändern wird. „Wir können sie mit Freude belohnen“, sagte Cuaya. „Wir sollten Hunde anlächeln.“bbc