Что значит быть собакой. И другие открытия в области нейробиологии животных

Жестовые сигналы выручали нас во многих экспериментах. Поскольку хозяин всегда в поле зрения, внимание собаки сосредоточено на нем. С помощью жестовых сигналов мы подкрепляли интерес испытуемых, мотивировали оставаться в томографе, рядом с хозяином и во взаимодействии с ним. Но противопоставить лакомство и похвалу с помощью жестовых сигналов мы не могли. Если хозяин будет постоянно оставаться на виду, собака получит непрерывный поток социального вознаграждения, тогда как лакомство будет поступать дискретно, а значит, противопоставление окажется неравным. Кроме того, лакомство обычно выдает хозяин, поэтому в таком взаимодействии пища и социальное вознаграждение будут получены одновременно.

В данном эксперименте хозяина необходимо было убрать с глаз собаки. По-другому никак. Чтобы обеспечить равенство условий, появление хозяина и вербальная похвала должны были быть, как и пищевая награда, эпизодическими. Однако нам все равно требовалось вызвать состояние предвкушения для обоих типов наград.

Если хозяина в поле зрения собаки быть не должно, единственная альтернатива – ввести новые зрительные сигналы – один для лакомства, другой для похвалы. Можно было бы выводить их изображение на экран в створе тоннеля томографа (допустим, на компьютерный монитор), но тогда хозяин не смог бы взаимодействовать с собакой лично. Кроме того, дома никто из собак не проявлял интереса ни к телевизору, ни к интернету (возможно, правда, все дело в отсутствии контента, ориентированного на четвероногих).

Как-то вечером Келли откопала во дворе сокровище. Я узнал об этом по отчаянному лаю Като. Сам по себе лай еще ничего не значил: Като лаял по любому поводу – такой у него был универсальный способ общения. Разница заключалась только в энергии, которую он в этот лай вкладывал: чем интереснее добыча у другой собаки, тем сильнее надрывался Като.

Судя по тому, как он заходился в этот раз, Келли добыла что-то исключительно ценное – обычно это оказывался какой-нибудь мелкий зверек вроде крота.

Не успел я выйти наружу и выяснить, что у них там происходит, как на кухню ворвалась вся собачья стая во главе с Келли, гордо сжимающей в пасти не крота, а перепачканную Барби – привет из детства моих дочерей, надо полагать. Кукла знавала лучшие времена. Однако теперь, оказавшись в роли собачьего трофея, она подсказала нам решение для эксперимента с похвалой и лакомством.

Будем использовать игрушки!

На следующий день мы с Питером устроили мозговой штурм.

– И как будем их предъявлять? – спросил Питер.

– На палке? Приклеить яркую цветную игрушку на деревянный штырь.

– Да, это хорошо. Показываем игрушку на десять секунд, а затем выдаем награду.

Мне эта мысль тоже понравилась.

– Одна игрушка означает выдачу сосиски, другая – похвалу от хозяина.

Питер в раздумье наморщил лоб.

– Но хозяин при демонстрации игрушки все равно должен оставаться вне поля зрения, по крайней мере до того момента, как будет хвалить собаку.

Да, он прав. Чтобы соблюсти чистоту эксперимента, нам нужно сформировать у собак ассоциации между игрушкой и соответствующим вознаграждением. Устоят ли собаки в томографе, наблюдая кукольный спектакль, который мы собираемся перед ними разыгрывать? Был только один способ выяснить.

Мы с Питером разошлись по домам – рыться в детских корзинах на предмет чего-нибудь яркого. Сперва я хотел взять ту самую Барби, которую добыла Келли, но вовремя сообразил, что насаживать пластиковую красотку на палку, пожалуй, не лучшая идея. Вместо Барби я выбрал рыцаря на коне. Около пятнадцати сантиметров длиной и десяти сантиметров высотой, насыщенного кобальтового цвета – как раз то что надо, чтобы воздействовать на цветовые рецепторы, максимально чувствительные к синему цвету. Даже если самого всадника собака не идентифицирует, от других игрушек он будет отличаться по окраске. Копаясь среди детских вещей, я наткнулся на щетку для волос – такую цилиндрическую, с щетиной во все стороны. Ни в игрушке, ни в щетке не было металла, а значит, отсутствовал риск засасывания их в магнит.

Питер позаимствовал у своего сына машинку – малышовую версию «Фольксвагена-жука» цвета фуксии с желтыми колесами. Она будет воздействовать на другой цветовой рецептор, максимально чувствительный к желтой части спектра.

Я просверлил на станке отверстия во всех игрушках и закрепил наш инвентарь эпоксидным клеем на метровых деревянных стержнях.

Первой поучаствовать в новом эксперименте выпало Кэйди, флегматичной помеси лабрадора. Мы установили на тренировочной площадке симулятор томографа и придвинули лестницу, а хозяйка Кэйди, Патриция Кинг, поставила в тоннель головную катушку.

Услышав команду забираться, Кэйди взбежала по ступенькам и, как положено, водрузила морду на стойку.

Я принес камеру на штативе и нацелил ее в створ тоннеля. За исключением тех недолгих моментов, когда Патриция будет появляться, чтобы похвалить Кэйди, никого из людей в поле зрения собаки быть не должно, поэтому реакцию Кэйди нам предстояло отслеживать с помощью камеры.