Lenyűgöző megfigyelések kutyákkal az ELTE Etológia Tanszékén, amelyek segíthetnek az emberi demencia kutatásában

Viselkedéstesztre megyünk az ELTE TTK hatodik szintjére, az Etológia Tanszékre. Oda, ahol évtizedek óta különböző kutatási programokban mérik fel tesztekkel a kutyák képességeit. Bognár Zsófia doktorandusz fogad bennünket, aki részt vett számos programban, s most saját kutyájával, Joellel ismétel meg néhány kísérletet.

A Szenior Családi Kutya Program kutatói – Kubinyi Enikő kutatásvezető, Turcsán Borbála, Faragó Tamás, Szabó Dóra, Ivaylo Borislavov Iotchev, valamint számos egyetemi hallgató – azt vizsgálták, létezik-e a kutyáknál is olyan ernyőszerű képesség, amit a köznyelv az emberekben az intelligenciával társít.

A kutatók a kutyák esetében is regisztráltak egy úgynevezett általános kognitív képességet, a g faktort.

Ezt a legjobban úgy lehetne elmagyarázni, ha elképzelünk egy hierarchikus modellt, amelynek a legfelső szintjén ott található a g faktor. Ennek értéke előrejelzi, hogy a kutya mennyire lesz sikeres az alacsonyabb szintű részképességekben.

Buksi, a csúcstartó
A kutatási programban résztvevő állatok közül Buksi a korrekorder: a keverék kutya Sárrétudvaron, a Sárréti Pegazus Lovarda és Vendégházban élt. Amikor a kutatók találkoztak vele, már 25 éves volt, és csak 27 éves korában pusztult el.

A kutyák esetében is megjelenik az az embereknél ismert jelenség, hogy a teljesen különböző részképességekben elért eredményeik között szoros összefüggések vannak. Vagyis az a kutya, amelyik egy adott feladattípusban jól teljesített, hasonlóan jól végrehajtott egy másik feladatot is. A g faktor összefüggött a kutyák problémamegoldó képességével, tanulási feladatokban nyújtott teljesítményével és memóriájával.

Az önálló problémamegoldó képességet például egy „kelj fel, Jancsi!”-hoz hasonló kutyajáték segítségével mérték fel a kutatók. A figura testéből az ebek jutalomfalatot szerezhettek meg, ha elég kitartóan ütögették azt.

Amikor a kutya „rájön” a cselre

Egy másik játékos tanulási feladat során a kutya csak egy új viselkedésért kapott jutalmat.

A magas g faktor értékkel rendelkező kutyák gyorsan összekapcsolták a jutalmat a bemutatott viselkedéssel, így újra és újra ugyanazt a viselkedést ismételték.

A memóriateszt során öt cserepet helyeztek el a földön, majd a kutya megnézhette, hogy a kísérletvezető melyikbe tesz jutalomfalatot. Ezt követőn kivitték az állatot a teremből fél percre, ez idő alatt igyekeztek elterelni a figyelmét, simogatták, trükköket kértek tőle. Arra voltak kíváncsiak, hogy ezt követően megtalálja-e a falatot a kutya. A cserepek mindegyikének ételszaga volt, így a kutya nem tudta használni a szaglását.

„Bekapcsol” a szaglás
A kutya szaglása nem spontán működik olyan pontosan, ahogy azt az emberek képzelik. Dr. Gácsi Márta vezetésével folytatott vizsgálatok bizonyították be, hogy a kutya egy adott szituációban „bekapcsolja” a szaglását. Vagyis dönt arról, hogy vizuálisan vagy szaglás alapján keres meg valamit. Ahhoz, hogy utóbbit alkalmazza, mélyebbre kell szívnia a levegőt, hogy érezze a szago(ka)t. Képzés nélkül általában először vizuálisan keresnek a kutyák, ami cáfolja, hogy az ebek leginkább „az orrukkal látnak”.

A kognitív képességeket vizsgáló projektben 128, két és fél–tizennégy és fél éves közötti kutya vett részt. A kutyák fele keverék volt, a többiek 32 fajtát képviseltek, így az eredmények jobban tükrözik a kutyák képességeinek változatosságát, mintha csak egy fajtát vizsgáltak volna. Ottjártunkkor érkezik Bizsu, a husky; Csele, a mudi; Benhur, a kelpie és Fruti, a keverék is – nagy örömmel mutatnak be különböző trükköket.

„A kutatásokat három éven keresztül végeztük, és a kutyák nagy része évente részt vett a felmérésen. Így tudtuk követni, hogyan változik a g faktor értéke az évek során” – meséli Bognár Zsófia. A kutatók azt is megfigyelték, hogy az idősebb kutyáknak rosszabb az általános kognitív képessége, főleg, ha rosszabb egészségügyi állapotban voltak.

A gazdák kutyákhoz való hozzáállása ugyancsak befolyásolta a vizsgálatban elért g értékeket, például a gazda antropomorfizáló hozzáállása (amikor családtagnak, gyereknek, embernek tekinti a kutyáját, és akként is tartja) alacsonyabb g faktor értékekkel társult.

Nem meglepően a kutyák képzettsége pozitív összefüggést mutatott a g faktor pontszámukkal. Ennek lehet az is az oka, hogy a tanítás, vagyis a mentális stimuláció miatt a kutyák agya nem „lustul el”, de előfordulhat az is, hogy az eleve okosabb, értelmesebb, gyorsabb felfogású kutyákat képezik szívesen tovább a gazdáik, hiszen hamarabb és több sikerélmény származhat egy ilyen kutya képzéséből, mint egy lassabban tanuló kutya oktatásából.

Ezek a kísérletek azért (is) hasznosak, mert segítséget nyújthatnak a kutyakiképzőknek, illetve például az öregedés modelljeként akár az emberiségnek is.

„Az emberek kognitív öregedésének kutatására a hagyományos állatmodellek nem igazán jók. Egyrészt például a rágcsálóknál természetes módon nem alakul ki időskori kognitív hanyatlás. Másrészt az öregedést rengeteg környezeti tényező is befolyásolja. A családi kutyák viszont az emberek háztartásában élnek, sokszor ugyanazt eszik, mint a gazdájuk, még akár egy ágyban is alszanak, úgyhogy nagyon hasonló környezeti hatások érik őket, mint az embereket.

Emellett az öregedésük is hasonló, akár demencia is kialakulhat náluk. Saját vizsgálataink szerint ilyenkor az agyban hasonló anyagok rakódnak le, mint az Alzheimer-kóros betegeknél.

A kutyákon végzett kutatások segíthetnek megmagyarázni az embereknél ismert kognitív leromlással járó állapotokat, és ez akár terápiák kidolgozásához is hozzájárulhat” – magyarázza a menet közben hozzánk csatlakozó kutatásvezető, dr. Kubinyi Enikő.

Kép

Fotó: Velkei Tamás

„Hasal!” – avagy az fMRI tréning

Az Etológia Tanszék kísérletei sokszor több évig is eltartanak. Az fMRI vizsgálatok során például az is tanulmányozható, hogyan változik az életkor előrehaladtával egy kutya agya. Több egyedet is sikerült már hosszú, több éves távlatban követni, a rekorder egy tíz évig vizsgált eb, amely kamaszként kezdett részt venni a megfigyelésekben, és még mindig él.

Zsófiával és Joellel lemegyünk az fMRI kiképzőterembe, a kutya ugyanis részt vesz majd ebben a programban is. „Az ebeknek fMRI vizsgálat során alkalmanként akár 8–10 percig is mozdulatlanul kell feküdniük, hogy a műszer adatot gyűjthessen az agyi tevékenységükről. Meg kell tanulniuk, hogy a gépben az első a mozdulatlanság” – hangsúlyozza Báji Rita, az ELTE Etológia Tanszékének kutatási asszisztense, kiképzője. Joel most azt gyakorolja, hogy minél tovább mozdulatlan maradjon a vizsgálóasztalon. „Hasal!” – adja ki gazdája a parancsot, mire a kutya azonnal leteszi a fejét az odakészített párnára. Fontos a gyakorlás, mert az fMRI csak úgy tud pontosan mérni, ha a tekercsnek nevezett eszköz alá a kutya bedugja a fejét, és ott is tartja a vizsgálat végéig mozdulatlanul. Ezt a gyakorlatot 2–6 hónap alatt tanulják meg az állatok.

A rövid fejű kutyák és a szemkontaktus

Már ezek a fantasztikus kutatási eredmények is lenyűgöztek bennünket, de Bognár Zsófia fő kutatási területe ugyancsak rendkívül érdekes. Doktori disszertációjának is e kutatás a témája, vagyis, hogy milyen kapcsolat van a kutyák fejformája és viselkedése között. „Összefüggést találtunk a kutyák fejformája és a között, hogy milyen gyorsan veszik fel a szemkontaktust egy emberrel.

A rövid fejű kutyák gyorsabbak ebben, mint hosszú fejű társaik.

Ezt okozhatja akár a szemük anatómiája, de az is előfordulhat, hogy a gazdáik és más emberek is máshogy viszonyulnak ezekhez a kutyákhoz, így esetleg több lehetőségük van arra, hogy megtanulják a szemkontaktus felvételét” – mondja Zsófia.

A kutatás során lemérték a kutyák fejformáját, és kiszámolták a kutyák úgynevezett cephalikus indexét, ami a fejforma leírására szolgáló mérőszám, és arról informál, mennyire hosszúkás vagy gömbölyded egy kutya feje. Ausztrál kutatók figyelték meg azt korábban, hogy a magasabb cephalikus indexű (rövidebb, gömbölyded fejű) kutyák szemében a vizuális információt feldolgozó idegsejtek sűrűbben helyezkednek el a látótér középpontjában, és a periféria irányába csökken a sűrűségük. Ez eredményezheti azt, hogy jobban koncentrálhatnak a látóterük középpontjába eső ingerekre, például a kommunikációs partnerre, mert az emberhez hasonlóan a látótér középpontjában élesebben látnak, míg a periféria irányából érkező vizuális ingerek kevésbé zavarják őket. Ezzel szemben a hosszú fejű kutyáknál ezek a sejtek egyenletesebben oszlanak el, így ők inkább panorámakép-szerűen érzékelik a környezetet.

Egy korábbi kutatásban az ELTE-n azt is bizonyították, hogy a rövid fejű kutyák a kivetített arcképekre is hosszabban figyelnek, mint hosszú fejű társaik. Gácsi Márta és munkatársai arról is beszámoltak, hogy a rövid fejű kutyák az emberi mutatást is sikeresebben követték, mint hosszú fejű társaik. Ezek az eredmények szintén magyarázhatók a rövid és hosszú fejű kutyák szemanatómiájának különbözőségeivel.

„Az emberek is máshogy viszonyulhatnak a rövid fejű kutyákhoz, aminek az lehet az oka, hogy ezeknek a kutyáknak az arca jobban hasonlít a babákéra, ami úgynevezett babasémahatást vált ki. Mi, emberek erre érzékenyek vagyunk, még élettelen tárgyak, autók és plüssmackók esetében is. A babaséma fokozott figyelmet és gondoskodást vált ki belőlünk a gyermeki tulajdonságokat hordozó egyedek irányába” – világít rá Bognár Zsófia.

A kutyák az új gyerekek?

Ha e ponton felmerül az olvasóban a kérdés, lehet-e összefüggés a gyermekek száma és a kutyák száma között, nem meglepő. A kérdés a kutatókat is foglalkoztatja, és a kutyák öregedésével foglalkozó projekt, a Szenior Családi Kutya Program lezárulta után, két éve Kubinyi Enikő vezetésével elindult az MTA-ELTE Lendület Társállat Kutatócsoport.

„Az európai háztartásokban több macska és kutya él, mint gyerek. Egy friss reprezentatív kutatásunk alapján a magyar kutyatartók 64 százaléka egyértelműen vagy nagyrészt családtagnak tekinti a kutyáját, 16 százalékuk szőrös gyereknek, míg 12 százalékuk számára a kutyájuk mindenkinél fontosabb.”

„Az állatok ilyen mértékű antropomorfizálása viszonylag új jelenség. Emellett a felnőttek 86 százaléka nem gondoskodik kisgyerekekről hetente egyetlen órát sem. Ez is új jelenség az emberiség történelme során. Van egy olyan gyanúnk, hogy az emberekben erős a gondozási vágy – ami egyébként jelentősen hozzájárult ahhoz, hogy ilyen sikeres faj lettünk –, ez mostanában a gyerekek hiányában átsiklott társállatokra. De ez nem biztos, hogy jó a kutyáknak. Egészségi és viselkedési problémák is kialakulhatnak náluk a tenyésztési és a tartási gyakorlatok miatt” – tudjuk meg Kubinyi Enikőtől.

A kutatók tehát az emberi oldal vizsgálatával is sokat terveznek foglalkozni a jövőben. Az intézménynek jelenleg is fut egy kérdőíves kutatása, amelyben azt vizsgálja, van-e összefüggés az emberek bizonyos tulajdonságai és a között, milyen kutyafajtákat kedvelnek.

A kérdőív az alábbi linkre kattintva kitölthető:
https://forms.gle/PpNrwPzmCuMUmmgS7
A kutatásban bárki részt vehet, nem feltétel, hogy a kitöltőnek saját kutyája legyen.