Биохимия любви: в чем секрет собачьей преданности?

Гормон дружбы

Гормон гипоталамуса окситоцин давно известен как гормон счастья, радости или любви. Отчасти это верно, поскольку он благоприятно влияет на психоэмоциональный фон, вызывает более позитивный взгляд на вещи, дарит ощущение хорошего настроения. Кроме того, именно окситоцин сразу же после появления ребенка на свет начинает участвовать в формировании связи матери и ребенка. В 2015 году ученые из японского Университета Азабу установили, что механизм взаимоотношений человека и собаки также регулируется окситоцином, который, как оказалось, вырабатывается при контакте не только у хозяина, но и у питомца.

В ходе эксперимента у человека и животного измеряли уровень гормона в организме, после чего их оставляли на полчаса в закрытой комнате. Давать лакомства и игрушки собакам не разрешалось, а других ограничений не было. После тридцатиминутного сеанса общения собаки и человека нейробиологи снова измерили уровень окситоцина и обнаружили, что у тех пар, которые чаще и дольше смотрели друг другу в глаза, уровень гормона радости гораздо выше, чем у тех, кто предпочел провести полчаса в разных углах помещения.

Интересно, что в феврале 2016 года этот эксперимент продолжили уже британские ученые: они наконец опытным путем установили, что собаки любят своих хозяев больше, чем кошки, ведь после десяти минут игры с человеком у собак уровень окситоцина вырос на 57%, а у кошек — всего на 12%. Нейробиологи объясняют это тем, что собаки живут с человеком гораздо дольше — на десятки тысяч лет, — чем кошки, поэтому механизмы формирования положительной обратной связи протекают как на эмоциональном, так и на нейрологическом уровне.

Чуешь, чем пахнет?

Обоняние собак в тысячи раз тоньше и острее, чем у человека, поэтому и запахов они различают гораздо больше. Однако несмотря на такую богатую палитру всевозможных ароматов, которыми наполнен мир собак, животные все же выделяют для себя один самый любимый. Грегори Бернс из университета Эмори в Атланте провел эксперимент: собак помещали в аппарат МРТ и поочередно предлагали им несколько разных запахов: незнакомой собаки, знакомой собаки, хозяина, чужого человека и собственный запах животного.

Проанализировав реакции мозга, ученые обнаружили, что хвостатое ядро — парная структура головного мозга — собак сильнее всего реагирует именно на запах хозяина. Хвостатое ядро – это область мозга, отвечающая за положительные ожидания, поэтому исследование позволяет заключить, что запах близкого человека собака не просто запоминает, а ассоциирует с самыми положительными реакциями.

Переводчик с собачьего

Про собак нередко говорят — «всё понимают, а сказать не могут». На самом деле они не понимают, а, скорее, воспринимают информацию, и то далеко не всю, а уже знакомую. Так, нейробиологи из Будапештского университета Венгрии отобрали 30 собак самых разных пород — от китайской хохлатой до немецкой овчарки — и проанализировали с помощью МРТ деятельность высших отделов их центральной нервной системы при обработке человеческой речи. Собаки слышали ласковые, одобрительные и нейтральные слова и выражения, но с различной интонацией. Оказалось, что, во-первых, за восприятие самих слов отвечает левое полушарие животных, а во-вторых, распознавание происходит только в том случае, если для собаки эти слова имеют хоть какой-то смысл (знакомы и выучены).

Правое же полушарие отвечает за интерпретацию интонации — то есть питомец вполне в состоянии понять, когда хозяин им доволен, а когда сердится, когда хвалит, а когда ругает. При этом центр удовольствия (реагирующий на приятные раздражители) активизируется только тогда, когда приятные интонации совпадают с одобрительной коннотацией слова. На нейтральные выражения, даже сказанные позитивно, животные не реагировали. Все это позволяет сделать вывод, что механизм распознавания речи у людей и у собак устроен схожим образом.

Общительность — маркер мутации

Ученые из Линчёпингского университета Швеции провели серию экспериментов с целью выяснить, существуют ли гены, которые предопределяют общительность собак или же их нежелание идти на контакт. Для этого ученые отобрали чистопородных биглей и поставили перед ними заведомо невыполнимую задачу: достать еду из закрытого пластикового контейнера с едой. При этом в помещении также находился человек, но только в качестве стороннего наблюдателя.

Интерес ученых вызывало в первую очередь время, которое потребовалось собакам, чтобы сообразить обратиться за помощью к человеку. Некоторые устанавливали зрительный контакт, некоторые предпочитали запрыгивать на колени, а некоторые — привлекать внимание лаем. Затем ученые сделали выборку из 95 самых общительных и 95 самых необщительных собак и взяли на анализ их кровь и слюну.

Позже на основе полученных материалов биглей генотипировали и составили списки однонуклеотидных замен (SNP) в генах. В результате ученые обнаружили пять генов в областях со специфичными SNP, которые располагались на 26-й хромосоме, в интронах. Гомозиготные носители этих вариантов SNP быстрее и легче решались на контакт с человеком, чем гетерозиготные особи. Это позволяет сделать вывод о том, что определенное дружелюбие, доверие к человеку и уверенность в том, что к нему можно безбоязненно обратиться за помощью, явно имеют наследственную природу и определяются генетически.

Узнайте больше по теме в программе «Жизнь собак» на Discovery Channel по воскресеньям с 25 декабря в 12:00