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这位科学家正在教狗控制吠叫，以了解人类语言是如何进化的
研究人员正在研究狗控制和改变声音的能力，希望能揭示进化中最大的谜团之一：人类语言的起源。
来源:ZME科学14000 多年来，狗一直与我们一起打猎、看守牲畜、放牧羊群，最近，狗还蜷缩在我们旁边的沙发上。一路走来，它们变得非常善于解读我们的手势并捕捉我们的暗示。
现在研究人员认为狗也可能有助于回答一个更大的问题：人类如何成为唯一能够进行口语的物种？
Tamás Faragó 博士是布达佩斯罗兰大学的生物声学研究员，花了近二十年的时间研究狗如何通过声音进行交流。通过由欧盟资助的为期五年的研究项目 K9VocLearn，他和他的团队现在正在考虑驯化是否改变了狗使用声音的方式，以及这可能揭示人类语音的进化。
为什么是狗？
研究人员正在调查数千年来与人类共同生活是否赋予了狗一些声音学习的基础——通过倾听他人的声音来改变发声的能力。
“声音学习是人类的一种独特能力，它是口语的一个非常重要的先决条件，”Faragó 说。 “如果没有能力修改你的发声并学习新的发声以产生新的声音，你就无法真正学习如何说话。”
人类将这种能力发挥得淋漓尽致，学习并有意识地发出口语所需的各种声音。只有少数其他哺乳动物表现出类似的情况。海豚、鲸鱼、海豹、蝙蝠和大象可以不同程度地模仿或改变声音，而类人猿——我们的近亲——则表现出更加有限的声音灵活性。
狗在进化中占据着独特的地位——经过数千年的培育，它们的特定特征使它们对人类有用。
“在驯养过程中，狗被选择是因为它们温顺、对人类具有社会宽容性，并且能够与人类合作狩猎、放牧、驱赶牲畜，”法拉戈说。
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国内合作
研究人员正在探索使狗变得越来越合作和社交宽容的相同特征是否也影响了它们控制和改变声音的能力。
“狗有很多与人类非常相似的社交认知能力和我们的合作能力。这就是为什么我们认为狗可能是这些早期人类进化步骤的一个非常好的模型，”法拉戈说。
这与进化生物学中一个有趣但仍存在争议的想法有关，即自我驯化假说。它提出，在人类进化过程中，选择有利于更大的社会宽容和合作，产生了一些与动物被驯化时所看到的变化相当的变化。
如果更大的社会宽容也有利于更灵活的交流，那么研究驯化对狗的影响可以为一些最终帮助人类语言成为可能的进化条件提供线索。
一条线索在于狗的声音与其野生祖先的声音相比发生了多大变化。 2023 年的一项研究发现，基因上与狼关系较近的品种更有可能通过嚎叫来回应嚎叫，而与狼关系较远的品种更有可能吠叫。
与狼不同，狗几乎在任何情况下都会吠叫。罗兰大学的研究人员认为，这是驯化的直接产物，可能是因为早期人类喜欢能够发出声音发出警报的狗。
实验室内部
声音控制
这对我们意味着什么
这种从罕见的狼行为到持续的、人类引导的信号的转变正是 K9VocLearn 试图解释的。
在布达佩斯 BARKS 实验室（K9 声音的行为和声学研究）中，研究人员正在构建迄今为止最详细的犬类声音交流图片。
向狗呈现旨在唤起一系列情绪的情境。它们玩游戏，处理简单的学习任务，经历与主人的短暂分离，甚至与一个“神秘”地在房间里移动的充气垃圾袋面对面。
每一次吠叫、哀鸣、咆哮和嚎叫都会与行为和心率一起记录下来，帮助研究人员将特定的发声与情绪状态联系起来。
下一个问题是狗是否可以学会自愿发出其中一些声音。训练课程由遗传学家兼合格训狗师 Sára Sándor 博士设计。
“目前我们正在进行试点培训来制定我们的方案，”她说，并强调研究人员的重点是弄清楚如何训练狗发声和自愿参与。 “你不想给狗施加任何压力。你不想强迫它们做任何事情。”
该方法的核心是让狗选择是否继续。
“我们教狗如何表示同意，所以如果狗感到情况有压力，或者感到疲倦，这可能表明它不想继续。声音学习对狗来说很累，所以我们需要缩短会话时间并给予它们尽可能多的控制权。”
我们的目标不是教狗以人类的方式“说话”，而是发现它们对自己的声音有多少自主控制能力。法拉戈的团队并没有过多地解读狗的行为，而是测试了更具体的东西。狗能否学会在没有球的情况下，根据提示发出通常因兴奋而发出的哀鸣声？
参与其中的不仅仅是高声说话的狗。
“对我们来说，一切都是数据，所以我们也对那些发声能力极少的狗的可训练性感兴趣。我们目前有一只几乎不会发声的狗，但在一次训练中就明白了这个想法，现在它喜欢在提示时发出汪汪的叫声，”Sándor 说。
天生“健谈”并不一定能让狗更好地控制自己的声音。爱说话的狗可能会因为遗传、情绪状态或外部触发因素而吠叫，而不是因为它们可以故意选择发出特定的声音。真正的声音控制是双向的：它也意味着在被要求时学会保持安静。
到目前为止，该团队一直依靠自己的家养狗，但很快将招募更多的志愿者。布达佩斯各地的主人将在家里遵循训练协议，然后将他们的宠物带到 BARKS 实验室，以科学的名义狂吠、哀嚎和嚎叫。
这项工作还将扩展到实验室之外。通过受早期“Do As I Do Woof 挑战”启发的公民科学挑战，世界各地的狗主人将被邀请提交实验室无法捕获的录音：满足的叹息、困倦的鼻息、狗入睡时发出的安静声音。
主人还可以提供 DNA 样本和行为调查，帮助研究人员寻找可能解释为什么有些狗比其他狗对发声有更强控制力的基因。
除了言语的起源之外，这项研究还可以带来实际的好处。
“其中一个可能的应用是开发智能设备，可以根据狗的声音检测狗的情绪，”Sándor 说。
人工智能已经被探索作为一种从狗的声音中识别有关狗的情绪状态信息的方法。对犬类声音交流的更好的科学理解可以帮助主人在行为问题升级之前识别恐惧、压力或沮丧，从而改善福利并加强人与宠物之间的关系。
但更大的问题可以追溯到更早之前。
狗与人类一起进化了数千年，适应了许多相同的合作和宽容的社会压力，一些研究人员认为，这些压力也为人类语言铺平了道路。
如果驯化赋予了狗一种灵活的新声音，那么它们可能会悄悄地掌握着人类如何学习说话的故事中缺失的部分之一。
本文中的研究部分由欧洲研究理事会 (ERC) 资助。 这篇文章最初发表于《地平线》杂志。