狗的大脑如何“读懂”人类的喜怒哀乐？长期以来，科学家和爱狗人士都深知狗在解读人类笑声、皱眉和泪水方面的非凡能力，但其背后的生物学机制却鲜有探索。近日，一项发表在《细胞出版社》旗下期刊iScience上的开创性研究，首次通过直接神经学证据揭示了狗大脑区分人类愤怒、恐惧和悲伤等负面情绪的复杂机制，为我们理解狗与人类之间独特的社交纽带提供了深刻见解。

这项由维也纳大学的劳拉·库亚（Laura Cuaya）和劳尔·埃尔南德斯-佩雷斯（Raúl Hernández-Pérez）等人领导的研究，利用功能性磁共振成像（fMRI）和机器学习技术，分析了宠物狗在观看人类面部表情（包括快乐、愤怒、恐惧和悲伤）图像时的脑部活动。值得一提的是，参与实验的狗都是来自爱心家庭的宠物，它们经过正向强化训练，能够完全静止地躺在fMRI扫描仪中，佩戴耳部保护装置，并自愿将头部放在定制的下巴托上观看屏幕，这确保了在无压力或麻醉状态下捕捉真实的脑部活动。

研究人员首先聚焦于快乐表情，因为此前的研究表明快乐对狗具有特殊意义。当狗观看陌生人的快乐或中性表情图像时，研究发现快乐的人脸会显著激活狗大脑中的颞叶皮层和尾状核。颞叶皮层参与高级认知和感觉处理，而尾状核则是大脑主要的奖励处理中心。埃尔南德斯-佩雷斯指出：“人类非常擅长捕捉面部细节，狗也一样。这使得狗非常有趣。通过研究它们的大脑，我们可以理解为了支持它们对人类卓越的社交和情感理解，进化出了哪些适应性。”

维也纳大学的劳拉·库亚补充道：“尾状核的活动尤其引人关注。这表明快乐的人类面孔可能对狗具有内在的情感和动机价值。”

随后，研究团队进一步探究了狗大脑对其他情绪的反应。他们向12只狗展示了表现出快乐、愤怒、恐惧和悲伤的人脸图像，并利用机器学习模式分析了它们的脑部活动。结果显示，狗的大脑并非简单地将所有负面情绪归为一类。虽然颞叶皮层-尾状核网络对快乐表情的反应是独特的，使其能轻易区分快乐与所有三种负面表情，但全脑分析揭示了狗的大脑在观看人类的恐惧、愤怒和悲伤表情时，会产生独特且可区分的神经活动模式。这是首次有证据表明狗能够区分特定的负面面部表情。

这项研究提供了第一个直接的神经学证据，证明了数千年的驯化过程已经将犬类的大脑塑造成能够解码人类微妙情感信号的结构。与灵长类动物不同，狗与人类没有共同的近期祖先，它们是通过数千年驯化过程中的趋同进化和人工选择，独立发展出复杂的解读人类的社交技能。

研究人员强调，这并不意味着狗体验情绪的方式与人类完全相同。此外，静态的人脸照片并不能完全反映现实世界中的情况；在真实环境中，狗还会整合人类的肢体语言、声音语调和嗅觉信号来理解人类的情绪。尽管如此，狗大脑中颞叶皮层在视觉面部处理和高级社交认知中扮演着核心角色，与尾状核形成了一个专门针对人类面部线索的功能回路。

劳拉·库亚表示：“我希望人们能将狗视为有情感的生命。它们与我们共同进化，以理解我们的表情并与我们合作，认识到这一点可以改变我们与它们沟通和照顾它们的方式。”

这项工作得到了奥地利科学基金、欧洲研究理事会、匈牙利科学院和国家脑计划3.0的资助。