لقد ثبت أن الكلاب قادرة على اكتشاف روائح التوتر البشري

لقد ثبت أن الكلاب قادرة على اكتشاف روائح التوتر البشري

وفي دراسة حديثة نشرت في زائد واحد استخدم الباحثون نموذجًا شميًا خاضعًا للرقابة لتقييم ما إذا كان بإمكان الكلاب التمييز بين الروائح البشرية في عينات التنفس والعرق قبل وبعد تعرضهم للضغط النفسي السلبي الناجم عن التجارب.

Studie: Hunde können zwischen menschlichen Grundgerüchen und Gerüchen psychischer Belastungen unterscheiden. Bildnachweis: smrm1977/Shutterstock

خلفية

الاستجابة للضغط النفسي هي العملية الفسيولوجية الأساسية المرتبطة بالقلق ونوبات الهلع واضطراب ما بعد الصدمة (PTSD). ونظرًا لحاسة الشم الرائعة لدى الكلاب المنزلية وقربها من البشر، فمن الممكن أن تكتشف التغيرات في فسيولوجيا الإنسان من خلال الرائحة، مثل الإشارات الشمية المرتبطة بالإجهاد السلبي الحاد.

لقد بحثت الدراسات التي أجريت حتى الآن كيفية اكتشاف الكلاب للحالات النفسية لدى البشر في المقام الأول من خلال العدوى العاطفية، وهي عملية تعكس الحالات العاطفية للأفراد.

ساندمان وآخرون. على سبيل المثال، ذكرت أن مستويات الكورتيزول طويلة المدى لدى الكلاب المنزلية تتوافق مع مستويات أصحابها. ومع ذلك، لم يتمكنوا من تحديد الآليات التي تكتشف بها الكلاب إجهاد أصحابها. من الممكن أن الكلاب اختارت مزيجًا من الإشارات اللفظية والبصرية والشمية. وبالمثل، فإن الدراسة التي أجراها دانييلو وآخرون. يقترح أن الكلاب يمكنها اكتشاف الحالات النفسية البشرية في المقام الأول من خلال الإشارات الشمية. دراسة حديثة أخرى أجراها ريف وآخرون. وجد أن كلاب التنبيه الطبية المدربة تستجيب بقوة أكبر للتوتر.

ومع ذلك، فإن دراسة حاسة الشم الخاضعة للرقابة تدرس ما إذا كانت الكلاب يمكنها التمييز بين عينات الرائحة البشرية المأخوذة دون ضغوط وتحت الضغط.

حول الدراسة

في هذه الدراسة، استخدم الباحثون نموذج الكشف البيولوجي لتوضيح كيف يمكن للكلاب المدربة التمييز بين الروائح في عينات مختلفة في بيئة خاضعة للرقابة. حتى الآن، تم استخدام هذه النماذج بشكل شائع مع الروائح غير البشرية، على سبيل المثال. ب. خلات الأميل وخلات الأيزواميل. قد يكون من المثير للاهتمام دمج هذا النوع من النموذج في مجال التعرف على الإشارات الكيميائية البشرية بواسطة الكلاب.

وقاموا بجمع البيانات من إجمالي 13 مشاركًا عن بعد. ولتحقيق هذه الغاية، قاموا بتسليم مجموعات عينات إلى منزل كل مشارك وأجرى المجربون بروتوكول تحفيز التوتر عبر Microsoft Teams أو Zoom. لقد اتصلوا بالمشاركين عبر البريد الإلكتروني مع اجتماع ورابط للاستطلاع عبر الإنترنت.

وأكد المشاركون أنفسهم باستخدام استبيان أنهم غير مدخنين ولم يتناولوا أي طعام أو شراب غير الماء أو الأدوية التي تغير المزاج لمدة ساعة على الأقل قبل الاجتماع. وأجاب المشاركون على الأسئلة الديموغرافية في الاستطلاع، بما في ذلك العمر والجنس والعرق.

أظهر الباحثون كيفية صنع العينة الأساسية الخاصة بهم عن طريق مسح قطعة من الشاش على الجزء الخلفي من رقبتهم، ووضعها في القارورة التي تحمل علامة D1، ثم الزفير بعمق داخل القارورة ثلاث مرات قبل تثبيت الغطاء. طلب الفريق من المشاركين إكمال مهمة الحساب الذهني (MAT) حيث قاموا بالعد التنازلي من 9000 في وحدات من 17 دون استخدام الورق أو القلم. استغرقت المهمة ثلاث دقائق، بغض النظر عن عدد الإجابات الصحيحة.

بمجرد اكتمال أخذ العينات، طلبوا من المشاركين إكمال مقياس التقرير الذاتي الثاني، والذي قام بتقييم مستويات التوتر بعد المهمة لديهم باستخدام مقياس التقرير الذاتي الذي يسمى المقياس التناظري البصري (VAS). أكمل 40 مشاركًا إضافيًا البروتوكول في الحرم الجامعي وشخصيًا، مع إضافة القياسات الفسيولوجية لـ 25 من 36 عينة. تم عرض جميع العينات التي استوفت معايير الزيادة بمستويين في الإجهاد المبلغ عنه ذاتيًا من خدمات القيمة المضافة المبلغ عنها ذاتيًا وزيادة في متوسط ​​معدل ضربات القلب (HR) ومتوسط ​​الضغط الشرياني (ضغط الدم: BP) للكلاب.

قام الفريق بتدريب الكلاب باستخدام نموذج الاختيار القسري المكون من مرحلتين وثلاثة بدائل مع مستويات متزايدة من الصعوبة. لقد تم تمييز الرائحة بين شخصين ثم في مرتين من اليوم في نفس الشخص. أجرى كل كلب 20 تجربة تمييز في كل جلسة لتقييم قدرته على التمييز بين العينات.

دخلت الكلاب ذات الأداء فوق المتوسط ​​بنسبة 80% إلى مرحلة الاختبار. وباستخدام هذه الطريقة التسلسلية، تمكن الباحثون من التأكد من أن أي انخفاض عشوائي في أداء الكلب في مرحلة الاختبار كان بسبب الإجهاد وعينات خط الأساس التي لا يمكن تمييزها عن الكلب.

قام الباحثون بتطبيق ضوابط صارمة على الرائحة. على سبيل المثال، قاموا بجمع عينات من كل مشارك في نفس الغرفة على فترات مدتها أربع دقائق، مما قلل من احتمالية قيام الكلاب باتخاذ قراراتها الخاصة بالمؤشرات بناءً على المركبات العضوية المتطايرة الخلفية (VOCs) من الهواء الموجود في الغرفة.

نتائج الدراسة

كان أداء الكلاب دائمًا فوق الصدفة، حيث تراوحت نسبته من 90% إلى 96.88% في اختبارات التمييز، مع أداء إجمالي بلغ 93.75% في جميع الجلسات. بالإضافة إلى ذلك، تمكنت الكلاب من التمييز بينهما عند الاتصال الأول. عند مواجهة عينات الإجهاد البشري، لم تظهر أي علامات على الإجهاد. على العكس من ذلك، بدت الكلاب متحمسة عندما وصلت إلى اختبار الإجهاد، متوقعة مكافأة الفرس والطعام للحصول على إنذار صحيح.

اختلفت عينات كل مشارك عند خط الأساس مقارنة بتلك التي تم الحصول عليها بعد تحفيز الإجهاد. أدركت الكلاب أيضًا أن العينة الأساسية (D1) كانت مختلفة عما تمت مكافأتهم عليه سابقًا. نجحت الكلاب في اجتياز التجربة الأولى لكل جلسة من جلسات مرحلة التمييز وتم تنبيهها بشكل صحيح لاختبار الإجهاد في 94.44% من تجارب التعرض الأولى. لقد لفتوا الانتباه بشكل خاطئ إلى العينة الأساسية مرتين فقط خلال تعرضهم الأول. أدركت الكلاب أن عينة الإجهاد الجديدة (T2) كانت هي نفس ملف الرائحة الذي تم استخدامه في تجارب التعلم (T1).

الاستنتاجات

وأظهرت الدراسة الحالية أن الكلاب يمكنها اكتشاف الرائحة المرتبطة بالإجهاد الحاد لدى البشر من خلال التنفس والعرق وحدهما. أرست هذه النتيجة أساسًا متينًا للبحث المستقبلي حول العدوى العاطفية، لأنها أكدت أن المكون الشمي للإجهاد السلبي الحاد يمكن اكتشافه بواسطة الكلاب دون إشارات بصرية أو صوتية.

والجدير بالذكر أن هذه كانت دراسة إثبات للمبدأ حيث شملت عينات الدراسة أربعة كلاب فقط؛ ومع ذلك، فإن هذا لم يؤثر على نتائج الدراسة. اتضح أن بعض الكلاب المدربة جيدًا يمكنها التمييز بنجاح بين العينات المأخوذة من أشخاص مختلفين. بالإضافة إلى ذلك، تمكن عدد صغير من الكلاب من اكتشاف اختلافات الرائحة في عينات الأساس وعينات الإجهاد، مما يشير إلى وجود اختلاف في الرائحة.

مرجع:

• Clara Wilson, Kerry Campbell, Zachary Petzel, Catherine Reeve. (2022). Hunde können zwischen menschlichen Grundgerüchen und Gerüchen psychischer Belastungen unterscheiden. PLUS EINS 2022. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0274143 https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0274143