Hunde har vist sig at være i stand til at opdage dufte af menneskelig stress

Hunde har vist sig at være i stand til at opdage dufte af menneskelig stress

I en nylig undersøgelse offentliggjort i PLUS ET Forskere brugte et kontrolleret olfaktorisk paradigme til at vurdere, om hunde kan skelne mellem menneskelige lugte i ånde- og svedprøver, før og efter de blev udsat for eksperimentelt induceret negativ psykologisk stress.

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

baggrund

En stressreaktion er den primære fysiologiske proces forbundet med angst, panikanfald og posttraumatisk stresslidelse (PTSD). I betragtning af tamhundes bemærkelsesværdige lugtesans og deres nærhed til mennesker, er det muligt, at de opdager ændringer i menneskets fysiologi gennem lugt, såsom olfaktoriske signaler forbundet med akut negativ stress.

Hidtil undersøgelser har undersøgt, hvordan hunde opdager psykologiske tilstande hos mennesker primært gennem følelsesmæssig smitte, en proces, der afspejler individers følelsesmæssige tilstande.

Sundman et al. rapporterede for eksempel, at de langsigtede cortisolniveauer hos tamhunde svarer til deres ejeres. De var dog ikke i stand til at identificere de mekanismer, hvorved hunde opdager deres ejeres stress. Det er muligt, at hunde valgte en kombination af verbale, visuelle og olfaktoriske signaler. Ligeledes har undersøgelsen af ​​D’Aniello et al. tyder på, at hunde kan opdage menneskets psykologiske tilstande primært gennem olfaktoriske signaler. En anden nylig undersøgelse af Reeve et al. fandt, at trænede medicinske alarmhunde reagerede stærkest på stress.

En kontrolleret lugtundersøgelse undersøger dog, om hunde kan skelne mellem menneskelige lugtprøver taget uden stress og under stress.

Om studiet

I denne undersøgelse brugte forskere et biodetektionsparadigme til at demonstrere, hvordan trænede hunde kan skelne mellem lugte i forskellige prøver i et kontrolleret miljø. Til dato er disse paradigmer oftest blevet brugt i forbindelse med ikke-menneskelige lugte, f.eks. B. amylacetat og isoamylacetat. Det kunne være interessant at integrere denne type paradigme i området for menneskelig kemosignalgenkendelse af hunde.

De indsamlede data fra i alt 13 deltagere på afstand. Til dette formål leverede de prøvesæt til hver deltagers hjem, og forsøgslederne udførte stressinduktionsprotokollen via Microsoft Teams eller Zoom. De kontaktede deltagerne via e-mail med et møde og et link til onlineundersøgelsen.

Deltagerne bekræftede selv ved hjælp af et spørgeskema, at de var ikke-rygere og ikke havde indtaget anden mad eller drikke end vand eller stemningsændrende medicin i mindst en time før mødet. Deltagerne besvarede demografiske spørgsmål i undersøgelsen, herunder alder, køn og etnicitet.

Forskerne demonstrerede, hvordan de lavede deres baselineprøve ved at tørre et stykke gaze på bagsiden af ​​deres hals, placere det i hætteglasset mærket D1 og derefter udånde dybt ind i hætteglasset tre gange, før hætten fastgøres. Holdet bad deltagerne om at udføre en mental aritmetisk (MAT) opgave, hvor de talte baglæns fra 9.000 i enheder af 17 uden at bruge papir eller pen. Opgaven varede tre minutter, uanset antallet af rigtige svar.

Når prøveudtagningen var afsluttet, instruerede de deltagerne i at gennemføre den anden selvrapporteringsmåling, som vurderede deres stressniveauer efter opgaven ved hjælp af et selvrapporteringsmål kaldet en visuel analog skala (VAS). Yderligere 40 deltagere gennemførte protokollen på campus og personligt, med fysiologiske målinger tilføjet for 25 ud af 36 prøver. Alle prøver, der opfyldte kriterierne for en to-niveaus stigning i selvrapporteret stress fra den selvrapporterede VAS og en stigning i gennemsnitlig hjertefrekvens (HR) og gennemsnitligt arterielt tryk (blodtryk: BP) blev vist til hunde.

Holdet trænede hunde ved at bruge et to-faset, tre-alternativt tvungent valg paradigme med stigende sværhedsgrader. De havde differentieret lugten mellem to personer og derefter på to tidspunkter af dagen hos den samme person. Hver hund udførte 20 diskriminationsforsøg i hver session for at vurdere dens evne til at skelne mellem prøver.

Hunde med en præstation over gennemsnittet på 80 % gik ind i testfasen. Ved at bruge denne sekventielle metode var forskerne i stand til at sikre, at ethvert tilfældigt fald i en hunds præstation i testfasen skyldtes, at stress- og baselineprøverne ikke kunne skelnes fra hunden.

Forskerne implementerede strenge lugtkontrol. For eksempel indsamlede de prøver fra hver deltager i det samme rum med fire minutters intervaller, hvilket reducerede sandsynligheden for, at hunde kunne træffe deres indikationsbeslutninger baseret på flygtige organiske forbindelser (VOC) i baggrunden fra luften i rummet.

Studieresultater

Hundens præstation var konsekvent over tilfældighederne, varierende fra 90 % til 96,88 % på diskriminationstestene, med en samlet præstation på 93,75 % på tværs af alle sessioner. Derudover var hunde i stand til at skelne mellem dem ved første kontakt. Når de stødte på de menneskelige stressprøver, viste ingen hunde tegn på stress. Tværtimod virkede hunde begejstrede, da de ankom til stresstesten, og forventede klikker- og madbelønningen for en korrekt alarm.

Hver deltagers prøver adskilte sig ved baseline sammenlignet med dem efter stressinduktion. Hunde erkendte også, at basislinjeprøven (D1) var forskellig fra, hvad de tidligere var blevet belønnet for. Hundene bestod med succes det første forsøg i hver diskriminationsfasesession og blev korrekt advaret om stresstesten i 94,44 % af de første eksponeringsforsøg. De gjorde kun fejlagtigt opmærksom på baselineprøven to gange under deres første eksponering. Hundene erkendte, at den nye stressprøve (T2) var den samme lugtprofil, som blev brugt i indlæringsforsøgene (T1).

Konklusioner

Den aktuelle undersøgelse viste, at hunde kan opdage en lugt forbundet med akut stress hos mennesker gennem åndedræt og sved alene. Dette fund lagde et solidt grundlag for fremtidig forskning i følelsesmæssig smitte, fordi det bekræftede, at en lugtkomponent til akut negativ stress kunne opdages af hunde uden visuelle eller vokale signaler.

Navnlig var dette en proof-of-principle undersøgelse, hvor undersøgelsesprøverne kun omfattede fire hunde; Dette påvirkede dog ikke undersøgelsens resultater. Det viste sig, at nogle veltrænede hunde med succes kunne skelne mellem prøver fra forskellige mennesker. Derudover var et lille antal hunde i stand til at opdage lugtforskelle i baseline- og stressprøverne, hvilket tyder på, at der eksisterede en lugtforskel.

Reference:

• 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