Het is aangetoond dat honden geuren van menselijke stress kunnen detecteren

Het is aangetoond dat honden geuren van menselijke stress kunnen detecteren

Uit een recente studie gepubliceerd in PLUS EEN Onderzoekers gebruikten een gecontroleerd reukparadigma om te beoordelen of honden onderscheid kunnen maken tussen menselijke geuren in adem- en zweetmonsters voor en nadat ze werden blootgesteld aan experimenteel veroorzaakte negatieve psychologische stress.

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

achtergrond

Een stressreactie is het primaire fysiologische proces dat gepaard gaat met angst, paniekaanvallen en posttraumatische stressstoornis (PTSS). Gezien het opmerkelijke reukvermogen van gedomesticeerde honden en hun nabijheid tot mensen, is het mogelijk dat ze veranderingen in de menselijke fysiologie detecteren via geur, zoals reuksignalen die verband houden met acute negatieve stress.

Studies tot nu toe hebben onderzocht hoe honden psychologische toestanden bij mensen detecteren, voornamelijk door middel van emotionele besmetting, een proces dat de emotionele toestanden van individuen weerspiegelt.

Sundman et al. rapporteerden bijvoorbeeld dat de cortisolspiegels op de lange termijn van gedomesticeerde honden overeenkomen met die van hun eigenaren. Ze waren echter niet in staat de mechanismen te identificeren waarmee honden de stress van hun baasjes detecteren. Het is mogelijk dat honden een combinatie van verbale, visuele en reuksignalen kozen. Ook het onderzoek van D’Aniello et al. suggereert dat honden menselijke psychologische toestanden voornamelijk kunnen detecteren via olfactorische signalen. Een ander recent onderzoek van Reeve et al. ontdekte dat getrainde medische waakhonden het sterkst reageerden op stress.

In een gecontroleerd reukonderzoek wordt echter onderzocht of honden onderscheid kunnen maken tussen menselijke geurmonsters die zonder stress en onder stress zijn genomen.

Over de studie

In de huidige studie gebruikten onderzoekers een biodetectieparadigma om aan te tonen hoe getrainde honden onderscheid kunnen maken tussen geuren in verschillende monsters in een gecontroleerde omgeving. Tot nu toe zijn deze paradigma’s het meest gebruikt in combinatie met niet-menselijke geuren, b.v. B. amylacetaat en isoamylacetaat. Het zou interessant kunnen zijn om dit soort paradigma te integreren in het veld van menselijke chemosignaalherkenning door honden.

Ze verzamelden op afstand gegevens van in totaal 13 deelnemers. Daartoe bezorgden ze monsterpakketten bij elke deelnemer thuis en voerden de onderzoekers het stressinductieprotocol uit via Microsoft Teams of Zoom. Ze namen via e-mail contact op met de deelnemers met een bijeenkomst en een link naar de online-enquête.

Deelnemers bevestigden zichzelf met behulp van een vragenlijst dat ze niet-rokers waren en gedurende ten minste een uur vóór de bijeenkomst geen ander voedsel of drank hadden gebruikt dan water of stemmingsveranderende medicijnen. Deelnemers beantwoordden demografische vragen in de enquête, waaronder leeftijd, geslacht en etniciteit.

De onderzoekers demonstreerden hoe ze hun basismonster konden maken door een stuk gaas over de achterkant van hun nek af te vegen, dit in het flesje met het label D1 te plaatsen en vervolgens driemaal diep in het flesje uit te ademen voordat ze de dop vastmaakten. Het team vroeg de deelnemers een hoofdrekentaak (MAT) uit te voeren, waarbij ze terugtelden vanaf 9.000 in eenheden van 17, zonder papier of pen te gebruiken. De taak duurde drie minuten, ongeacht het aantal goede antwoorden.

Nadat de monstername was voltooid, instrueerden ze de deelnemers om de tweede zelfrapportagemeting uit te voeren, waarbij hun stressniveaus na de taak werden beoordeeld met behulp van een zelfrapportagemeting die een visueel analoge schaal (VAS) wordt genoemd. Nog eens 40 deelnemers voltooiden het protocol op de campus en persoonlijk, waarbij fysiologische metingen werden toegevoegd voor 25 van de 36 monsters. Alle monsters die voldeden aan de criteria van een toename van twee niveaus in zelfgerapporteerde stress van de zelfgerapporteerde VAS en een toename van de gemiddelde hartslag (HR) en de gemiddelde arteriële druk (bloeddruk: BP) werden aan honden getoond.

Het team trainde honden met behulp van een tweefasig, drie-alternatief gedwongen-keuzeparadigma met toenemende moeilijkheidsgraden. Ze lieten de geur differentiëren tussen twee mensen en vervolgens op twee tijdstippen van de dag bij dezelfde persoon. Elke hond voerde in elke sessie twintig discriminatieproeven uit om zijn vermogen om onderscheid te maken tussen monsters te beoordelen.

Honden met een bovengemiddelde prestatie van 80% gingen de testfase in. Met behulp van deze sequentiële methode konden onderzoekers ervoor zorgen dat elke willekeurige achteruitgang in de prestaties van een hond tijdens de testfase te wijten was aan de stress en dat de uitgangsmonsters niet te onderscheiden waren van die van de hond.

De onderzoekers voerden strikte geurcontroles uit. Ze verzamelden bijvoorbeeld met tussenpozen van vier minuten monsters van elke deelnemer in dezelfde kamer, waardoor de kans kleiner werd dat honden hun indicatiebeslissingen konden nemen op basis van vluchtige organische stoffen (VOC's) uit de lucht in de kamer.

Studieresultaten

De prestaties van de honden waren consistent boven het toeval, variërend van 90% tot 96,88% op de discriminatietests, met een algehele prestatie van 93,75% over alle sessies. Bovendien konden honden bij het eerste contact onderscheid maken tussen hen. Bij de menselijke stressmonsters vertoonde geen enkele hond tekenen van stress. Integendeel, honden leken opgewonden toen ze bij de stresstest aankwamen, in afwachting van de clicker en voedselbeloning voor een correct alarm.

De monsters van elke deelnemer verschilden bij baseline vergeleken met die na stressinductie. Honden erkenden ook dat het basismonster (D1) anders was dan waarvoor ze eerder waren beloond. De honden slaagden met succes voor de eerste proef van elke discriminatiefasesessie en werden in 94,44% van de eerste blootstellingsproeven correct gewaarschuwd voor de stresstest. Tijdens hun eerste blootstelling vestigden ze slechts tweemaal ten onrechte de aandacht op het basismonster. De honden herkenden dat het nieuwe stressmonster (T2) hetzelfde geurprofiel had als dat werd gebruikt in de leerproeven (T1).

Conclusies

Uit het huidige onderzoek blijkt dat honden alleen via adem en zweet een geur kunnen detecteren die verband houdt met acute stress bij mensen. Deze bevinding legde een solide basis voor toekomstig onderzoek naar emotionele besmetting, omdat het bevestigde dat een olfactorische component van acute negatieve stress gedetecteerd kon worden door honden zonder visuele of vocale signalen.

Dit was met name een proof-of-principle-studie waarbij de onderzoeksmonsters slechts vier honden omvatten; Dit had echter geen invloed op de onderzoeksresultaten. Het bleek dat sommige goed getrainde honden met succes onderscheid konden maken tussen monsters van verschillende mensen. Bovendien kon een klein aantal honden geurverschillen detecteren in de basislijn- en stressmonsters, wat erop wijst dat er een geurverschil bestond.

Referentie:

• 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