Per i primi decenni della sua carriera, il neuroscienziato Emory Gregory Berns ha studiato la mente umana. Usando la tecnologia fMRI, che traccia il flusso di sangue verso diverse aree del cervello, ha cercato di trovare correlazioni tra i modelli mentali interni delle persone e i loro comportamenti, decisioni e preferenze nel mondo reale.
Contenuto relativo
- Il tuo cane può dire dalla tua voce se sei felice o triste
- Un nuovo paradigma per la ricerca sugli animali: farli partecipare
Quindi, nel 2011, ha assunto un nuovo oggetto di studio neuroscientifico: Canis lupus familiaris, altrimenti noto come il cane domestico. Invece di studiare semplicemente il comportamento canino, come è stato fatto per anni, lui e i suoi colleghi hanno iniziato a esaminare l'architettura interna e i modelli del cervello dei cani, usando gli stessi strumenti su cui si basano per comprendere meglio il cervello degli umani.
"Sono sempre stato un cane e quando il mio cane morì, un carlino di nome Newton, mi piantò un seme nella mente", dice Berns, che ha pubblicato un nuovo libro sul suo recente lavoro, How Dogs Love Us, la scorsa settimana . "Mi ha fatto pensare a come i cani vedono il loro rapporto con noi, se mi avesse amato nello stesso modo in cui io lo avevo amato."
Guardare dentro il cervello canino, tuttavia, ha rappresentato una sfida formidabile: ottenere un'accurata lettura della risonanza magnetica significa che il soggetto deve rimanere quasi perfettamente immobile, spostandosi di meno di un millimetro da un momento all'altro. L'uso dell'anestesia o la moderazione dei cani rovinerebbe gli esperimenti, producendo l'immagine di un cane incosciente o ansioso invece di uno comodo e vigile.
Per risolvere il problema, Berns reclutò cani dalla comunità locale — a partire da un cane che adottò dopo la morte di Newtown — e gradualmente li addestrò a salire una serie di gradini in un tavolo, appoggiare la testa su un blocco all'interno del tunnel interno dell'FMRI e rimani fermo per 30 secondi alla volta mentre la macchina fa il suo lavoro. Per far fronte al rumore del dispositivo (che può superare i 95 decibel, equivalente al suono di un martello pneumatico a 50 piedi di distanza), hanno registrato dei paraorecchie sulle teste dei cani e hanno convogliato il rumore ambientale attraverso gli altoparlanti, quindi invece che il suono della macchina inizia improvvisamente, è arrivato gradualmente ai rumori di fondo.
Un cane viene addestrato, imparando come appoggiare la testa su un tappetino senza muoversi, in modo che gli scienziati possano scansionare il suo cervello. Foto di Helen Berns
In totale, hanno addestrato con successo circa una dozzina di cani a partecipare volontariamente ai loro studi. La ricerca è ancora nelle sue fasi preliminari, ma mentre il team di Berns inizia a graffiare la superficie del cervello canino, stanno trovando qualcosa di sorprendente - in diversi modi, la sua attività rispecchia quella del cervello umano in misura molto maggiore del previsto .
Come parte del loro primo articolo pubblicato sull'opera nel 2012, hanno addestrato i cani a riconoscere due diversi segnali manuali: uno che significava che all'animale sarebbe stato dato un pezzo di hot dog imminente e uno che non significava nessun hot dog. Come ipotizzato, il primo segnale ha innescato un'elevata attività in un'area chiamata nucleo caudato, che è ricco di recettori per la dopamina (un neurotrasmettitore coinvolto nella sensazione di piacere). Negli umani - e nei cani, la ricerca ha indicato - l'attività caudata è legata al desiderio di avere qualcosa che provoca piacere e alla soddisfazione necessaria per ottenerlo.
Il lavoro successivo ha rivelato risultati più inaspettati. Come parte di un secondo esperimento, avevano i cani seduti nello scanner e li esponevano a odori di umani (dai loro proprietari o estranei) e di altri cani (da entrambi i cani con cui vivevano o con cani non familiari). "Volevamo capire come i cani riconoscono altre persone e cani nelle loro famiglie", afferma Berns. Ancora una volta, hanno visto una maggiore attività nel caudato, ma solo a causa di uno dei profumi. "In questo caso, il sistema di ricompensa sembra attivarsi solo in risposta all'odore di un essere umano familiare, il che è piuttosto sorprendente", afferma.
Per sondare ulteriormente come l'attività cerebrale dei cani sia in relazione con le azioni degli umani che conoscono bene, hanno messo i cani nella risonanza magnetica e hanno lasciato i loro proprietari fuori dalla stanza, per poi rientrare. Anche questo ha innescato l'attivazione nel caudato.
Il cane di Berns, Callie, nella risonanza magnetica, viene mostrato uno dei segnali manuali. Immagine tramite PLOS ONE
Berns interpreta questi risultati come indicazioni che, in un certo senso, i processi mentali dei cani potrebbero non essere così diversi da quelli umani. Sono abbastanza vicini, suggerisce, che possiamo tranquillamente descriverli con parole che spesso non applichiamo agli animali: l'attività mentale rappresenta le emozioni e forse costituisce persino l'amore. "Ad un livello fondamentale, crediamo che i cani stiano vivendo emozioni come noi", afferma Berns.
Ammette che l'idea è controversa. Ma, sottolinea, la ricerca suggerisce che il cervello umano e il cervello canino non sono così radicalmente diversi come avremmo potuto immaginare.
"Ovviamente, i cervelli dei cani sono molto più piccoli e non hanno la stessa corteccia di noi, ma alcune delle aree centrali attorno al tronco cerebrale - i gangli della base, di cui fa parte il nucleo caudato - assomigliano molto a quelle in umani ", dice. I cani potrebbero non avere l'hardware necessario per pensieri complessi e ragionamenti di livello superiore, il pensiero va bene, ma hanno le strutture pertinenti per le emozioni di base.
Questo ha anche senso da una prospettiva evolutiva: abbiamo evoluto la corteccia fortemente ripiegata necessaria per il pensiero di alto livello dopo esserci discostati da tutte le altre specie animali, ma aree come i gangli della base si sono sviluppate in anticipo, quindi ne consegue che la nostra capacità di provare emozioni prodotte da quelle aree esistevano nella nostra storia evolutiva, in antenati che condividiamo con molti altri mammiferi, compresi i cani.
Gli amanti dei cani pensano che queste idee siano ovvie, ma il lavoro di Berns ha suscitato una buona dose di critiche. Una delle maggiori lamentele è contro il suo uso di parole come emozione e amore per i cani: il loro attaccamento a noi è semplicemente il risultato di un condizionamento, alcuni dicono, interamente basato sul desiderio di cibo, piuttosto che sulle connessioni emotive più profonde che sentiamo per gli altri gli esseri umani.
Ma Berns spera di rispondere con il futuro lavoro di risonanza magnetica, che confronterà l'attività cerebrale nei cani alimentati da meccanismi automatizzati con quella dei cani alimentati dall'uomo. Spera di dimostrare che i cani sviluppano relazioni qualitativamente diverse con gli umani, sottolineando la forza di quegli attaccamenti.
Ha portato le sue idee su ciò che alcuni potrebbero definire una conclusione piuttosto estrema all'inizio di questo mese nel New York Time, in un editoriale che ha scritto con un titolo provocatorio: Dogs Are People, Too. Se gli animali sono veramente capaci di emozioni che normalmente consideriamo tipicamente umani, ha affermato, non dovrebbero più essere trattati come semplici oggetti o proprietà, ma dovrebbero invece essere dati alcuni dei diritti che associamo alla personalità, vale a dire il rispetto delle loro preferenze e benessere che porterebbe all'abolizione di cose come allevamenti di cuccioli e corse dei cani.
C'è ovviamente una lunga strada da percorrere, sia in termini di prove scientifiche che di cambiamenti politici, prima che i cani vengano trattati come persone. Ma Berns cita una recente decisione della Corte Suprema che ha invocato prove neuroscientifiche (in particolare, la constatazione che il cervello giovanile è meno sviluppato di un adulto maturo e quindi non dovrebbe essere soggetto alle stesse punizioni) come un'indicazione che le nostre leggi seguiranno inevitabilmente le scienza. Il prossimo passo, quindi, è che lui e i suoi colleghi continuino a scrutare nelle menti dei cani, scoprendo fino a che punto arrivano le somiglianze mentali.
