Как мимика животных помогает понять их поведение: новое исследование

Мимика животных и их внутренние состояния

Долгое время исследования в области психологии утверждали, что некоторые выражения лица, связанные с эмоциями, универсальны для разных культур. Например, классические кросс-культурные исследования Пола Экмана и его коллег показывают, что так называемые «базовые эмоции» (радость, грусть, гнев, страх, удивление и отвращение) не только присущи всем человеческим культурам, но и выражаются схожими мимическими реакциями. Кроме того, выражения лица могут сигнализировать о внутренних когнитивных состояниях (например, внимании или его отсутствии), что помогает предсказать последующее поведение.

Исследование мимики у мышей и обезьян

В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, Алехандро Тлайе и его коллеги предполагают, что связь между мимикой и внутренними когнитивными состояниями существует не только у людей, но и у других видов. В ходе эксперимента ученые обучили двух обезьян (Macaca mulatta) и шесть мышей (Mus musculus) перемещаться в виртуальной среде с помощью трекболов. Животные должны были искать определенные цели, избегая других, и получали капли разбавленного сока (для обезьян) или ванильного соевого молока (для мышей) при достижении нужной цели. Камера фиксировала их мимику во время выполнения задачи.

Методология исследования

Используя Марковскую модель переключения линейной регрессии (MSLR) для каждого вида, исследователи определили возможные когнитивные состояния на основе мимики животных, а затем использовали эти данные для предсказания их поведения (например, скорости реакции или направления движения). Модель показала «оптимальное» количество скрытых состояний для каждого вида: для обезьян — четыре, для мышей — три. Результаты подтвердились при тестировании на новых животных, не участвовавших в обучении модели.

Комплексный анализ мимики

Исследование показало, что мимика перед испытанием действительно может предсказать последующее поведение. У мышей размер зрачка и движение усов предсказывали скорость реакции в целевых испытаниях, а движения носа лучше работали для нецелевых испытаний. У обезьян размер зрачка и движения глаз также коррелировали с реакцией. Важно отметить, что поведение нельзя было предсказать по одному признаку — только по совокупности мимических изменений.

Выводы исследования

Результаты подчеркивают важность анализа комплексных изменений в мимике животных, а не отдельных признаков, таких как размер зрачка. Кроме того, связь между мимикой и поведением не фиксирована, а зависит от внутреннего состояния животного. Таким образом, как и у людей, мимика мышей и обезьян отражает внутренние факторы, которые влияют на их действия.