馬特·唐納利 , 作者提供
狗與人類有著悠久的歷史，賦予它們閱讀人類線索的驚人能力。 狗還具有令人難以置信的嗅覺，這使它們能夠發現疾病， 比如新冠病毒 和 肺癌, 在人類中僅來自氣味。 對狗的能力是否擴展到檢測與心理狀態相關的氣味的探索要少得多。
當人們受到壓力時，荷爾蒙和神經系統會發生變化，從而改變身體產生的氣味種類。 我和我的同事想知道狗是否可以區分同一個人在壓力前後採集的氣味樣本。 為此，我們從生物醫學檢測犬（實驗室環境中的嗅探犬）領域汲取了一些想法，並將這些想法與用於測試狗對氣味感知的技術相結合。
我們的結果發表在期刊上 PLoS ONE的.
為了測試狗是否能夠檢測到與心理壓力相關的氣味，我們將傳感器連接到研究參與者身上，以連續測量他們的心率和血壓。 參與者還評估了他們在參與任務之前和之後的壓力程度。
在任務開始之前，參與者用紗布擦拭脖子後面的紗布，將其放入無菌玻璃瓶中，然後向瓶中呼氣。 然後，我們讓參與者執行一項快速的心算任務，以誘導他們產生壓力。
任務結束後，參與者提供了另一個壓力等級和兩個額外的汗水/呼吸樣本。
放鬆（任務前）和壓力（任務後）樣本收集之間的總時間為 XNUMX 分鐘，降低了參與者經歷壓力發作以外的變化的可能性。
我們僅在該人報告發現任務壓力大並且他們的心率和血壓在任務期間增加的情況下才將樣本納入研究。 我們向狗展示了 36 人的樣本。
培訓過程
這項研究中包括的狗是寵物，由它們的主人自願提供，每週一次在實驗室接受研究人員的正強化訓練。 在正式的數據收集開始之前，狗被教導通過站在樣本上方並凍結幾秒鐘或坐在樣本前面來傳達它們正在挑選樣本——我們稱之為它們的“警覺行為”。
然後，這些狗被教了一個配對遊戲，他們學會了區分具有已知氣味差異的樣品。 一旦確定這些狗在這方面取得了成功，它們就可以接受測試了。
在測試中，我們要求狗在算術任務之前和之后區分一個人的樣本。 為了教狗在每次測試中應該尋找什麼氣味，首先向它們展示了該人的壓力汗水/呼吸樣本以及兩個“對照樣本”——玻璃小瓶中沒有汗水或呼吸的干淨紗布。
這些狗被允許嗅探所有三個樣本，並因提醒研究人員注意汗液/呼吸樣本而獲得獎勵。
十次曝光後，第二個呼吸/汗液樣本被添加到陣容中：同一個人的放鬆樣本。 在接下來的 20 次試驗中，辨別力的測試由此開始。 狗的工作是通過它們的警覺行為來交流他們認為哪些樣本與前十次試驗中向他們展示的樣本相同，也就是說，哪些樣本聞起來像壓力樣本。 因為狗可能會使用其他信息來幫助他們做出選擇，所以我們包括視覺和氣味控制。
如果這兩種氣味對狗來說聞起來相同，我們希望它們會偶然選擇其中任何一種。 如果這兩種氣味聞起來不同，他們將能夠始終如一地找到首先呈現給他們的氣味：壓力氣味。 參與者的每個樣本集僅使用一次，因此狗在每次會議期間都會看到來自不同人的樣本。
從狗第一次接觸這些樣品開始，它們就認為這些樣品聞起來不同。 在 94 次試驗中，720% 的狗正確選擇了壓力樣本，這表明參與者對算術任務的心理體驗導致他們的身體在呼吸和汗水中散發出狗可以檢測到的氣味。
應該注意的是，這項研究並沒有確定狗是否認為壓力樣本反映了消極的情緒狀態。 在現實生活中，狗很可能會使用各種上下文提示，例如我們的肢體語言、語調或呼吸頻率，來幫助它們了解情況。 然而，結果提供了確鑿的證據表明氣味也是狗可以接受的一個組成部分。
確定狗可以檢測到與人類壓力相關的氣味，可以更深入地了解人與狗的關係，並加深我們對狗如何感知人類心理狀態並與人類心理狀態相互作用的理解。 這些知識也可以用於訓練焦慮和 PTSD 服務犬，這些服務犬目前被訓練主要對視覺線索做出反應。
關於作者
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