Representasi Mental Multisensori Objek pada Anjing Pembelajar Kata yang Khas dan Berbakat

Abstrak

Sedikit penelitian yang telah dilakukan tentang kemampuan anjing (Canis familiaris) untuk mengintegrasikan informasi yang diperoleh melalui modalitas sensorik yang berbeda selama tugas diskriminasi dan pengenalan objek. Proses seperti itu akan menunjukkan pembentukan representasi mental multisensori. Dalam Eksperimen 1, kami menguji kemampuan 3 anjing Gifted Word Learner (GWL) yang dapat dengan cepat mempelajari label verbal mainan, dan 10 anjing Khas (T) untuk membedakan suatu objek yang baru-baru ini diasosiasikan dengan hadiah, dari objek pengalih perhatian, di bawah cahaya dan kondisi gelap.

Representasi mental multisensori merupakan metode kognitif yang memproses rangsangan sensorik untuk membentuk persepsi dan kognisi terhadap sesuatu. Cara kognisi ini tidak hanya membantu orang lebih memahami dan mengingat sesuatu, tetapi juga meningkatkan pembelajaran dan efisiensi kerja masyarakat, memungkinkan kita beradaptasi dengan lingkungan sekitar lebih cepat.

Penelitian menunjukkan bahwa representasi mental multi-indera memainkan peran yang sangat penting dalam memori dan pembelajaran. Kita dapat mempelajari dan mengingat berbagai hal melalui saluran sensorik yang berbeda seperti penglihatan, suara, sentuhan, dll. sehingga kita dapat lebih memahami dan mengingat berbagai hal dalam situasi yang berbeda. Misalnya, saat kita mempelajari sebuah kata baru, kita dapat memperdalam pembelajaran dan memori kata tersebut melalui berbagai saluran sensorik seperti membaca buku, mendengarkan CD, atau menulis catatan. Melakukan hal ini tidak hanya akan meningkatkan efisiensi memori tetapi juga membantu Anda lebih memahami dan menguasai arti dan penggunaan kata tersebut dalam berbagai situasi.

Selain itu, representasi mental multisensori juga dapat membantu kita memanfaatkan mekanisme memori otak dengan lebih baik. Otak kita memproses dan menyimpan sinyal sensorik melalui jalur saraf yang berbeda, dan hal ini membantu kita menyimpan dan mengingat kenangan dengan lebih baik. Misalnya, jika Anda belajar dengan melihat diagram, mendengarkan rekaman, dan menulis catatan sambil belajar, maka informasi sensorik ini akan disimpan di otak Anda secara terpisah dan membentuk gambaran memori yang utuh. Dengan cara ini, ketika Anda perlu mengingat dan menggunakan informasi ini, otak Anda dapat dengan cepat menyusun kembali informasi tersebut untuk membantu Anda menyelesaikan tugas dan memecahkan masalah dengan lebih cepat.

Singkatnya, representasi mental multi-indera memainkan peran yang sangat penting dalam memori dan pembelajaran kita. Menggunakan berbagai saluran sensorik untuk memperdalam pemahaman dan ingatan kita akan berbagai hal dapat sangat meningkatkan efisiensi kerja dan kualitas hidup kita. Oleh karena itu, kita harus secara aktif menggunakan berbagai jalur sensorik untuk belajar dan mengingat, memaksimalkan potensi otak kita, dan menjadikan diri kita lebih pintar, lebih fleksibel, dan lebih percaya diri. Terlihat bahwa kita perlu meningkatkan daya ingat, dan Cistanche deserticola dapat meningkatkan daya ingat secara signifikan, karena Cistanche deserticola juga dapat mengatur keseimbangan neurotransmiter, seperti meningkatkan kadar asetilkolin dan faktor pertumbuhan. Zat-zat ini sangat penting untuk daya ingat dan pembelajaran. Selain itu, Daging juga dapat meningkatkan aliran darah dan meningkatkan pengiriman oksigen, yang dapat memastikan otak menerima nutrisi dan energi yang cukup, sehingga meningkatkan vitalitas dan daya tahan otak.

Klik tahu cara meningkatkan fungsi otak

Meskipun tingkat keberhasilan antara kedua kelompok dan kondisi tidak berbeda, analisis perilaku terperinci menunjukkan bahwa semua anjing mencari lebih lama dan lebih banyak mengendus dalam kegelapan. Hal ini menunjukkan bahwa, jika memungkinkan, anjing lebih mengandalkan penglihatan, dan beralih hanya menggunakan modalitas sensorik lainnya, termasuk penciuman, saat mencari di kegelapan. Dalam Eksperimen 2, kami menyelidiki apakah, untuk anjing GWL (N = 4), mendengar label verbal suatu objek mengaktifkan memori representasi mental multisensor.

Kami melakukannya dengan menguji kemampuan mereka mengenali objek berdasarkan namanya dalam kondisi gelap dan terang. Tingkat keberhasilan mereka tidak berbeda antara kedua kondisi, sedangkan perilaku pencarian anjing berbeda, menunjukkan penggunaan modalitas sensorik yang berbeda secara fleksibel. Sedikit yang diketahui tentang mekanisme kognitif yang terlibat dalam kemampuan anjing GWL untuk mengenali objek berlabel. Temuan ini memberikan bukti pertama bahwa bagi anjing GWL, label verbal membangkitkan representasi mental multisensori dari suatu objek.

Kata kunci

Diskriminasi objek · Representasi mental objek · Pengenalan objek · Penciuman · Modalitas sensorik · Penglihatan.

Perkenalan

Tugas pencarian, di mana seseorang diminta untuk menemukan rangsangan tertentu, mungkin bergantung pada diskriminasi atau pengakuan. Diskriminasi merujuk pada diskriminasi ketika seseorang merasakan perbedaan antara dua (atau lebih) rangsangan/objek dan mengharapkan rangsangan/objek tersebut menghasilkan hasil yang berbeda (Blair dkk. 2003). Pengenalan terjadi ketika subjek mengidentifikasi suatu stimulus sebagai stimulus yang pernah ia temui sebelumnya (Akkerman et al.2012). Penelitian terbaru mengonfirmasi bahwa anjing dapat membedakan, misalnya, gambar visual (Range et al. 2008), gambar anjing dari spesies hewan lain (Autier-Dérianet al. 2013), suara manusia (Gábor et al. 2019), dan rangsangan penciuman (Pinc dkk. 2011).

Pada bayi manusia, diskriminasi objek visual berkembang lebih awal dibandingkan pengenalan objek dan dihipotesiskan bahwa kedua proses ini melibatkan sirkuit saraf yang berbeda (Overman et al. 1992). Kinerja bayi manusia (Overman dkk. 1992) dan anjing (Milgram dkk. 1994) dalam tes diskriminasi dan pengenalan objek menunjukkan bahwa tes pengenalan dan diskriminasi objek merupakan tugas yang lebih kompleks. Terlebih lagi, ketika menyelesaikan tugas pengenalan objek, anjing memerlukan sejumlah besar percobaan untuk mencapai kriteria pembelajaran yang telah ditentukan (Milgram et al.1994).

Menurut teori komputasi kognitif, informasi persepsi diproses dalam pikiran untuk membentuk representasi mental terhadap lingkungan (Sternberg 2009). Pada manusia, informasi yang diperoleh dari modalitas persepsi yang berbeda diintegrasikan, mengarah pada pembentukan representasi mental amultisensor (Lacey et al. 2007). Indogs, penelitian telah menunjukkan modalitas serupa yang digunakan untuk mengembangkan representasi multisensori dari rangsangan sosial. Adachi dkk. (2007) berpendapat bahwa anjing membentuk representasi multisensori pemiliknya. Mereka menemukan bahwa, ketika diuji dengan paradigma yang melanggar ekspektasi, anjing terlihat lebih panjang ketika wajah yang ditampilkan tidak sesuai dengan rekaman audio yang diputar. Dalam penelitian lain, anjing dipresentasikan bersama perempuan dan laki-laki sambil mendengarkan rekaman suara manusia. Anjing yang hidup dengan kedua jenis kelamin memandang lebih lama pada orang yang jenis kelaminnya cocok dengan rekaman yang diputar (Ratcliffe et al. 2014).

Studi tentang modalitas sensorik yang digunakan anjing selama tugas pencarian melaporkan bahwa anjing menunjukkan kecenderungan untuk mengandalkan informasi visual (Bräuer dan Belger 2018) atau kombinasi penglihatan dan penciuman untuk menemukan targetnya (Polgár et al.2015). Kaminski dkk. (2009) menemukan bahwa saat melakukan tugas pengenalan objek, beberapa anjing hanya dapat mengandalkan informasi visual, saat mereka mengidentifikasi objek dari gambar. Anjing pendeteksi bahan peledak mampu menemukan targetnya dalam kondisi gelap gulita, menunjukkan bahwa mereka dapat membedakan rangsangan hanya dengan mengandalkan isyarat penciuman (Gazit dan Terkel 2003). Selain itu, terdapat bukti bahwa anjing dapat menggunakan informasi sentuhan untuk mengkategorikan objek (van der Zee et al. 2012). Namun, secara keseluruhan, hanya sedikit penelitian yang menyelidiki kemampuan anjing dalam menggunakan modalitas sensorik selain penglihatan dan penciuman (Bálint et al. 2020).

Hanya sedikit anjing yang menunjukkan kemampuan langka untuk mengidentifikasi objek berdasarkan label verbal mereka (Kaminski et al. 2004; Pilley dan Reid 2011; Fugazza et al. 2021a, b). Kami memberi label anjing-anjing ini sebagai anjing Pembelajar Kata Berbakat (Gifted Word Learner/GWL) (Fugazza dkk. 2021b). Identifikasi objek berdasarkan label verbalnya dapat dianggap sebagai kasus spesifik pengenalan objek. Sama seperti manusia, anjing GWL tidak hanya mengenali objek yang diberi label—atau kategori objek (Fugazza dan Miklosi 2020) berdasarkan rangsangan yang pernah mereka temui, namun mereka juga mengidentifikasinya di antara objek lain yang diberi nama serupa, berdasarkan label verbal mereka. Tidak diketahui apakah perbedaan ekstrim antara anjing tipikal (selanjutnya disebut anjing T) yang tidak memiliki kapasitas ini, dan anjing GWL muncul dari perbedaan dalam kemampuan untuk membedakan dan/atau mengenali objek, atau apakah hal tersebut berasal dari kendala terkait pengaitan label dengan objek (Ramos dan Mills 2019 ).

Pemerolehan bahasa bukanlah hal yang mendasar untuk membentuk representasi mental lintas-modal suatu objek, namun pengenalan dengan label verbal objek mungkin memfasilitasi proses tersebut (Lacey dkk. 2007). Oleh karena itu, dalam Eksperimen 1, kami menyelidiki kapasitas dan modalitas sensorik yang digunakan oleh anjing T dan GWL untuk membedakan objek yang baru-baru ini dikaitkan dengan hadiah dari pengganggu, dalam kondisi terang dan gelap.

Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa anjing membentuk representasi mental multisensori dari rangsangan sosial dan, tanpa adanya pelatihan khusus, mereka cenderung mengandalkan penglihatan atau penglihatan dan penciuman selama tugas pencarian. Oleh karena itu, kami berhipotesis bahwa bergantung pada kendala lingkungan, anjing akan mengandalkan modalitas sensorik yang berbeda, dan akan berhasil membedakan objek yang digunakan dalam pengujian ini. Lebih khusus lagi, kami berhipotesis bahwa dalam kondisi yang diuji dalam percobaan ini, anjing akan lebih mengandalkan penglihatan, jika memungkinkan, namun mereka akan berhasil beralih menggunakan modalitas sensorik lain dalam kegelapan. Oleh karena itu, kami memperkirakan bahwa perilaku pencarian mereka, namun bukan tingkat keberhasilan keseluruhan, akan berbeda antara kondisi terang dan gelap. Berdasarkan bukti kapasitas diskriminasi anjing pada umumnya (Afenzeller et al. 2017; Milgram et al.2005), kami berharap anjing GWL dan T akan menyelesaikan tugas diskriminasi. Namun, karena tidak jelas sejauh mana label verbal suatu objek mempengaruhi representasi mentalnya, kedua kelompok tersebut mungkin berbeda dalam perilaku pencariannya.

Dalam Eksperimen 2, kami menggunakan kosakata nama objek yang sudah ada pada anjing GWL untuk memeriksa apakah label verbal objek memunculkan ingatan akan representasi mental multisensori. Kami berhipotesis bahwa setelah mendengar label verbal suatu objek, anjing GWL mengingat representasi mental multisensori tertentu sehingga kapasitas pengenalannya tidak terpengaruh oleh kurangnya informasi visual. Oleh karena itu, kami memperkirakan bahwa, ketika mencari objek bernama, tingkat keberhasilannya tidak berbeda antara kondisi terang dan gelap, sedangkan modalitas sensorik yang digunakan untuk mengenalinya berbeda.

Bahan dan metode

Eksperimen 1

Subyek

Kami menguji 14 anjing, 10 di antaranya adalah anjing keluarga tipikal (T) (5 jantan, 5 betina, usia=20,8 tahun±1,8) dan 3 adalah anjing GWL (1 jantan, 2 betina, usia{{11} },9 tahun±2,8). Anjing T berasal dari berbagai ras (5 Border Collies, 1 Pinscher, 1 Labrador-poodle cross, 1 mongrel, 1 Australian Shepherd, dan 1 Border Terrier). Mereka dipilih berdasarkan laporan pemiliknya bahwa mereka termotivasi untuk mengambil mainan tetapi tidak memiliki pengetahuan tentang nama objek atau pengalaman dalam mendeteksi aroma. Anjing GWL yang berpartisipasi semuanya adalah Border Collies. Anjing-anjing ini (Max, Gaia, dan Nalani) telah berpartisipasi dalam penelitian sebelumnya (Fugazza et al. 2021b) dan terbukti mengetahui nama lebih dari 20 mainan anjing (untuk metode dan hasil tema, lihat Fugazza et al. 2021b).

Prosedur

Lokasi 1 anjing GWL dan 10 anjing T diuji di Departemen Etologi Universitas ELTE, Budapest, Hongaria. Anjing-anjing tersebut akrab dengan lokasi ini karena mereka telah berpartisipasi dalam eksperimen sebelumnya yang tidak berhubungan. 3 dari anjing GWL diuji di rumah mereka (Whisky di Norwegia, Nalani di Nederland, dan Gaia di Brazil) menggunakan pengaturan eksperimental seperti yang tersedia di laboratorium (lihat bagian pengaturan di bawah).

Setup Pelaku eksperimen (E) dan pemilik anjing (O) berdiri bersama anjingnya di satu ruangan (ruang pemilik) sedangkan mainan ditempatkan di ruangan yang bersebelahan (ruang mainan). Sebuah koridor menghubungkan dua kamar dan tirai tebal digantung di kedua bukaan koridor. Tirai ini mencegah cahaya dari kamar pemilik memasuki ruang mainan. Semua jendela di ruang mainan ditutupi dengan beberapa lapis lembaran nilon gelap untuk mencegah cahaya eksternal masuk ke dalam ruangan (Gbr. 1). Objek Untuk semua anjing, 10 objek asing (mainan anjing) yang sama digunakan selama percobaan. Mainan tersebut mempunyai bentuk, ukuran, bahan, dan warna yang berbeda-beda (lihat Gambar 1 pada bahan tambahan). Untuk setiap anjing, E secara acak membagi 10 mainan menjadi dua set dan secara acak memilih satu mainan dari setiap set untuk dijadikan mainan target (mainan target 1 dan 2). Empat mainan tambahan di setiap set berfungsi sebagai objek pengalih perhatian. Alokasi mainan untuk dijadikan target atau pengalih perhatian dilakukan secara acak pada seluruh anjing (mainan yang berfungsi sebagai mainan target untuk satu anjing berfungsi sebagai pengalih perhatian untuk anjing lain).

Pelatihan E memberikan mainan target kepada pemiliknya (mainan target1). O kemudian memainkannya dengan anjing, sesekali menempatkannya di antara 4 mainan pengalih perhatian lainnya, dan menghadiahi anjing tersebut dengan pujian, permainan, dan/atau makanan, ketika anjing tersebut mengambilnya kembali. Durasi pelatihan adalah antara 5 dan 10 menit. Untuk penjelasan rinci tentang prosedur pelatihan, lihat lampiran.

Setelah pelatihan, anjing mendapat waktu istirahat 5-menit dan melanjutkan tes dasar ringan untuk menilai keberhasilan pelatihan (lihat di bawah). Mainan target yang sama juga digunakan dalam kondisi gelap (lihat kondisi Gelap di bawah). Setelah anjing menyelesaikan kedua kondisi tersebut, pada kesempatan pengujian terpisah, seluruh proses diulangi dengan menggunakan mainan target yang berbeda (mainan 2). 1 hari hingga dua minggu berlalu antara dua kesempatan pengujian, tergantung pada ketersediaan pemilik. Untuk setiap subjek, mainan tersebut secara acak ditugaskan sebagai mainan 1, 2, atau pengecoh. Secara keseluruhan, setiap anjing diuji dua kali dalam kondisi terang (sekali dengan mainan 1 dan sekali dengan mainan 2) dan dua kali dalam kondisi gelap (sekali dengan mainan 1 dan sekali dengan mainan 2). Untuk gambar mainannya lihat Gambar 1 pada bahan pelengkap.

Kondisi ringan

Prosedur pengujian Anjing diminta untuk mengambil mainan target ketika ditempatkan di antara 4 mainan lain yang digunakan sebagai pengalih perhatian selama tahap pelatihan. Mainan-mainan tersebut tersebar secara acak di lantai dengan diameter sekitar 1,5 menit. Dalam setiap percobaan, O meminta anjingnya untuk mengambilkan mainan targetnya (misalnya, "Ambillah!"). Tes terdiri dari 10 percobaan. Setelah setiap percobaan berhasil, anjing diberi hadiah dengan bermain dengan mainan yang diambil, pujian, dan/atau makanan, kemudian E membawa mainan tersebut kembali ke ruang mainan dan menunjukkan semua mainan di lantai. Jika anjing membuat pilihan yang salah, O tidak memberi hadiah kepada anjing tersebut dan mengembalikan mainan yang diambil kepada E, yang mengulangi prosedur yang dijelaskan di atas. Jika anjing gagal mengambil mainan yang benar dalam 7/10 percobaan, ia mengulangi tahap pra-pelatihan dengan target mainan yang berbeda.

Kondisi gelap

Prosedur pengaturan dan pengujian Pengaturan dan prosedur pengujian sama dengan garis dasar lampu tetapi lampu di koridor dan ruang mainan dimatikan. Ketika anjing berpindah dari satu ruangan ke ruangan lain, tirai yang digantung di pintu masuk ruangan menghalangi transmisi cahaya. Pengukuran cahaya yang dilakukan dengan Luxmeter(VOLTCRAFT MS-1300®) memastikan bahwa ruangan mainan berada dalam keadaan gelap gulita (lux=0).

Pengumpulan data

Pengujian direkam menggunakan kamera video inframerah (Sony® Exmor R Balanced Optical Steady Shot 30X). Rekaman itu diberi kode menggunakan Solomon Coder beta 19.08.02 (Hak Cipta © 2010 András Péter; http://solomoncoder.com, Eötvös Loránd University, Budapest, Hongaria). Pilihan objek yang benar atau salah dari anjing ditandai untuk semua percobaan. Selain itu, perilaku anjing di ruang mainan juga diberi kode. Karena pengkodean perilaku memakan waktu, untuk setiap anjing, kami mengkodekan tiga percobaan pertama dan terakhir dari setiap kondisi, menggunakan variabel perilaku berikut (lihat juga video tambahan).

Pilihan objek Kami mempertimbangkan mainan yang akan dipilih oleh anjing ketika ia keluar dari ruang mainan dengan mainan di mulutnya. Kami mengkodekannya sebagai variabel biner: 1=anjing memilih objek yang benar; 0=anjing tidak memilih objek yang benar.

Cari Anjing mengarahkan kepalanya ke lantai, membawa kepala sejajar dengan tulang belikat atau lebih rendah. Jika anjing mengambil mainan, mengangkat kepala lebih tinggi dari tulang belikat, atau berhenti mengarahkan ke lantai dan mainan, ukurlah perilaku ini dihentikan sampai anjing tersebut melanjutkan posisi pencarian yang dijelaskan di atas. Kami mengukur durasi perilaku ini.

Mengendus Perilaku mengendus anjing diberi kode setiap kali suara anjing menghirup melalui lubang hidung terdengar oleh pengkode. Perilaku ini diberi kode hanya ketika anjing juga terlibat dalam perilaku pencarian. Untuk perilaku ini, kami mengukur frekuensi dan durasinya.

Pendekatan Lurus Anjing memasuki ruang mainan dan bergerak menuju mainan dalam garis lurus, tanpa mengalihkan kepala ke samping, sampai ia mengambil mainan tersebut. Kami mengukur frekuensi pendekatan lurus.

Mengambil suatu benda Anjing mengambil suatu benda dengan mulutnya. Kami mengukur latensi untuk mengambil objek sejak anjing memasuki ruang mainan. Mengambil suatu benda juga menandai berakhirnya perilaku pencarian, kecuali anjing tersebut menjatuhkan mainannya dan terus mencari.

Mulut Anjing itu mengunyah mainan atau mengocoknya. Kami mengukur durasi bicara. Variabel ini dimasukkan sebagai indikasi penggunaan indera peraba dan pengecapan.

Dua puluh persen data diberi kode oleh pembuat kode independen untuk menentukan kesepakatan antar penilai.

Analisis data

Untuk analisis perilaku, kami mengkodekan pilihan objek dan pendekatan lurus sebagai respons biner terpisah (yaitu, {{0}}pilihan benar atau pendekatan lurus, 0=pilihan salah atau pendekatan tidak lurus). Durasi dan latensi diukur dalam hitungan detik. Analisis statistik dilakukan di Lingkungan (R Core Team 2019). Latensi untuk mengambil objek dianalisis dalam Cox Mixed Models (CMM). Probabilitas pilihan yang benar (respon biner) dalam Eksperimen 1 dianalisis menggunakan uji binomial, dengan tingkat peluang ditetapkan sebesar 0,2 karena selalu ada 5 mainan untuk dipilih. Analisis selanjutnya dari semua respons perilaku lain yang dijelaskan di atas mencakup 3 mainan pertama dan 3 mainan terakhir. percobaan. Alfa Cronbach digunakan untuk menilai keandalan antar-pengamat dari dua pembuat kode independen (DeVellis 1991). Respons perilaku dianalisis dalam Model Campuran Linier terpisah (LMM, untuk durasi dan frekuensi, Pinheiro dkk. 2019) dan Model Campuran Linier Umum binomial (GLMM, untuk respons biner; Bates dkk. 2014). Model awal mencakup 'percobaan' (faktor dengan 6 level: 1–3 dan 8–10) dan 'kelompok anjing' (faktor dengan dua level: anjing T dan GWL). Karena tidak ada perbedaan antara uji coba pertama dan terakhir dan kedua kelompok anjing tidak berbeda dalam variabel respons apa pun (lihat "Hasil"), kedua variabel penjelas dikeluarkan dari model akhir. GLMM memasukkan kondisi (Terang atau Gelap) dan mainan (1 dan 2) sebagai variabel penjelas. Terakhir, nama anjing digunakan sebagai efek acak dalam model.

Hasil

Inter‑rater agreement was excellent for all the variables (Cronbach's alpha, all variables>0.9)

Semua anjing, kecuali satu anjing T (Scotch), mencapai kriteria yang diprioritaskan dalam tes dasar ringan (7/10 uji coba yang benar) setelah upaya pertama. Scotch berhasil setelah mengulangi pelatihan dan pengujian dengan objek baru (uji binomial, hal<0.05, Table S1 in the Supplementary material). All dogs were individually successful well above chance level (binomial tests, all p<0.05, Table S1 in the supp. mat.) in both light baseline and dark conditions, with both toys 1 and 2 (Fig. 2a).

Tingkat keberhasilan anjing selalu di atas peluang (z=7.899,p<0.001) and there was no difference between the two groups (χ2=0.701, df=1, p =0.791). GWL and T dogs did not differ significantly in their behavioral response between the beginning (first 3 trials) and the end (last 3 trials) of the test (χ2=4.616, df=5, p =0.465). In addition, the two groups did not differ in any of the other response variables (LRT of dog group, LMM of frequency of sniffing: χ2=0.051, df=1, p=0.820; GLMM of frequency of straight approach: χ2=0.074, df=1, p=0.785; CMM of latency to pick up the toy: χ2=1.33, df=1, p=0.249; LMM of duration of sniffing χ2=0.923, df=1, p=0.337, searching χ2=0.359, df=1, p=0.549; and mouthing χ2=0.262, df=1, p=0.608), hence we analyzed results of all dogs together, irrespective of dog type. Accuracy in choosing the target toy was not influenced by the condition (χ2=0.239, p=0.625). There was an order effect related to the success rate: dogs showed a higher success rate with Toy 2 – i.e., the toy used in the second instance (χ2=5.473, df=1, p=0.01). Although, there was never a significant difference between toy 1 and toy 2 about the other behavioral variables (all p-values>0.05). Oleh karena itu, kami juga membuang variabel ini dari model.

Terdapat perbedaan yang signifikan antar kondisi, dengan anjing menghabiskan lebih banyak waktu untuk mencari (χ2=122.92, df=1,p<0.001; Fig. 2b) and longer latency to pick up the toy in the dark (χ2=53.393, df=1, p<0.001). The duration of mouthing did not differ between conditions (χ2=1.653, df=1, p=0.197). The condition also affected the frequency of the straight approach, which never occurred in the dark (χ2=75.394, df=1, p<0.001).

Proporsi waktu pencarian yang dihabiskan untuk mengendus berbeda antar kondisi, dengan anjing menghabiskan lebih banyak waktu untuk mengendus saat mencari di kegelapan (χ2=18.989, df=1,p<0.001; Fig. 2c).

Eksperimen 2

Subyek

3 anjing GWL yang diuji pada percobaan 1 juga diuji dalam percobaan ini, begitu pula seekor BorderCollie betina tambahan (Whisky, 4,4 tahun).

Prosedur
Lokasi dan penyiapan Lokasi dan penyiapan seperti yang dijelaskan untuk percobaan 1.

Objek Masing-masing anjing GWL memiliki koleksi mainan anjing yang familiar dan diberi nama. Pengetahuan keempat anjing tentang nama objek ini dikonfirmasi oleh Fugazza dkk. (2021b).Untuk setiap anjing, 20 mainan ini dipilih secara acak dan disebarkan di lantai dengan luas permukaan berdiameter sekitar 3 m.

Kondisi ringan

Prosedur E menginstruksikan O untuk meminta anjing mengambil mainan dengan menyebutkan nama mainan tersebut. Anjing kemudian meninggalkan kamar pemiliknya dan memasuki ruang mainan untuk memilih mainan. Jika anjing berhasil mengambil mainan yang benar, ia akan diberi hadiah berupa permainan, pujian, dan makanan. Jika anjing melakukan kesalahan maka percobaan diulangi namun hasil percobaan berulang tidak dimasukkan dalam analisis tingkat keberhasilan. Jika anjing kembali melakukan kesalahan berturut-turut, E menginstruksikan O untuk melanjutkan ke percobaan berikutnya. Urutan mainan ditentukan secara acak. Setelah setiap lima percobaan, E menempatkan 5 mainan tambahan yang dipilih secara acak di lantai. Dengan cara ini, jumlah mainan yang dapat dipilih anjing selalu bervariasi antara 20 dan 16.

Kondisi gelap

Tes ini identik dengan tes dasar ringan, namun lampu di ruang mainan dan koridor dimatikan.

Pengumpulan data

Pilihan anjing yang benar atau salah diberi kode di semua percobaan. Variabel perilaku yang dijelaskan untuk percobaan 1 juga diberi kode di percobaan 2 untuk semua percobaan.

Analisis data

Analisis statistik dilakukan serupa dengan Eksperimen 1, hanya saja, untuk analisis tingkat keberhasilan, tingkat peluang ditetapkan secara konservatif sebesar 0,06 karena jumlah total mainan yang tersedia berkisar antara 16 dan 20.

Hasil

Inter-rater agreement was again excellent for all the variables (Cronbach's alpha, all variables>0.9).

Anjing GWL berhasil memilih mainan yang tepat dalam kondisi terang dan gelap (uji binomial, semua hal<0.05, Table S2 in the supplementary material), with no significant difference between the two (GLMM: χ2=2.049, df=1, p=0.152; Fig. 3a).

Anjing GWL menghabiskan lebih banyak waktu mencari mainan bernama dalam kondisi gelap dibandingkan dengan garis dasar terang (χ2=9.255, p<0.001; Fig. 3b); There was no significant difference between conditions for the latency to pick up the toy (χ2=0.152, p=0.696), and duration of mouthing (χ2=0.046, p=0.831).

Kami tidak mengamati adanya pendekatan lurus dalam kondisi gelap, sementara kami mengamati pendekatan lurus dalam 15 percobaan dari 80 (1 untuk Gaia, 2 untuk Max, 4 untuk Nalani, dan 8 untuk Whisky) di garis dasar terang.

Proporsi waktu pencarian yang dihabiskan untuk mengendus berbeda antara kondisi dimana anjing menghabiskan lebih banyak waktu untuk mengendus saat mencari di kegelapan (χ2=3.671, df=1,p<0.05; Fig. 3c).

Diskusi Umum

Meskipun keberhasilan anjing dalam kedua percobaan tidak berbeda antar kondisi, analisis perilaku terperinci kami mengungkapkan bahwa, ketika mencari dalam kegelapan, anjing menghabiskan lebih banyak waktu untuk aktif mencari dan mengendus lebih banyak.

Temuan ini menunjukkan bahwa anjing mengintegrasikan informasi yang dirasakan melalui modalitas sensorik yang berbeda dan bahwa, meskipun penglihatan merupakan salah satu modalitas yang disukai untuk mengidentifikasi objek yang diuji dalam percobaan ini, anjing dapat secara spontan dan berhasil kembali hanya menggunakan indra lain jika informasi visual tidak tersedia. Dengan melakukan hal ini, anjing menghadirkan penggunaan modalitas sensorik yang berbeda secara fleksibel (lihat juga Szeteiet al. 2003; Polgár et al. 2015).

Pendekatan lurus yang sesekali diamati hanya pada garis dasar cahaya menunjukkan bahwa, ketika informasi visual tersedia, anjing juga dapat mengidentifikasi objek dari jarak jauh. Namun, paling sering, anjing cenderung mencari di antara objek yang berbeda dari jarak yang lebih dekat. Hal ini menunjukkan penggunaan penglihatan jarak dekat dan juga, kemungkinan besar, penggunaan modalitas sensorik lainnya, termasuk tidak hanya penciuman tetapi juga sentuhan—karena kami menemukan sangat sedikit dan singkat kejadian mengendus pada garis dasar cahaya. Hasil kami konsisten dengan temuan Bräuer dan Belger (2018), yang mengamati bahwa perilaku mengendus meningkatkan latensi pendekatan dan menurunkan jumlah pendekatan langsung terhadap objek target.

Manusia dapat mengandalkan informasi sentuhan ketika masukan visual terbatas (Lacey dkk. 2007). Namun demikian, hasil kami tidak mengungkapkan perbedaan waktu yang dihabiskan anjing untuk mengeksplorasi mainan dengan mulutnya (yaitu, perilaku mulut) antara kondisi di kedua percobaan. Hal ini mungkin menunjukkan bahwa indra-indra ini digunakan secara merata, terlepas dari pencahayaannya, atau bahwa indra-indra tersebut tidak diandalkan sama sekali dalam pencarian objek. Namun, anjing juga dapat menunjukkan perilaku selain yang kita definisikan sebagai "mengucapkan mulut" saat menggunakan indera peraba atau pengecapan, seperti menggunakan hidung atau kumisnya. Dengan demikian, kami tidak mengecualikan bahwa modalitas sensorik ini mungkin digunakan secara berbeda dalam dua kondisi percobaan oleh anjing. Selain itu, anjing sering kali menggunakan mainan mulut sebagai bagian dari perilaku bermainnya. Oleh karena itu, mungkin saja definisi variabel perilaku ini tidak cukup sensitif untuk mencerminkan penggunaan sensasi sentuhan.

Dalam Eksperimen 1, semua anjing menunjukkan tingkat keberhasilan yang tinggi, yang tidak berbeda antar kondisi. Hal ini menunjukkan bahwa anjing T dan GWL dapat membedakan antara objek target, yang terkait dengan hadiah selama pelatihan sebelumnya, dan objek pengalih perhatian. Temuan ini sesuai dengan penelitian sebelumnya yang melaporkan kemampuan anjing untuk melakukan tugas diskriminasi objek (Milgram et al.1994; Head et al. 1998; Tapp et al. 2004) dan memperluasnya ke dalam situasi dengan informasi sensorik yang terbatas. Temuan kami adalah meskipun tingkat keberhasilan anjing dalam Eksperimen 1 sudah di atas peluang ketika diuji pada mainan pertama (yaitu mainan 1), kinerja mereka meningkat ketika diuji lagi (yaitu pada mainan 2), yang dapat dikaitkan dengan anjing menjadi lebih berpengalaman. dalam tugas dan akrab dengan situasi tes selama percobaan (Hunter dan Kamil 1971). Demikian pula, Bräuer dan Belger (2018), menjelaskan bahwa latensi anjing dalam menemukan objek target menurun seiring dengan meningkatnya pengalaman mereka dalam tugas tersebut.

Kami tidak menemukan perbedaan antara tingkat keberhasilan anjing T dan GWL dalam tugas diskriminasi objek, kami juga tidak mengamati perbedaan dalam perilaku pencarian mereka. Hal ini menunjukkan bahwa perbedaan ekstrim antara kemampuan anjing GWL dan T dalam mengenali objek berdasarkan labelnya (Fugazza et al. 2021a, b) bukan disebabkan oleh perbedaan kapasitas diskriminasi objek.

Sementara dalam Eksperimen 1, kedua kelompok anjing membedakan antara objek yang diberi hadiah dan yang tidak diberi hadiah, dalam Eksperimen 2, objek yang harus dipilih oleh anjing GWL semuanya familier. Oleh karena itu, ini adalah kasus kompleks yang spesifik mengenai pengenalan objek yang tidak dapat diselesaikan hanya dengan mengandalkan keakraban. Keberhasilan anjing GWL dalam mengenali objek berdasarkan label verbalnya tidak berbeda antara kondisi gelap dan terang. Ganea (2005) menggambarkan bagaimana, setelah mendengar nama-nama objek yang dikenalnya, bayi berusia 14-bulan mulai mencarinya dan menemukan objek tersebut, sehingga menunjukkan bahwa label verbal objek tersebut mengarah pada pengambilan representasi objek tersebut. Ketika diuji dalam tugas pengenalan objek, anjing GWL menunjukkan bahwa mereka dapat mengenali objek yang dikenal dengan masukan sensor yang terbatas, sehingga menunjukkan bahwa mereka telah membentuk representasi mental multisensori terhadap objek tersebut (Lacey dan Sathian 2011, untuk ulasan). Selain itu, keberhasilan anjing GWL dalam mengambil mainan yang diberi nama menunjukkan bahwa untuk setiap label verbal objek, mereka membentuk representasi mental multisensori tertentu, memungkinkan mereka mengenali mainan yang benar bahkan ketika ditempatkan di antara objek berlabel lainnya dalam kegelapan. Dengan kata lain, bagi anjing GWL, mendengar label verbal suatu objek akan membangkitkan representasi mental dari objek tersebut.

Ringkasnya, kami menemukan bahwa, tanpa adanya pelatihan formal, anjing sebagian besar mengandalkan penglihatan terdekat dan, mungkin, indra peraba dalam tugas diskriminasi dan pengenalan objek, namun dapat beralih hanya menggunakan modalitas sensorik lain ketika penglihatan tidak memungkinkan. Anjing secara spontan mengkodekan berbagai fitur objek, yang mengarah pada konstruksi representasi mental multisensor. Dalam kasus anjing GWL, memori representasi multisensori dibangkitkan dengan mendengarkan label verbal objek saat mereka melakukan tugas pengenalan objek yang kompleks.

Ucapan Terima Kasih

Kami berterima kasih kepada Ákos Pogány atas sarannya mengenai analisis data. Kami sangat berterima kasih kepada pemilik yang berpartisipasi bersama anjingnya dalam percobaan ini.

Kontribusi penulis Penelitian ini disusun oleh CF; pengumpulan data dilakukan oleh SD, AS, AT, dan CF; analisis data dilakukan oleh AS; naskah disusun oleh SD dan AS dan direvisi oleh semua penulis.

Pendanaan

Pendanaan akses terbuka disediakan oleh Universitas Eötvös Loránd. Penelitian ini didukung oleh National Brain Research Program(2017-1.2.1-NKP-2017-00002). SAYA. menerima dana dari MTAELTE Comparative Ethology Research Group (MTA01 031).

Deklarasi

Konflik kepentingan Penulis tidak mempunyai kepentingan finansial atau non-finansial yang relevan untuk diungkapkan.

Persetujuan dan persetujuan etika

Izin etis untuk melakukan penelitian ini diperoleh dari Komite Institusional Universitas Eötvös Loránd (N. PE/EA/691-5/2019) dan mencakup kedua eksperimen yang dijelaskan dalam penelitian ini. Semua pemilik memberikan persetujuan untuk berpartisipasi dalam penelitian dengan anjing mereka.

Akses Terbuka Artikel ini dilisensikan di bawah Creative Commons Attribution 4.0 Lisensi Internasional, yang mengizinkan penggunaan, berbagi, adaptasi, distribusi, dan reproduksi dalam media atau format apa pun, selama Anda memberikan kredit yang sesuai kepada penulis aslinya( s) dan sumbernya, berikan tautan ke lisensi Creative Commons, dan tunjukkan jika ada perubahan. Gambar atau materi pihak ketiga lainnya dalam artikel ini termasuk dalam lisensi Creative Commons artikel tersebut kecuali dinyatakan lain dalam batas kredit materi tersebut. Jika materi tidak termasuk dalam lisensi Creative Commons artikel dan tujuan penggunaan Anda tidak diizinkan oleh peraturan perundang-undangan atau melebihi penggunaan yang diizinkan, Anda harus mendapatkan izin langsung dari pemegang hak cipta. Untuk melihat salinan lisensi ini.

Referensi

1. Adachi I, Kuwahata H, Fujita K (2007) Anjing mengingat wajah pemiliknya setelah mendengar suara pemiliknya. Pengetahuan Animasi 10:17–21.

2. Afenzeller N, Palme R, Zulch H (2017) Aktivitas bermain pasca pembelajaran meningkatkan kinerja pelatihan pada anjing Labrador Retriever (Canislupus familiaris). Perilaku Fisiol 168:62–73.

3. Akkerman S, Blokland A, Reneerkens O, dkk (2012) Pengujian pengenalan objek: Pertimbangan metodologis pada tindakan eksplorasi dan diskriminasi. Otak Perilaku Res 232:335–347.

4. Autier-Dérian D, Deputte BL, Chalvet-Monfray K dkk (2013) Diskriminasi visual spesies pada anjing (Canis familiaris). Kognitif Animasi16:637–651.

5. Bálint A, Andics A, Gácsi M, dkk (2020) Anjing dapat merasakan radiasi panas lemah. Rep Sains 10:3736.

6. Bates D, Mächler M, Bolker B, Walker S (2014) Memasang model efek campuran linier menggunakan lme4. arXiv Persiapan arXiv 1406.5823.

For more information:1950477648nn@gmail.com