Którym uchem słucha pies? ... To zależy czego słucha...

Lateralizacja, inaczej nazywana asymetrią funkcjonalną, jest zróżnicowaniem czynności prawej i lewej półkuli mózgu. Jeszcze ok. czterdziestu lat temu występowanie asymetrii funkcjonalnej mózgu było przypisywane wyłącznie ludziom. Obecnie uważa się, że asymetria funkcjonalna występuje powszechnie u wielu gatunków zwierząt, jest fundamentalną cechą mózgu kręgowców, dzięki której procesy w nim zachodzące są bardziej efektywne i mniej narażone na interferencje.

W 1994 roku Hauser i Anderson w swoich badaniach wykorzystywali wystąpienie reakcji orientacyjnej u rezusów. Jest to zachowanie wrodzone polegające na zwracaniu głowy w kierunku zadziałania nowego bodźca. W tym wypadku chodziło o bodźce dźwiękowe. Badacze zauważyli, że małpy wykazywały większą aktywność lewej półkuli, czego wskaźnikiem jest odwracanie się w prawo (gdyż większość szlaków nerwowych drogi słuchowej jest skrzyżowana), w odpowiedzi na różne rodzaje okrzyków wydawanych przez inne rezusy (okrzyków nawołujących, wyrażających agresję i strach). W swoim eksperymencie badacze wykorzystali też odgłosy alarmujące morskiego ptaka (Arenaria intepres), żyjącego w tym samym środowisku, co rezusy. W reakcji na te dźwięki emitowane z głośnika umieszczonego za głową małpy odwracały się częściej w lewą stronę (czyli wykazywały aktywność prawej półkuli).
Także eksperymenty psychofizjologiczne przeprowadzone na makakach japońskich (Macaca fuscata) potwierdziły dominację lewej półkuli w przetwarzaniu wokalizacji wydawanych przez zwierzęta tego samego gatunku (Hauser, Agnetta, Perez, 1998).

Otrzymane wyniki zainspirowały Siniscalchi i in. (2008), którzy sprawdzili, czy psy reagują podobnie przy przetwarzaniu bodźców dźwiękowych. W tym celu badacze wykorzystali odgłosy burzy oraz szczekanie innych psów. W badaniu wzięło udział 14 osobników (8 samic i 6 samców). Psom puszczano nagrania trzech różnych wokalizacji. Pierwsza została zarejestrowana, gdy zwierzę reagowało na pukanie obcej osoby do drzwi domu właściciela, druga w sytuacji izolacji, a trzecia przy okazji zabawy. Czwartym dźwiękiem były odgłosy burzy. Badania przeprowadzane zostały na podwórkach właścicieli zwierząt. Wyniki okazały się zgodne z oczekiwaniami badaczy. Psy częściej obracały głowę w prawą stronę (dominacja lewej półkuli) w reakcji na nagrania zawierające wokalizacje innych osobników, natomiast na odgłosy burzy odwracały się w stronę lewą (dominacja prawej półkuli). Wynik ten jest zgodny z eksperymentami przeprowadzonymi na innych gatunkach zwierząt i prawdopodobnie oznacza, iż aktywność prawej półkuli wiąże się z reakcjami na nowe bodźce oraz ekspresją „intensywnych” emocji, takich jak agresja, strach i zachowania prowadzące do ucieczki. Co więcej osobniki, które odwracały się w lewą stronę (niezależnie od rodzaju bodźca) były mniej chętne do kontynuowania jedzenia w czasie badania.

Metoda badania reakcji orientacyjnej w przypadku emisji dźwięku z dwóch głośników w czasie gdy zwierze zajmuje się jedzeniem. Siniscalchi i in. (2008)

W innym badaniu wykonanym w naszym Zakładzie Psychologii Zwierząt przy współpracy z Centrum Kynologicznym Canid, chcieliśmy sprawdzić za pomocą reakcji orientacyjnej, która półkula mózgu jest dominująca dla psa jeśli chodzi o przetwarzanie bodźców dźwiękowych związanych z ludzką mową. Bodźce były emitowane z zaskoczenia zza głowy badanych zwierząt.

Warunki dla wywołania realckji orientacyjnej w badaniu prowadzonym przez Zakład Psychologii Zwierząt UW we współpracy z krakowskim Canid (Reinholz-Trojan, Włodarczyk, Trojan, Kulczyński, Stefańska, 2012)

Silne reakcje lateralizacyjne (odwracanie się częściej w jedną stronę w reakcji na niespodziewany dźwięk) miały miejsce przy emitowaniu psiego szczekania lub kociego miauczenia. W przypadku słów wypowiadanych przez człowieka, psy odwracały się równie często przez prawe jak i lewe ucho, co może wskazywać, że odbiór i rozumienie ludzkiej mowy wymaga aktywności obu półkul mózgowych w podobnym stopniu. Uzyskaliśmy też wynik, który pokazuje, że dzieje się tak niezależnie od tego, czy słowo jest znane i rozumiane przez psa czy też nie. W badaniu użyto słowa „siad” jako powszechnie stosowanej komendy i rzeczywiście prawie wszystkie psy (z 37) zareagowało odwróceniem głowy na ten bodziec, a część z nich usiadła mimo, że głos należał do obcej dla psa osoby. Drugim słowem nic nie znaczącym dla psa było „wir” -zwierzęta reagowały na ten bodziec najsłabiej, jednak też nie uzyskano wyraźniej stronności reakcji (Reinholz-Trojan, Włodarczyk, Trojan, Kulczyński, Stefańska, 2012).
Obecnie trwają inne tego typu eksperymenty z udziałem psów i kotów, które dadzą być może bardziej szczegółową odpowiedź, dotyczącą przetwarzania ludzkich słów, jako istotnych lub nieistotnych dla zwierząt bodźców.