Új Szó, 2020. december (73. évfolyam, 278-301. szám)
2020-12-16 / 291. szám
141 TUDOMÁNY ÉS TECHNIKA 2020. december 16.1 www.ujszo.com A kutyák nem tudják, hogy a szavak minden hangja számít A legtöbb kutya csak kevés szót képes megtanulni élete során még akkor is, ha emberekkel együtt él ÖSSZEFOGLALÓ Annak ellenire, hogy a kutyák hallása kiválá, nem figyelnek a szavak közötti kiilönbságekre, ha azok csak egy beszádhangban tárnék el - a többi között ezt állapította meg az MTA-ELTE „Lendület" Neuroetolágiai kutatócsoport. Az ELTE Etológia Tanszéken dolgozó kutatók éber kutyák agyi aktivitását mérték fájdalommentes elektronenkefalográfiát alkalmazva. A négylábúak ilyen jellegű figyelmi beállítódása lehet az egyik oka annak, hogy a legtöbb kutya élete során csak kevés szót tanul meg felismerni. A kutyák meg tudják különböztetni a különböző beszédhangokat (például: „k”, „u”, „ty”, „a”), és vannak hasonlóságok a szavak idegi feldolgozásában kutyák és emberek között. A legtöbb kutya ennek ellenére csak kevés szót képes megtanulni élete során még akkor is, ha emberekkel együtt, emberi nyelvi környezetben él. Ezért Magyari Lilla posztdoktori kutató és kollégái azt vizsgálták, mennyire figyelnek a kutyák a beszédhangok közötti különbségekre, amikor szavakat hallgatnak. Ahhoz, hogy ezt a hipotézist tesztelni tudják, a kutatók kifejlesztettek egy eljárást arra, hogy fájdalom- és beavatkozásmentesen mérni tudják éber, nem betanított, családi kutyák elektromos agyi aktivitását. A klinikumban és az alapkutatásban is gyakran használt módszer az elektroenkefalográfia (EEG), amelyet csillapított, alvó vagy éber, de betanított kutyákon is sikerrel alkalmaznak. De ebben a kutatásban olyan éber kutyákat vizsgáltak, akik semmilyen tréningen vagy beavatkozásban sem vettek részt. A kísérletet az idegtudományi laborban folytatták le, ahol a kutyák gazdáikkal együtt voltak jelen. Először a kutya szabadon mozoghatott a laborban, majd a kísérletvezetők megkérték a gazdát, hogy foglaljon helyet egy matracon, ahol a kutyája is mellé tud feküdni, mintha pihennének. Ezután a kísérletvezetők tapasszal rögzítették az elektródákat a kutya fejbőrén. Amikor az elektródák felkerültek, a kutyáknak szavakat játszottak le hangszóróból. A szavak között volt olyan instrukció, amelyet ismertek (például: „gyere”), volt az instrukciókhoz hasonló, de értelmetlen szó (például: „gyáré”), és volt teljesen más értelmetlen szó is. „Az elektroenkefalográfia nemcsak az agyi aktivitásra érzékeny, hanem az izommozgásokra is. Ezért fontos volt, hogy a kutyák a lehető legkevesebbet mozogjanak a kísérlet közben. Viszont kíváncsiak voltunk többféle kutya agyi aktivitására, nem csak azokéra, akiket meg tudnánk tanítani egy helyben feküdni. Ezért döntöttünk úgy, hogy ahelyett, hogy egy tréningprogrammal betanítanánk a kutyákat, inkább csak egyszerűen megkérjük őket, hogy pihenjenek. Természetesen voltak olyan kutyák, akik nem hagyták, hogy elektródákat rakjunk a fejükre, de a kísérletből való kiesési ráta nem volt magasabb, mint a csecsemőkkel végzett EEG-kísérletekben. Számunkra is nagyon izgalmas volt annak megtanulása, hogyan tudunk biztonságos és nyugodt légkört teremteni a laborban a kutyák és a gazdáik számára” - mondja Magyari Lilla, a tanulmány első szerzője. A kutyák agyi aktivitása azt mutatta, hogy a kutyaagy gyorsan megkülönböztette az ismert szavakat a nagyon különböző értelmetlen szavaktól, már 200 millszekundummal azután, hogy a kutyák meghallották a szavak kezdetét. Ez a hatás hasonló a humán eredményekhez, amelyek szerint az emberi agy már a szavak kezdete után néhány száz millszekundummal eltérően válaszol a jelentéssel teli és az értelmetlen szavakra. A kutyák agya ugyanakkor nem különböztette meg az általuk ismert szavakat azoktól az értelmetlen szavaktól, amelyek csak egy hangban különböztek. Ez az eredmény a 14 hónapos csecsemőkkel végzett vizsgálatok eredményeivel áll összhangban. A csecsemők ugyanis 14 és 20 hónapos kor között kezdik el hatékonyan feldolgozni a szavak fonetikai részleteit, ami elengedhetetlen feltétele annak, hogy a szókincsük kifejlődjön. „Azt gondoljuk, hogy a csecsemőkhöz hasonlóan a kutyáknál sem perceptuális korlátok állnak annak a hátterében, hogy az agyi aktivitásuk nem különbözteti meg az ismertet a hasonló, de értelmetlen szavaktól. Inkább a figyelemmel kapcsolatos és a szófeldolgozáshoz kötődő folyamatokról lehet szó. A kutyák valószínűleg nem figyelnek a beszédhangok részleteire, amikor szavakat hallgatnak. További kutatások tudnák felderíteni, hogy ez lehet-e az egyik oka annak, hogy a kutyák nem képesek nagyobb szókincs elsajátítására” - összegezte a kutatás konklúzióját Andics Attila, az MTA-ELTE Lendület Neuroetológiai Kutatócsoport vezető kutatója. A tanulmányt december 9-én publikálta a Royal Society Open Science folyóirat. A tanulmány szerzői Magyari Lilla, Huszár Zsófia, Turzó Andrea és Andics Attila. A kutatást a Magyar Tudományos Akadémia (Lendület Program), a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal és az Eötvös Loránd Tudományegyetem támogatta. (ELTE) Mi jött létre az ősrobbanást követő milliomod másodpercekben? MTI-HÍR A CERN ALICE kísérleti együttműködés legújabb eredményével közelebb jutott a hadronok közötti erős kölcsönhatás megismeréséhez. A tudósoknak először sikerült pontosan meghatározniuk a protonok és ritka omegarészecskék közötti kölcsönhatást - számolt be a CERN ALICE csoportjának új eredményéről a Wigner Fizikai Kutatóközpont. Az ALICE (Nagy Ion Ütköztető Kísérlet) az LHC (Nagy Hadronütköztető) nevű részecskegyorsító egyik legnagyobb berendezése. A detektor tömege csaknem 10 ezer tonna, több, mint az Eiffel-toronyé; magassága 16 méter, hossza 26 méter. 36 ország több mint 1200 fizikusa és mérnöke dolgozik a kísérlethez kapcsolódó nemzetközi együttműködésben. A berendezés segítségével elért, a Nature tudományos folyóiratban bemutatott felfedezés lehetővé teszi, hogy precízebb elméleti modelleket A tudósoknak először sikerült pontosan meghatározniuk a protonok és ritka omegarészecskék közötti kölcsönhatást (Shutterstock) készítsenek a hiperoncsillagokról, ami közelebb vihet az ősrobbanáskor létrejövő kvark-gluon plazma megismeréséhez. Az ALICE kísérletben az ősrobbanást követő milliomod másodpercekben létrejött anyagot, az úgynevezett kvark-gluon plazmát kutatják. A közlemény szerint ez a forró, sűrű anyag szimmetrikus volt abban a tekintetben, hogy egyformán tartalmazta a kvarkfajtákat. A mai kihűlt univerzumban azonban csak a legkönnyebb (u és d) kvarkokból álló barionos anyagot láthatjuk, elvétve találni csak hiperonokat. Azonban mind ez idáig nem bizonyított, hogy létezhet-e hiperonos, például s (strange) kvark tartalmú anyag a mai világegyetemben nagyobb mennyiségben. „A mai tudásunk szerint hiperonok előfordulhatnak a szupernóva-robbanások utáni visszamaradt pulzárok szupersűrű, hideg maganyagában' - azonban ezek direkt megfigyelése nem lehetséges. A hiperoncsillagok, vagy más néven ritkaságtartalmú csillagok modellezéséhez pontosan ismerni kellene a részecskék közötti kölcsönhatást, ami lehetővé teszi, hogy precízebb elméleti modelleket készíthessünk. Ha ez sikerül, akkor például a hiperoncsillagokra utaló jeleket kereshetünk a sokcsatornás asztrofizikai megfigyelésekkel: gravitációs hullámokkal, gamma- és rádióteleszkópokkal, ahogy ezt például a Wigner Fizikai Kutatóközpontban a Gravitációfizikai Kutatócsoport végzi” - idézi a közlemény Barnaföldi Gergely Gábort, a Wigner FK Nehézion-fizikai Kutatócsoport vezetőjét, aki maga is tagja az ALICE kísérleti együttműködésnek. „Jelen eredmény több szálon is kapcsolódik a Wigner Fizikai Kutatóközponthoz: egyrészt a nehézionfizikai kutatócsoportban elméleti modelleket dolgozunk ki a pulzárok belső szerkezetének megértésére; emellett a Magyar ALICE Csoport kísérleti kutatás-fejlesztései - az adatgyűjtő rendszer (DAQ), az időprojekciós kamra (TPC) és a belső nyomkövető rendszer (ITS) fejlesztései -jelentősen hozzájárultak ahhoz, hogy az ALICE kísérleti berendezésbe ki tudják mérni a barion- és hiperonrészecskék közötti kölcsönhatást” - magyarázta Bamafoldi Gergely Gábor.
