家犬对人类样本有何反应的行为测试

现今不少学者观察发现，家犬对人类不同情绪状态下的汗液样本表现出显著的行为差异，这提示犬类可能通过嗅觉线索识别人类情感。

为了知道家犬是否真的能做到感知人类情感，学者进行了周密的准备来进行实验，在这次的测试中选取了12只健康成年家犬，均来自专业犬舍经过基础服从训练。

人类样本采集自10名健康志愿者，年龄22-35岁无嗅觉障碍及重大疾病史，采用运动诱导法收集志愿者不同情绪状态下的汗液样本，随后将样本保存于-80℃冰箱备用。

根据改良型Y迷宫装置进行行为学测试，装置由中央区、左侧目标区和右侧对照区组成，目标区和对照区分别设有气味释放装置。

实验分为三个阶段，习惯化阶段家犬熟悉装置环境无气味刺激，训练阶段目标区释放中性汗液样本，对照区释放蒸馏水，家犬进入目标区可获得食物奖励。

测试阶段目标区随机释放愉悦或恐惧状态汗液样本，对照区释放中性样本，记录家犬在两区的停留时间及进入次数。每只犬测试10次，每次测试间隔1小时，实验结束后对家犬进行灌注固定取出嗅球组织，制作50μm厚的冰冻切片以供之后的检测。

家犬对人类样本行为测试的结果

行为学测试结果显示，家犬在测试阶段对愉悦和恐惧状态的汗液样本表现出显著的行为偏好差异。

当目标区释放愉悦汗液时，家犬在目标区的停留时间，显著高于对照区，而当目标区释放恐惧汗液时，家犬在目标区的停留时间为显著低于对照区的。

这表明家犬能够通过嗅觉线索区分人类不同的情绪状态，对愉悦气味表现出趋近行为，对恐惧气味表现出回避行为。

钙成像实验结果显示，家犬嗅球神经元对不同情绪状态的汗液样本呈现出特异性的响应，当给予愉悦汗液刺激时，嗅球外侧区的神经元群出现显著的钙信号增强。

而恐惧汗液刺激则主要激活嗅球内侧区的神经元群，中性汗液刺激引起的响应则较为弥散，无明显的区域特异性。

本研究首次系统揭示了家犬嗅球神经回路对人类情感相关气味的识别机制，实验结果表明，家犬嗅球存在功能分区的情感气味处理通路。

愉悦气味主要激活外侧区的僧帽细胞和颗粒细胞回路，而恐惧气味则主要激活内侧区的小球和外丛状层回路。

这种区域特异性的神经响应模式可能与不同情绪气味的化学组成及生物学意义有关，已有研究表明，人类情绪状态的变化会导致汗液中挥发性有机物的组成发生改变。

如恐惧状态下汗液中含有的某些醛类和酮类化合物浓度显著升高，而愉悦状态下则可能增加某些酯类物质的含量。

家犬嗅球中不同区域的神经元可能表达不同的嗅觉受体，从而对这些特异性化学信号产生选择性响应。

家犬作为从狼驯化而来的物种，在长期的人工选择过程中，其嗅觉系统可能经历了适应性进化，以增强对人类社交信号的感知能力。

本研究发现的嗅球功能分区现象，可能是家犬在与人类共生过程中形成的特化神经机制，这种能力使家犬能够通过嗅觉线索快速判断人类的情绪状态，从而调整自身行为，增强与人类的社交互动。

从进化角度来看，这种情感识别能力可能为家犬带来了生存优势，使其在人类社会中获得更多的资源和保护。

在未来研究可从更多的方面展开，比如进一步鉴定人类情感相关气味的具体化学组分，明确其与嗅球神经元响应的对应关系。

还可以研究家犬嗅球神经回路的发育过程及可塑性，探讨早期经验对情感识别能力的影响，或者结合分子生物学技术，筛选与情感气味识别相关的嗅觉受体基因，深入解析其分子机制。

通过上述这些研究，有望进一步揭示家犬与人类情感连接的奥秘，为增进人与动物关系及人类健康做出贡献。