狗年来啦：那些“活跃”在科研界的狗狗们

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狗年来啦：那些“活跃”在科研界的狗狗们

Original 2018-02-16 张梦茜 科研圈

撰文张梦茜

编辑魏潇

2018，又到了汪星人爱好者们每 12 年才有一次的不用找借口的秀恩爱庆典。不仅各个时尚大牌把这些人类的朋友印到包包和衣服上，我们当然也不会放过介绍和狗狗有关的科（奇）学（闻）发（逸）现（事）的机会哒～

科学之友

当年用于亮灯流口水实验的一只狗的标本，注意其嘴边可以自动收集唾液的容器。位于俄罗斯梁赞地区的巴甫洛夫博物馆。来源：psychspace.com

自二十世纪初巴甫洛夫著名的条件反射实验以来，狗狗们可谓上天入海，飞得了宇宙火箭，潜得了深海大洋，为各种科学进展作出了卓越贡献。就连在公园里散步拉的便便，也可能成为研究人员的珍贵数据。

2017 年春天，纽约大学基因组和系统生物学中心派出一队研究生，在纽约各个公园里询问遛狗的路人能否收集其狗狗的排泄物。为了能够绘制出城市的微生物地图，了解这个不为人知、但与人类居民息息相关的看不见的世界，他们还把取样的网撒向猫、老鼠、鸽子、蟑螂等。把狗狗的便便拿回实验室之后，分析 DNA 的重点不仅包括其中含有的细菌还有更高级一点的单细胞原生物（protists）。接受纽约时报采访时，博士生朱莉亚·玛丽兹（Julia Maritz）说，渐渐的也有越来越多的狗主人理解他们的科研活动了。“有时会有人拿奇怪的眼神看我们，但暂时还没有人认为我们是疯子。”

狗的驯养

狗狗早在几万年前就被人类驯养了，只是具体细节不为人知。不仅考古学家，连电影人也都一直在好奇，狗如何成为人类的忠诚伙伴的历史。今年 9 月份即将上映的电影 ALPHA，就讲述了 20000 年前一只狼（狗）和一个少年一起努力在冰河时代存活下来的故事。随着从千年前自然保存下来的样本中提取并分析 DNA 技术的进步，科学家们近两年才推出了一些人类驯养家狗的理论。比如，狗狗究竟是分两次在亚洲和欧洲被人类驯养的，还是一次单一事件？虽然 2017 年有 Nature Communications 上的文章为一次驯养给出了支持性证据，并试图把时间区间推到至今 40000 年前，但争论仍在继续。更多的样本和更先进的技术也许可以最终给人类历史上第一只狗的驯养时间正名。

ALPHA 电影海报

目前我们所确定的，是一些更为简单的观察。达尔文早在 1868 年就记录到，驯养的动物和野生的动物一大差别之一就在于它们的耳朵不再挺立。狗狗如此，羊和猪也不例外。近几年，有些科学家们提出他们发现了其生物学上的秘密所在：神经嵴细胞（Neural Crest Cell）。这些来源于胚胎的神经外胚层的细胞在发育的过程中，会分化为神经元、神经胶质细胞和其他非神经细胞等。更重要的是，它们也会影响肾上腺素的分泌以及其他生理特征比如耳朵软骨的发育。在选择性培育对人类驯服的动物时，家养的个体自然不会过度反抗主人，它们和野生个体相比拥有较少的肾上腺素。如此一来神经嵴细胞的数量也在进化中被人为选择了。所以一项较为普遍的理论是，减少的神经嵴细胞导致了狗狗的耳朵耷拉下来，不像它的亲戚狼或者鬣狗那样立的很高。

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NPR专门制作的动画解说视频。

狗和健康

狗的驯养为人类带来了巨大的益处，甚至可以说帮助原始人类从单纯的采集文明过渡到了狩猎时期。狗狗不只是游击狩猎的好帮手，后来也起到放牧、守卫家园的作用。但 21 世纪的今天，养狗可以让我们更健康吗？这个问题目前并没有确实的结论。

比如，2017 年 6 月发表的一项调查显示，在有狗的家庭里长大的孩子患哮喘和过敏的风险比其他孩子低。来自耶鲁的乔丹·佩西亚教授就解释说，像过敏和哮喘这类疾病都是免疫系统错误攻击的结果，因为它没能被恰当地校准。而宝宝出生后的最初三个月，佩西亚教授说，如果可以接触到一些动物身上携带的微生物（比如狗、马、鸡），则能帮助刺激孩子的免疫系统，使之不会在长大后过于敏感。

同时，2017 年 5 月一项涉及上千人的研究则发现，这个接触到狗狗的时间对过敏的发生与否很重要。如果是青少年时期或者刚成年之后才第一次养狗，那么因宠物引起的过敏几率反而会增加。而到处摸爬滚打的狗狗身上也有可能携带最强抗生素都无能为力的超级细菌，或者，所以不可掉以轻心。

养狗的家庭可以使屋内环境 56 类细菌的含量增高，而养猫则仅有24类。

亚利桑那大学的生物学家奈岑斯塔·克莉斯表示，她怀疑这些狗狗身上的某些细菌，在进入主人的体内后，也许帮助起到了狗狗陪伴带来的抗抑郁的效果，不过这个推测要想被证明还有许多研究需要做。

养狗让人心情舒畅似乎是广为人知的常识。这也许和它们需要经常出门散步，从而迫使主人运动有关。也有观点认为这和它们能主动做出特殊的面部表情和主人沟通有关。另外也有研究发现，专门用来辅助心理治疗的狗狗对癌症病人也有一定帮助。近期发表在儿科癌症护理（Journal of Pediatric Oncology Nursing）上的一篇研究花了 7 年时间，跟踪调查了 100 多名 3-17 岁的儿童癌症患者。其中，60 名经常接受狗狗到访治疗的孩子比其余的更能接受其疾病，他们的父母也不例外。

狗狗的内心

既然人能从狗狗身上得到慰藉，那狗狗是怎么看待你的？首先，狗狗拥有自我意识，来自巴纳德大学的亚历桑德拉·霍洛维兹（Alexandra Horowitz ）这样认为。她有专门的实验室，研究狗的各种智能。最近的成果之一是，霍洛维兹证明了狗能认出自己——不是传统实验中用镜子测试，而是通过气味。

图片来源：纽约时报

另外，艾默里大学神经科学家格里高利·伯恩斯（Gregory Berns）利用核磁共振实验对狗狗的内心做了很全面的研究。当他给狗狗喂热狗，以及夸奖它们的时候，大多数狗狗大脑内的奖励中枢会产生相似的活动水平。有趣的是，其中 20% 则对主人的奖励而不是热狗作出了更强的反应。换句话说：你的狗狗爱你，并且不是为了你的食物。

伯恩斯的研究也为服务类狗狗的培训提供了便利。如果小狗在MRI扫描中出现更多尾状核（caudate nucleus）活动（即更多的多巴胺感受器），那么它就有可能成为优秀的导盲犬等服务犬。杏仁核区域较少的活动也是优点，因为这意味着狗狗可能更不容易感到焦虑和恐惧。

伯恩斯的爱狗是出了名的。所以才会用 MRI 而不是单纯的行为学观察来探索狗狗的心思。也许他 2013 年在纽约时报上发表的观点类文章的标题是最好的总结，Dogs Are People, Too. 这个人类最好的伙伴，我们学习的越多，也越能认识我们自己。

参考资料：

http://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_1926216

https://www.nytimes.com/2017/04/07/nyregion/scoop-it-up-that-stuff-could-aid-science.html

https://www.nature.com/news/ancient-genomes-heat-up-dog-domestication-debate-1.22320

http://blogs.discovermagazine.com/deadthings/2017/07/18/dog-domestication-is-a-new-study-barking-up-the-wrong-tree/#.WoJ2J5PwaUs

https://youtu.be/R7flhfV31-0

https://www.sciencealert.com/science-why-some-dogs-floppy-ears-domestication-syndrome

https://www.curetoday.com/articles/animalassisted-therapy-for-childhood-cancer-reduces-stress-improves-communication

https://blogs.scientificamerican.com/observations/are-dogs-probiotic/

https://www.minnpost.com/second-opinion/2017/10/new-research-sheds-light-why-cats-and-dogs-lift-their-owners-moods