Речь несет в себе акустические маркеры или сигналы, по которым можно определять, кто разговаривает. У людей к ним относятся форманты, частота голоса, отношение гармоник к шуму. Способность узнавать говорящего также свойственна представителям видов, живущих рядом с человеком, — к примеру, животным-компаньонам. Однако акустические параметры, благодаря которым это происходит у них, остаются по большей части неизвестными. Авторы новой работы проверили, могут ли эти собаки отличить голос хозяина от голосов чужаков и на что они при этом ориентируются. В экспериментах участвовали 28 животных (17 сук и 11 кобелей) и их владельцы. В выборку вошли представители разных пород: венгерские выжлы, пудели, бигли, кокер-спаниели, американские стаффордширские терьеры, ньюфаундленд, пойнт-гриффон, бордер-колли, золотистый ретривер, шетландская овчарка, овчарка малинуа, бобтейл, шнауцер, эрдельтерьер и девять собак смешанной породы. Их средний возраст составил 4,7 года.
Исследование проводили в лабораторной комнате (5,4 на 6,3 метра) в университете, она имела две двери и две непрозрачные синие ширмы, расположенные в углах, а также пластиковую перегородку между ними. За ширмами поставили колонки, владельцы и «чужаки» прятались там же. Роль незнакомцев сыграли 14 человек (50% — мужчины). Питомцы должны были найти хозяина, полагаясь исключительно на его голос, у них было несколько попыток. В каждом испытании собака стояла на исходной точке, на расстоянии почти четырех метров от ширм, ей включали записанный голос своего человека и незнакомого в разном порядке. Как показали предыдущие исследования, эти животные с трудом находят владельцев по запаху, если те прячутся более чем в трех метрах от них.
Эксперимент состоял из трех этапов: предварительной тренировки, самого теста и контрольной проверки на обоняние. На первом этапе — обучения — сначала хозяин подзывал животное голосом (фраза начиналась с клички испытуемого и заканчивалась обычными командами вроде «Сьюзи, иди сюда!» на венгерском языке), затем как стимул использовали живую нейтральную речь либо владельца, либо незнакомца. На этапах теста и контрольной проверки собаки слушали предварительно записанные и одинаковые по громкости фразы из рецептов на венгерском: например, «вымойте помидоры и перец в холодной воде». Во время непосредственно эксперимента, когда звучали стимулы, исследователь, стоявший позади собаки, говорил ей: «Давай!» Животное должно было идти к одной из ширм, где сидели люди. На контрольном этапе, чтобы исключить, что животные ориентируются на запах, воспроизведенные записи и прятавшиеся люди не соответствовали друг другу. Если собака делала все правильно, то есть шла на голос хозяина, но не находила его, сидевший за ширмой человек вел себя так, будто это был неправильный выбор: вставал и поворачивался спиной к животному. И наоборот: если испытуемый шел на голос «чужака», хозяин делал вид, будто так и должно быть, и вознаграждал собаку. Однако задание считали проваленным. После второго испытания животным давали лакомство вне зависимости от их выбора.
Как показали результаты экспериментов, питомцы чаще — в 82% случаев — шли на голос своего человека, нежели на голос незнакомцев. Кстати, они с большей вероятностью определяли владельца, если его голос звучал с левой стороны. «Успешный выбор и время, потраченное на следование в направлении голоса хозяина, были связаны. Следовательно, время, необходимое на поиск, служит показателем легкости выбора. «Акустическое» расстояние между динамиками по средней основной частоте и джиттером (нежелательные фазовые или частотные отклонения передаваемого сигнала) ассоциировались со временем на поиск: то есть чем короче «акустическое» расстояние между динамиками по таким параметрам, тем сложнее принять решение. Собаки используют эти сигналы, чтобы отличать голос владельца от незнакомых. Им нужны некоторые, но, вероятно, не все акустические маркеры, которые люди используют для идентификации говорящих», — пишут авторы работы. Таким образом, время, в течение которого питомцы смотрели в направлении голоса владельца, прежде чем сделать выбор, показало, насколько они были уверены: чем дольше выжидали, тем труднее принимали решение. Если голос хозяина и «чужака» сильно различались по высоте и «шумности», животным было проще их различать.
«Высокий показатель успешного выбора собак, их способность отличать голос владельца от множества чужих голосов, а также тот факт, что на выбор не влияли ни обонятельные сигналы, ни порядок говорящих, подтвердили: собаки могут надежно использовать речевые сигналы для идентификации», — подытожили исследователи.