اگر تا به حال به چشمان بزرگ و مرطوب یک سگ خیره شده‌اید و حس نزدیکی عمیقی پیدا کرده‌اید، ممکن است تجربه‌ای از همگامی مغزی بین شما و سگتان بوده باشد. برای اولین بار، محققان در چین متوجه شده‌اند که فعالیت‌های عصبی بین دو گونه مختلف، یعنی انسان و سگ، همگام می‌شوند. این یافته‌ها نشان می‌دهند که ارتباط بین ما و حیوانات خانگی‌مان در سطحی عمیق و عصبی برقرار می‌شود.

مطالعات پیشین نشان داده‌اند که وقتی انسان‌ها با یکدیگر صحبت یا همکاری می‌کنند، فعالیت مغزی در نواحی کلیدی می‌تواند هماهنگ شود. اما این اولین مجموعه از آزمایش‌ها است که پدیده مشابهی را بین انسان و یک گونه دیگر گزارش می‌دهد.

محققان فعالیت مغزی انسان‌ها و سگ‌ها را با استفاده از الکترودهایی که روی جمجمه قرار می‌گرفت، اندازه‌گیری کردند. در این آزمایش‌ها، ۱۰ بیگل جوان با انسان‌هایی که قبلاً آن‌ها را نمی‌شناختند، طی ۵ روز آشنا شدند.

در این آزمایش‌ها، انسان‌ها و سگ‌ها با ارتباطات غیرکلامی مانند نگاه متقابل یا نوازش کردن یکدیگر تعامل داشتند. به عنوان کنترل، آن‌ها زمانی را نیز بدون تعامل در یک اتاق گذراندند.

محققان دریافتند که همگامی مغزی بین نواحی فرونتال و پریتال مغز در هنگام نگاه متقابل به شدت افزایش می‌یابد. همچنین در زمانی که افراد سگ‌ها را نوازش می‌کردند، الگوهای همگام‌سازی مشابهی مشاهده شد، اما این بار این همگامی در ناحیه پریتال مغز قوی‌تر بود.

در انسان‌ها، فعالیت در نواحی فرونتال و پریتال مغز با توجه مشترک مرتبط است. مطالعات پیشین نشان داده‌اند که وقتی انسان‌ها سگ‌های خود را نوازش می‌کنند، فعالیت در ناحیه فرونتال مغزشان افزایش می‌یابد، که نشان‌دهنده توجه و درگیر شدن احساسی با حیوان است. اما تا به حال مشخص نشده بود که آیا این فعالیت‌ها در مغز سگ نیز منعکس می‌شود یا خیر.

در مطالعه حاضر، هنگامی که انسان‌ها از سگ‌های خود نوازش و به چشمان آن‌ها نگاه می‌کردند، همگامی بین دو مغز حتی بیشتر از زمانی بود که تنها یکی از این دو رفتار انجام می‌شد.

برای تعیین اینکه کدام مغز رهبری این همگامی عصبی را بر عهده دارد، محققان از الگوریتم‌های ریاضی خاصی استفاده کردند. داده‌های به‌دست‌آمده نشان داد که مغز انسان‌ها آغازگر این فعالیت همگام‌سازی است و این همگامی در طول مدت آزمایش افزایش یافت، که نشان‌دهنده ایجاد ارتباط عمیق‌تر بین انسان و سگ است.

برخی از دانشمندان فرض می‌کنند که نقص‌های شناخت اجتماعی، که در افراد مبتلا به اختلال طیف اوتیسم (ASD) دیده می‌شود، ناشی از کاهش همگامی مغزی با دیگران است. برای بررسی این فرضیه، محققان همین آزمایش‌ها را با سگ‌هایی که نشانه‌هایی مشابه با اوتیسم انسانی داشتند، تکرار کردند. در این مورد، همگامی بین مغز انسان و سگ کمتر بود که نشان‌دهنده کاهش توجه مشترک بود.

تحقیقات پیشین نشان داده‌اند که LSD می‌تواند رفتار اجتماعی موش‌ها را بهبود بخشد، بنابراین محققان یک دوز از این ماده روان‌گردان را به سگ‌های مبتلا به نشانه‌های اوتیسم تجویز کردند. این دارو در نهایت توانست همگامی بین مغز سگ‌ها و انسان‌های مرتبط با آن‌ها را بهبود بخشد.

محققان معتقدند که این مطالعه، هرچند کوچک است، می‌تواند مدل مفیدی برای مطالعه سازوکارهای عصبی مرتبط با نقص‌های اجتماعی در اوتیسم فراهم کند.