犬の知能

犬の知能または認知とは、犬が情報や概念的スキルを獲得し、それを記憶に保存し、取り出し、組み合わせ、比較し、新しい状況で使用するプロセスのことです。 ^[1]

研究により、犬は知能に関連する多くの行動を示すことがわかっています。犬は高度な記憶力を持ち、身振りや指さしなどの人間のボディランゲージを読み取り、適切に反応し、人間の音声コマンドを理解することができます。犬は、欺瞞を行うことで心の理論を示し、ミラーテストに相当する嗅覚テストとして提案されている「嗅覚テスト」で自分の匂いを感知することで自己認識を示します。

犬は、知覚、意識、記憶、学習に関する研究、特に古典的条件付けとオペラント条件付けに関する研究を含む認知研究によく利用されてきた。この研究の過程で、行動科学者は飼い犬の驚くべき一連の社会的認知能力を発見した。それは、犬に最も近いイヌ科動物にも、類人猿などの他の高度に知能化された哺乳類にも備わっていない能力である。むしろ、これらの能力は人間の子供の社会的認知能力の一部に似ている。^[2]これは、遠縁の種が同じ問題に対して独立して同様の解決策を進化させたときに起こる収斂進化の一例である可能性がある。たとえば、魚、ペンギン、イルカは、水中を移動する問題の解決策として、それぞれ別々にひれを進化させた。犬と人間では、心理的な収斂が見られるかもしれない。つまり、犬は、人間に最も近い遺伝的親戚よりも、認知的に人間に似たように進化したのである。^{[3] : 60  [4]}

しかし、人間と動物の認知進化が「独立」と言えるかどうかは疑問です。犬の認知能力は、何千年にもわたる人間との接触によって必然的に形成されてきました。^{[5] [6]}この身体的および社会的進化の結果、多くの犬は人間に共通する社会的合図に容易に反応し、^{[7] [8] [9] [10]}言葉の意味を素早く学び、^[11]認知バイアスを示し、 ^[12]人間の感情を反映しているように見える感情を示します。^[13]

研究によると、飼い犬は人間と暮らすようになってから、元々の認知能力の一部を失った可能性がある。例えば、ある研究では、ディンゴ （Canis dingo）が非社会的問題解決実験で飼い犬よりも優れているという説得力のある証拠が示された。別の研究では、簡単な操作課題を解くように訓練された犬は、同じ問題の解決不可能なバージョンに直面したときに近くにいる人間を見るが、社会化されたオオカミは見ないことが示された。したがって、現代の飼い犬は、人間を利用して自分たちの問題の一部を解決しているようだ。^{[3] [14]}

2014年に行われたオオカミと犬のDNAの相違に関する全ゲノム研究では、犬は恐怖反応が減少したのではなく、シナプス可塑性が高いことがわかった。シナプス可塑性は学習と記憶の細胞相関であると広く信じられており、この変化が犬の学習能力と記憶能力を変えた可能性がある。^[15]

犬の認知に関する最近の研究のほとんどは、先進国の人間の家庭で飼われているペットの犬に焦点を当てており、犬の人口のごく一部に過ぎません。他の集団の犬は異なる認知行動を示す可能性があります。^[16]犬種の違いは、空間学習と記憶能力に影響を与える可能性があります。^[17]

犬の最初の知能テストは1976年に開発されました。短期記憶、敏捷性、目的地までの迂回などの問題解決能力の測定が含まれていました。また、犬が新しい環境に適応し、感情的に困難な状況に対処する能力も評価されました。このテストは100匹の犬に実施され、標準化され、犬種の基準が開発されました。^[18] スタンレー・コーレンは、犬の服従審査員による調査を使用して犬種を知能でランク付けし、その結果を1994年の著書「犬の知能」で発表しました。

知覚とは、入ってくる感覚情報を整理し解釈して、環境を表現し理解する精神的プロセスを指します。^[19]知覚には、注意による情報の選択、グループ化による感覚情報の整理、出来事や物体の識別などのプロセスが含まれます。犬では、嗅覚情報（嗅覚）が特に顕著ですが（人間と比較して）、犬の感覚には視覚、聴覚、味覚、触覚、固有受容覚も含まれます。犬が地球の磁場を感知するという証拠もあります。

ある研究者は、犬は匂いの消散を通じて時間の経過を認識しているのではないかと提唱している。^{[20] [21]}

物体の永続性の概念は、動物が、物体が視界から外れても存在し続けることを理解する能力である。この能力は出生時には存在せず、発達心理学者のジャン・ピアジェは、人間の乳児における物体の永続性の発達の6つの段階を説明した。同様のアプローチが犬にも使用されており、犬は同様の段階を経て、生後8週までに第5段階の高度な段階に達するという証拠がある。この段階では、犬は「連続した可視的な移動」を追跡することができ、実験者は物体を複数のスクリーンの後ろに移動させてから、最後のスクリーンの後ろに置き去りにする。犬がピアジェの物体の永続性発達モデルの第6段階に達するかどうかは不明である。^{[22] [23]}

2013年の研究では、犬は犬種、大きさ、形に関係なく他の犬を認識し、他の動物と区別しているようだと示唆されました。^[24]

2014年に行われた磁気共鳴画像法を用いた研究では、犬の脳内に音声反応領域が存在し、前側頭音声領域において人間と同様の反応パターンを示すことが実証された。^[25]

犬は嗅覚における潜在的な自己認識能力を示唆する「嗅覚テスト」に合格することができ、また自分の体の大きさや動きを認識していることも示しています。 ^[26]

犬は単純な強化学習（例えば、古典的条件付けやオペラント条件付け）を通じて学習することができますが、人間や他の犬を観察することでも学習します。^{[23] [27]}

ある研究では、パートナーと遊んでいる犬がパートナーの注意状態に合わせて行動を調整するかどうかを調査しました。実験者は、犬がパートナーの注意を引いているときにのみ遊びの合図が送られるのを観察しました。パートナーが気を散らされている場合、犬は遊びの合図を送る前に注意を引く行動をとりました。^[28]

子犬は、経験豊富な犬が示す例に従うことで、行動を素早く学習します。^[23]このタイプの知能は、犬が実行するように飼育されているタスクに特有のものではなく、さまざまな抽象的な問題に一般化できます。たとえば、ダックスフントの子犬は、カートの中からご褒美を得るために、取り付けられたリボンを引っ張ってカートを引くという問題を与えられていました。経験豊富な犬がこのタスクを実行するのを見た子犬は、自分で問題を解決させられた子犬よりも15倍速くタスクを学習しました。^{[23] [29]}

犬の社会的地位は、社会的学習状況における犬の成績に影響する。明確な階層構造を持つ社会集団では、優位な個体はより影響力のあるデモンストレーターであり、知識の伝達は上位から下位への一方向となる傾向がある。問題解決実験では、優位な犬は人間のデモンストレーターの行動を観察したとき、一般的に従属犬よりも優れた成績を収めた。これは、犬と人間の集団における人間の優位性を反映した発見である。従属犬は、階層構造で隣にいる優位な犬から最もよく学ぶ。^[30]

犬は様々な方法で人間のような社会的認知能力を発揮します。^{[8] [9] [31]}例えば、犬は身振りや指さしなどの人間のボディランゲージに適切に反応することができ、人間の音声コマンドも理解します。^[32]ある研究では、子犬に箱を見せ、ハンドラーがレバーを押すと箱からボールが転がり出ることを示しました。ハンドラーは子犬がボールで遊ぶことを許可し、それが内発的報酬となるようにしました。その後、子犬は箱とやりとりできるようになりました。その後、子犬の約4分の3がレバーに触れ、半数以上がボールをうまく放ちました。一方、人間がレバーを操作するのを見なかった対照群では、わずか6％でした。^[33]

同様に、犬は人間の注意の方向を示す手がかりによって誘導される可能性がある。^[23]ある課題では、2つのバケツのうちの1つの下に報酬が隠されていた。実験者はバケツを叩いたり、バケツを指さしたり、バケツに向かってうなずいたり、単にバケツを見たりして、報酬の場所を示した。犬はこれらの信号に従い、この課題ではチンパンジー、オオカミ、人間の幼児よりも優れた成績を収めた。人間との接触が限られている子犬でも良い成績を収めた。^{[34] : 1634–6}

犬は人間が指さす方向に従うことができる。ニューギニアシンギングドッグはニューギニアの辺境の高山地帯に生息する半野生の原始犬で、オーストラリアのディンゴと同様に人間の指さしに従うことができる。これらは両方とも、人間の選択なしに家畜化の初期に生じた人間のジェスチャーを読み取る能力を示している。犬とオオカミはまた、人間の腕と手以外の体の部分（肘、膝、足など）で行われたより複雑な指さしに従うことも示されている。^[35]犬は、目によるシグナルと組み合わせると、手/腕で示された方向に従う傾向がある。一般的に、犬は人間の合図を、どこへ行くか、何をするかの指示として使用しているようだ。^[36]全体的に、犬はコミュニケーションを情報として理解するために必要ないくつかの認知スキルを持っているようだが、犬の指示性や他者の精神状態の理解に関する知見は議論の余地があり、犬自身が情報的な動機でコミュニケーションしているかどうかは明らかではない。^[37]

犬が従来の人間主導の課題（例えば、人間の指示に従うこと）をうまくこなすためには、社会発達の重要な段階での人間との社会化を含む、人間との生涯にわたる関連する経験と、人間の体の部分を特定の結果（人間が食べ物を与える、人間がボールを投げたり蹴ったりするなど）と関連付ける機会の両方が必要である。^[38]

2016年に、言葉や身振りに反応する水難救助犬の研究で、犬は言葉による命令よりも身振りに反応することが判明した。^[39]

犬は、人間の複雑な行動を含む過去の出来事を思い出すことで、エピソードのような記憶力を発揮しています。 ^[40] 2019年の研究では、犬のサイズと記憶力や自制心の機能との間に相関関係が示され、大型犬は小型犬よりもこれらの機能において大幅に優れた成績を収めています。しかし、この研究では、脳の大きさは犬が人間の指さしのジェスチャーに従う能力を予測するものではなく、推論能力や身体的推論能力とも関連していませんでした。^[41] 2018年の犬の認知能力に関する研究では、豚、ハト、チンパンジーなどさまざまな動物が、犬にはできない出来事の「内容」「場所」「時間」を記憶できることがわかりました。^[42]

さまざまな研究により、犬は物の名前をすぐに覚え、名前を与えられると、多くの物の中からその物を取り出すことができることがわかっています。たとえば、2008年にボーダーコリーのベッツィーは、検索テストで345以上の単語を知っており、以前にどちらも見たことがないにもかかわらず、物とその物の写真画像を結び付けることができました。^[43]別の研究では、犬は、実験者が文章の中で物の名前を使いながら、お互いに物を手渡し合うのを観察しました。その後、犬は名前を与えられた物を取り出しました。^[44]

人間の場合、「高速マッピング」とは、新しい単語に一度触れただけで、その単語の意味について素早く大まかな仮説を立てる能力のことである。2004年にボーダーコリーのリコを使った研究では、彼が高速マッピングができることを示した。リコは当初200以上のアイテムのラベルを知っていた。彼は新しいアイテムの名前を除外法、つまり、その新しいアイテムが彼がまだ知らないものであると知ることによって推測した。リコは、そのような新しいアイテムを最初の接触直後と4週間後に正しく検索した。リコはまた、「靴下を取ってこい」などのフレーズを、その発話を1つの単語として考えるのではなく、その構成要素の単語で解釈することができた。リコは、特定の人に靴下を渡すこともできた。このパフォーマンスは、3歳児の人間と同等である。^[11]

2013年、ある研究でボーダーコリーの「チェイサー」の学習能力と記憶能力が記録された。この研究の発表時点で、チェイサーは1,000語以上の単語の名前を覚え、言葉による指示で連想することができた。チェイサーは新しい物の名前を「除外して」覚えることができ、名詞と動詞を結び付けることができたと記録されている。ボーダーコリーの驚くべき功績を理解する上で中心となるのは、この犬の繁殖背景であると言われている。牧畜用に繁殖されたコリーは、人間の仲間から「離れた」場所で作業する必要がある単語の連想などの知的作業に特に適している。この研究では、この犬の知的能力は、厳格な訓練に加えて、品種改良によるものであるとしている。^[45]

ある研究では、犬はよく知っている単語と意味のない類似単語を簡単に区別できるが、よく知っている単語と音の異なる無意味な単語を区別するのは困難であることが示唆されている。犬の脳活動を測定したところ、よく知っている単語と似ているが意味のない単語の反応に違いは見られなかった。これは、犬のワードプロセッシング能力が平均的な14か月の人間の乳児と同等であることを意味する。^[46] fMRI研究では、犬の脳は訓練なしでも、よく知っている言語となじみのない言語を区別することが判明した。この研究ではまた、年老いた犬の方が言語を区別する能力が高いことも判明しており、これは言語への露出量の影響を示唆している。^[47]

研究によると、犬は嫉妬や期待といった複雑な感情を抱くことが示唆されている。^{[48] [49]}しかし、一見人間の感情の行動証拠は、注意深く解釈されなければならない。例えば、動物行動学者のフランス・ドゥ・ワールは、1996年の著書「Good Natured」で、メスのシベリアン・ハスキー犬に対して行われた罪悪感と叱責に関する実験について論じている。この犬は新聞をシュレッダーにかける癖があり、飼い主が家に帰ってシュレッダーにかけられた新聞を見つけて叱責すると、犬は罪悪感を抱いたふりをした。しかし、飼い主が犬に知らせずに自分で新聞をシュレッダーにかけたとき、犬は「自分が散らかしたときと同じように『罪悪感』を抱いた」。ドゥ・ワールは、犬が示したのは人間が理解するような本当の罪悪感ではなく、単に叱責を予期していただけであると結論付けている。^[50]

人間以外の動物の感情の研究における限界の 1 つは、動物が自分の気持ちを言葉で表現できないことです。しかし、犬の感情は認知バイアス テストと呼ばれる認知テストを通じて間接的に研究することができます。認知バイアス テストは認知バイアスを測定し、動物の気分について推測することを可能にします。研究者は、分離不安に苦しむ犬は、分離不安のない犬と比較して、より否定的な認知バイアスを持っていることを発見しました。^[51]一方、犬の分離不安が薬物療法と行動療法で治療されると、認知バイアスは治療前よりも否定的ではなくなります。^[52]また、プラセボではなくオキシトシンを投与すると、犬により肯定的な認知バイアスと肯定的な期待が誘発されます。^[53]したがって、認知バイアス テストは犬の肯定的な感情状態、ひいては犬の福祉を監視するために使用できることが示唆されています。^{[53] [54]}

犬が人間の顔の感情表現を識別できるという証拠がある。^[55]さらに、犬は人間と似たような方法で顔に反応するようだ。例えば、人間は人の顔の右側を見つめる傾向があるが、これは顔認識に右脳半球を使うことに関係している可能性がある。研究によると、犬も人間の顔の右側を見つめるが、他の犬や他の動物の顔の右側を見つめることはない。犬は霊長類以外の種で唯一、そのような行動をとることが知られている。^[56]

犬はロボットを起動して食べ物の報酬を届けることを学んだ。^[57]

犬は目的地に到着するために公共交通機関を利用することを学ぶことが観察されている。モスクワでは500匹の犬のうち20匹が通勤することを学んだ。^{[58] [59]}シアトルの黒いラブラドールのエクリプスは、ドッグパークに行きたいときは飼い主より先にバスに乗ることがあった。^[60]イギリスのヨークシャーのジャックラッセルテリアのラティは、2軒のパブで餌をもらうためにバスで5マイル（8.0 km）移動した。^[61]

飼育下で育ったディンゴ（Canis dingo）は、非社会的問題解決において飼い犬よりも優れた成績を収めることができます。^[62]別の研究では、簡単な操作タスクを解決するためのトレーニングを受けた後、同じ問題の解決不可能なバージョンに直面した犬は人間を見るのに対し、社会化されたオオカミは見ないことが示されました。^{[31] [63]}現代の飼い犬は、人間を利用して問題を解決します。^{[3] [64]}性別に特有のダイナミクスは、繰り返し問題解決タスクを実行するペットの犬の認知能力の個体差に大きく影響します。^[65]

犬は子供と同じような方法で推論することで学習することが示されています。 ^{[66] [3] : 170–180}犬は他の犬を観察したり交流したりすることで自分自身を訓練し、行動を学ぶ能力を持っています。^[67]ある研究では、犬は最初に2つのボウルがあり、1つにはご褒美がある環境に導入されました。犬にボウルの1つに少なくとも1つのご褒美があることを示す4回のデモン​​ストレーションの後、空のボウルを持ち上げて見せ、その後横に置いたところ、33%の犬が空のボウルよりもご褒美のボウルを多く正しく選びました。^[68]

心の理論とは、信念、意図、欲求、ふり、知識などの精神状態を自分や他人に帰属させ、他人が自分とは異なる信念、欲求、意図、視点を持っていることを理解する能力である。^{[69]犬が欺瞞行為を行うことで}心の理論を発揮するという証拠がある。例えば、ある観察者は、犬が盗んだおやつを、おやつの正当な持ち主が部屋を出るまでその上に座って隠したと報告した。^[23]これは偶然だった可能性もあるが、泥棒は、おやつが視界から外れると持ち主は見つけられないことを理解していたことを示唆している。^{[23] [28]}ある研究では、犬は人間のパートナーが探している物体を、その相手にとっての関連性に基づいて区別することができ、無関係な物体よりも、パートナーに関連する物体を示すことにより熱心であることがわかった。これは、犬が心の理論に必要なスキルのいくつかの基本的なバージョンを持っている可能性があることを示唆しています。^[70]犬は人間が見ているものを理解することができます。^[71]

犬は車を運転するための命令に従うように訓練されている。^{[72] [73] [74] [75]}

• 動物の認知
• 猫の知能
• 犬の行動
• 個々の犬のリスト
• 公共交通機関を利用する動物
• 豚の知能

• バーンズ、グレゴリー（2018）。犬になるということはどういうことか：動物神経科学におけるその他の冒険。ベーシックブックス。ISBN 978-1541672994。
• ブラッドショー、ジョン。Dog Sense（2012 Basic Books）。
• コーレン、スタンリー『犬の知能』（1994年）
• ブライアン・ヘア＆ヴァネッサ・ウッズ著『The Genius of Dogs』（2013年 ペンギン出版グループ）。犬の思考法と、人間が犬とより深い関係を築く方法についての研究結果が明らかにされています。
• ホロウィッツ、アレクサンドラ。『犬の内側：犬は何を見て、嗅いで、知っているのか』（2009年スクリブナー社）。
• ミクロシ、アダム。犬の行動、進化、認知（2016年オックスフォード大学出版）。現代の動物行動学から派生した概念に基づいた完全な犬の行動生物学の基礎を提供します。
• ピリー、ジョン、ヒンツマン、ヒラリー。『チェイサー：千語を知る犬の天才性を解き明かす』（2013年ホートン・ミフリン・ハーコート）。