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Wird ein Hund mit einem Roboter ähnliche Gefühle entwickeln wie ein Mensch?

Wird ein Hund mit einem Roboter ähnliche Gefühle entwickeln wie ein Mensch?


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Ich denke, wir sind zuerst durch die Biochemie und dann durch physische und verbale Interaktionen mit der Welt verbunden. Wenn ein Roboter einen Hund regelmäßig füttert, ihn verwöhnt und streichelt, würde er dann beim Hund das gleiche Gefühl entwickeln wie bei einem Menschen? Ein Science-Fiction-Roboter wie Ultron aus dem Avenger-Film.


Angenommen, Sie meinen einen Roboter, der „menschlich gemacht“ ist (also menschenähnliche Verhaltensmuster, menschenähnliche Intelligenz, Selbstbewusstsein und Lernfähigkeit), dann ist aus Sicht des Hundes der einzige signifikante Unterschied der unterschiedliche Geruch.

Es gibt keine wissenschaftlichen Beweise für mystische oder metaphysische „Verbindungen zur Welt“.

Aus Sicht des Hundes sind die bestimmenden Faktoren:

Verhalten des Besitzers (Streicheln, Füttern, Gehen, Training, Belohnungen für gutes Benehmen oder Erlernen von Tricks). In diesem Fall unterscheidet sich der Roboter nicht vom Menschen.

Rede des Besitzers (Stimmabdruck). Es gibt Hinweise darauf, dass Hunde die menschliche Sprache bis zu einem gewissen Grad verstehen (https://www.independent.co.uk/news/science/dogs-can-understand-human-speech-scientists-say-a7216481.html). Angesichts der Anpassungsfähigkeit organischer Gehirne gehe ich davon aus, dass sich ein Hund im Laufe der Zeit selbst an einen synthetischen (digital veränderten) Stimmabdruck anpassen kann oder an einen, der auffällig roboterhaft spricht (zum Beispiel: "Temperaturalarm. Bitte holen Sie einen externen Lüfter" ./Ihre Hilfeleistung über Ihren angegebenen Spezifikationen hinaus wird weiterhin vermerkt." statt "Hier wird es heiß. Holen Sie sich eine Limo aus dem Kühlschrank da drüben?/Guter Hund!"

Duft des Besitzers. Der einzige wirkliche Unterschied aus der Sicht eines Hundes. Einem Roboter würden die unverwechselbaren Geruchssignale eines Menschen fehlen, es sei denn, der Roboter wurde auch dafür entwickelt, diese zu erzeugen. Auch wenn diese nicht vorhanden sind, sollte sich ein Hund an den charakteristischen Geruch eines Roboterbesitzers (Kunststoff mit Motoröl und einem Hauch Ozon) anpassen können.


Was die Interaktion mit Robotern über die menschliche Natur verraten könnte

Die drängendste Frage für die Menschen ist nicht, ob Maschinen ihre Jobs übernehmen, sondern wie Maschinen ihr Verhalten in der Gesellschaft verändern werden.

Die Roboterpanik scheint sich in Zyklen zu bewegen, da neue technologische Innovationen die Angst vor Maschinen schüren, die unsere Jobs, unser Leben und unsere Gesellschaft übernehmen – nur um zusammenzubrechen, als klar wird, wie weit solche omnipotenten Roboter entfernt sind. Die heutigen Roboter können kaum noch effektiv laufen, geschweige denn die Zivilisation erobern.

Aber das bedeutet nicht, dass es keine guten Gründe gibt, nervös zu sein. Das dringendere Problem heute ist nicht, was Roboter unserem Körper und unserem Lebensunterhalt antun können, sondern was sie unserem Gehirn antun werden.

„Das Problem ist nicht, dass, wenn wir Robotern das Treten beibringen, sie uns in den Arsch treten“, sagte Kate Darling, eine MIT-Roboter-Ethikerin, am Donnerstag beim Aspen Ideas Festival, das vom Aspen Institute und gemeinsam veranstaltet wird Der Atlantik. „Wir müssen herausfinden, was mit uns passiert, wenn wir die Roboter treten.“

Das ist nicht nur eine Metapher. Vor zwei Jahren veröffentlichte Boston Dynamics ein Video, das zeigt, wie Mitarbeiter einen hundeähnlichen Roboter namens Spot treten. Die Idee war, zu zeigen, dass die Maschine ihr Gleichgewicht wiedererlangen kann, wenn sie schief geschlagen wird. Aber das war nicht die Botschaft vieler Zuschauer. Stattdessen waren sie entsetzt über das, was Tierquälerei ähnelte. PETA mischte sich sogar ein und sagte, dass „PETA sich jeden Tag mit tatsächlichem Tiermissbrauch befasst, damit wir bei diesem Vorfall nicht den Schlaf verlieren“, fügte jedoch hinzu, dass „die meisten vernünftigen Menschen selbst die Vorstellung von solcher Gewalt unangemessen finden“.

Der Spot-Vorfall, zusammen mit der Trauer um den „Hitchbot“ – einen freundlichen Androiden, der die Leute bat, ihn um die Welt zu tragen, aber in Philadelphia einen vorzeitigen Tod fand – zeigen die seltsame Art und Weise, wie Menschen mit Robotern zu tun haben. Darling spulte eine Reihe anderer Möglichkeiten ab: Die Leute benennen ihren Roombas und haben Mitleid, wenn er unter Möbeln steckenbleibt. Sie zögern, die „privaten Bereiche“ von Robotern zu berühren, auch nur vage humanoide. Roboter haben sich aufgrund der sozialen Interaktion als effektiver bei der Gewichtsabnahme erwiesen als herkömmliche Methoden.

Menschen verzeihen die Fehler von Robotern eher, wenn ihnen menschliche Namen gegeben werden, und ein japanischer Hersteller lässt seine Roboter mit menschlichen Arbeitern „strecken“, um die Mitarbeiter zu ermutigen, die Maschinen als Kollegen und nicht als Werkzeuge zu betrachten. Selbst wenn Roboter keine menschlichen Eigenschaften haben, entwickeln die Menschen Zuneigung zu ihnen. Dieses Phänomen hat sich darin manifestiert, dass sich Soldaten mit Bombenzerlegungsrobotern verbinden, die weder anthropomorph noch autonom sind: Die Soldaten kümmern sich um sie und reparieren sie wie Haustiere.

„Wir behandeln sie, als ob sie lebendig wären, obwohl wir genau wissen, dass es sich um Maschinen handelt“, sagte Darling.

Das kann eine gute Nachricht sein – sei es als Abnehmtrainer oder Therapiehelfer für autistische Kinder –, aber es eröffnet auch ethisches Neuland. Menschliche Empathie ist eine flüchtige, unberechenbare Kraft, und wenn sie zum Guten manipuliert werden kann, kann sie auch zum Schlechten manipuliert werden. Könnten Menschen sensible persönliche Informationen oder Daten leichter mit einem Roboter teilen, den sie als teilweise menschlich wahrnehmen, als sie jemals bereit wären, mit einem „bloßen“ Computer zu teilen?

Sozialwissenschaftler (und ängstliche Eltern) fragen sich seit Jahren über die Auswirkungen gewalttätiger Videospiele auf Kinder und Erwachsene gleichermaßen. Auch wenn diese Fragen ungelöst bleiben, wird eine zunehmende Anzahl von Interaktionen mit Robotern ihre eigene Version dieser Debatte schaffen. Könnte das Treten eines Roboters wie Spot Menschen desensibilisieren und dazu führen, dass sie ihre (echten) Hunde zu Hause eher treten? Oder könnte die Gelegenheit, Gewalt an Robotern zu besuchen, eine Möglichkeit bieten, gefährliche Verhaltensweisen abzulenken? (Nenn es die Westwelt Hypothese.)

Eine noch schärfere Version dieses Dilemmas könnte sich um Sexroboter in Kindergröße drehen. Wäre so etwas ein nützliches Ventil für Sexualstraftäter oder würde es einfach Pädophilie akzeptabler erscheinen lassen? Um das Dilemma noch schwieriger zu machen, ist es extrem schwierig, diese Frage zu untersuchen.

Der Einfluss, den selbst rudimentäre Roboter über den Menschen ausüben können, wurde gegen Ende von Darlings Vortrag deutlich. Ein kurzer Roboter surrte auf der Bühne, um sie darauf aufmerksam zu machen, dass sie noch fünf Minuten Zeit hatte, um zu sprechen. Das Publikum, das sich gerade eine nachdenkliche, tiefgreifende Litanei über die ethischen Herausforderungen der Mensch-Roboter-Interaktion angehört hatte, gurrte unwillkürlich über die niedliche kleine Maschine. Und Darling, der gerade die Litanei überbracht hatte, kniete sich hin, um ihr den Kopf zu tätscheln.


Prellbare künstliche Haut könnte Prothesen helfen, Roboter spüren Verletzungen

Eine künstliche Haut, die am Knie einer Person befestigt ist, entwickelt einen violetten „Bluterguss“, wenn sie kräftig gegen ein Metallgehäuse geschlagen wird. Credit: Angepasst von ACS Applied Materials & Interfaces

Wenn jemand mit dem Ellbogen gegen eine Wand stößt, verspürt er nicht nur Schmerzen, sondern kann auch blaue Flecken bekommen. Roboter und Prothesen haben diese Warnzeichen nicht, was zu weiteren Verletzungen führen kann. Jetzt berichten Forscher in ACS Angewandte Materialien & Grenzflächen haben eine künstliche Haut entwickelt, die Kraft durch ionische Signale wahrnimmt und auch ihre Farbe von gelb zu einem blauen Fleck ändert, was einen visuellen Hinweis darauf liefert, dass ein Schaden aufgetreten ist.

Wissenschaftler haben viele verschiedene Arten von elektronischen Skins oder E-Skins entwickelt, die Reize durch Elektronenübertragung wahrnehmen können. Diese elektrischen Leiter sind jedoch nicht immer biokompatibel, was ihre Verwendung in einigen Arten von Prothesen einschränken könnte. Im Gegensatz dazu verwenden ionische Skins oder I-Skins Ionen als Ladungsträger, ähnlich der menschlichen Haut. Diese ionenleitfähigen Hydrogele weisen im Vergleich zu E-Skins eine überlegene Transparenz, Dehnbarkeit und Biokompatibilität auf. Qi Zhang, Shiping Zhu und Kollegen wollten eine I-Skin entwickeln, die nicht nur Änderungen des elektrischen Signals mit einer aufgebrachten Kraft registriert, sondern auch die Farbe ändern kann, um menschliche Blutergüsse nachzuahmen.

Die Forscher stellten ein ionisches Organohydrogel her, das ein Molekül namens Spiropyran enthielt, das unter mechanischer Belastung seine Farbe von blassgelb nach bläulich-violett ändert. Beim Testen zeigte das Gel beim Dehnen oder Zusammendrücken Veränderungen in Farbe und elektrischer Leitfähigkeit, und die violette Farbe blieb 2–5 Stunden lang bestehen, bevor sie wieder gelb wurde. Dann klebte das Team die I-Skin auf verschiedene Körperteile der Freiwilligen, wie Finger, Hand und Knie. Das Biegen oder Dehnen verursachte eine Änderung des elektrischen Signals, jedoch keine Blutergüsse, wie dies bei der menschlichen Haut der Fall ist. Durch kräftiges und wiederholtes Drücken, Schlagen und Kneifen kam es jedoch zu einem Farbwechsel. Die I-Skin, die in Bezug auf elektrische und optische Signale wie die menschliche Haut reagiert, eröffnet neue Möglichkeiten, Schäden in Prothesen und Robotik zu erkennen, so die Forscher.

"Colorimetric Ionic Organohydrogels Imiting Human Skin for Mechanical Stimuli Sensing and Injury Visualization" ist veröffentlicht in ACS Angewandte Materialien & Grenzflächen.


In den Köpfen der Hunde

Von Stanley Coren PhD., DSc, FRSC, Rosalind Arden Ph.D., Marc Bekoff Ph.D., Hara Estroff Marano und John Bradshaw Ph.D. veröffentlicht am 05.09.2017 - zuletzt überprüft am 13.09.2017

Im Gespräch mit Hunden

Denken Katze im Hut um mit Hunden zu sprechen.

Wenn Sie einen Streit zwischen Psychologen, Verhaltensbiologen und Hundebesitzern aus der Nachbarschaft anzetteln wollen, stellen Sie einfach die Frage: Verstehen und verwenden Hunde Sprache? Das Argument konzentriert sich tendenziell darauf, ob Hunde die Wörter und Ausdrücke verstehen, die Menschen verwenden. Ein damit verbundenes Problem ist, ob Hunde ihr verschiedenes Bellen, Knurren, Winseln und Wimmern in Kombination mit Schwanzwedeln, Körperhaltungen und Ohrstellungen verwenden, um mit Menschen und untereinander zu kommunizieren.

Einige Wissenschaftler argumentieren, dass Hunde mehr auf die emotionalen Aspekte unserer Wortlaute als auf ihre tatsächliche Bedeutung eingestellt sind und dass ihre eigenen Signale nur sichtbare Ausdrücke ihres emotionalen Zustands sind. Dementsprechend sind alle Informationen, die solche Signale über einen Hund und seine Absichten übermitteln, nur ein Nebenprodukt, und diese Signale liefern nicht mehr Beweise für die Sprachfähigkeit als unsere Fähigkeit zu verstehen, dass andere Menschen glücklich sind, weil sie lächeln, oder wütend sind, weil sie wieder finster.

Mit den richtigen Werkzeugen ist es möglich herauszufinden, wozu Hunde kognitiv fähig sind. Das Studium der Kognition von Tieren im Allgemeinen und der Kognition von Hunden im Besonderen ist heute eine Wachstumsbranche.

In den frühen 1990er Jahren dämmerte mir, dass eine der Möglichkeiten, um zu erfahren, ob Hunde tatsächlich eine Sprache haben, darin besteht, bereits entwickelte Tests zur Beurteilung von Menschenkindern einzusetzen – und sie einfach für die Verwendung mit Hunden zu modifizieren. Ich habe mir das MacArthur Communicative Development Inventory ausgeliehen, das die Sprachfähigkeit sehr kleiner Kinder nicht nur in Bezug auf Wörter, sondern auch auf Gesten bewertet. Wenn jemand mit dem Finger zeigt und wir wissen, dass er versucht, den Standort von etwas Interessantem mitzuteilen, ist das eine sprachliche Geste. Eine Person demonstriert das Verständnis einer solchen elementaren Botschaft, indem sie in diese Richtung schaut oder sich in diese Richtung bewegt.

Meine Daten führten zu dem Schluss, dass der durchschnittliche Hund etwa 165 Wörter und Gesten erkennen lernen kann. „Superhunde“ – diejenigen, die zu den besten 20 Prozent der Hundeintelligenz gehören – können 250 oder mehr lernen.

Bald testeten andere Wissenschaftler meine Vorhersagen. Eine Studie zeigte, dass ein Border Collie namens Rico mehr als 200 Wörter erkennen kann. Der vielleicht bisher sprachlich fortschrittlichste Hund ist ein weiterer Border Collie namens Chaser. Sie gehört einem pensionierten Psychologen, John Pilley, und ihr Wortschatz umfasst etwa 1.000 Wörter. Darüber hinaus versteht Chaser einige der Grundlagen der Grammatik, die mit dem einfachen Satzbau verbunden sind, und scheint Absichten abzuleiten.

Beweise aus Testhunden deuten darauf hin, dass Sprache keine Fähigkeit ist, die nur Menschen besitzen. Das Wissen, dass Hunde über grundlegende Sprachkenntnisse verfügen, bietet weitere Einblicke in den Hundegeist. Die von mir aufgezeichneten Testergebnisse ermöglichten es mir, jedem Hund ein geistiges Alter zuzuordnen, das die kognitiven Fähigkeiten des Tieres repräsentiert. Hunde haben eine geistige Fähigkeit, die ungefähr der eines menschlichen Kleinkindes im Alter von 2 bis 2 ½ Jahren entspricht. Superhunde wie Chaser haben einen Geist, der dem eines 3-jährigen Kindes ähnlich sein könnte.

Tests der Hundesprache bieten eine neue Sichtweise auf die geistigen Fähigkeiten von Hunden. Wenn ein Problem von einem 2- bis 3-jährigen Kind nicht gelöst werden kann, ist es wahrscheinlich auch nicht möglich, dass ein Hund es lösen kann. Und wenn eine Trainingstechnik für ein Kleinkind nicht funktioniert, dann wird sie wahrscheinlich auch nicht für einen Hund funktionieren. —Stanley Coren

Stanley Coren, PH.D., ist emeritierter Professor für Psychologie an der University of British Columbia, Kanada, dessen Forschung sich auf die menschliche Kognition sowie die Intelligenz von Hunden konzentriert. Sein neuestes Buch ist Götter, Geister und schwarze Hunde: Die faszinierende Folklore und Mythologie der Hunde.

Den IQ-Test machen

Einer der schwierigsten Tricks besteht darin, die Intelligenz von Hunden zu messen.

Der Mensch hat eine Sprache und ist meist bereit, dem klangvollen Imperativ zu folgen: "Du darfst jetzt deine Prüfungsarbeiten umdrehen." Dennoch hat es eine Weile gedauert, zuverlässige IQ-Prüfungsfragen zu entwickeln. Bei Arten, die weniger zum Umdrehen geeignet sind – und mehr zum Fressen neigen – ist die Aufgabe, zuverlässige Testobjekte zu erstellen, deutlich schwieriger.

Letztes Jahr haben Mark J. Adams und ich eine Studie über 68 Border Collies veröffentlicht, denen sechs Tests unterzogen wurden. Wir wollten wissen, ob die kognitiven Fähigkeiten von Hunden „zusammenhängen“ wie beim Menschen. Vier der Tests standen im Zusammenhang (aus menschlicher Sicht). Sie umfassten verschiedene Barrieren, um die jeder Hund herumlaufen musste, um Nahrung zu finden. Ein fünfter Test ermittelte die Fähigkeit der Hunde, zwischen Mengen zu unterscheiden (den größeren oder kleineren Snack zu wählen). Ein abschließender Test bewertete ihre Fähigkeit, eine menschliche Geste zu verstehen und darauf zu reagieren, insbesondere einen Zeigearm, der auf einen von zwei umgedrehten Bechern gerichtet war, von denen jeder eine Essensbelohnung bedeckte.

Wir haben festgestellt, dass Hunde, die bei einer Aufgabe besser waren, bei anderen besser waren, und Hunde, die schneller waren, waren auch genauer. Drei korrelierte Elemente – Umwegzeit, Wahlzeit und Wahlgenauigkeit – lieferten den Beweis, dass bei Hunden wie bei Menschen kognitive Fähigkeiten auf Merkmalsebene miteinander verbunden sind. Und wie beim Menschen scheint es einen zugrunde liegenden Faktor zu geben, der einen allgemeinen Einfluss auf kognitive Prozesse ausübt – einen allgemeinen IQ oder g-Faktor des Hundes. Fazit: Manche Hunde sind schlauer als andere. Das mag selbstverständlich klingen, muss aber empirisch festgestellt werden.

Wie passt die Ausbildung dazu? In unserer Stichprobe waren alle Hunde Arbeitshunde, sie hatten also eine ähnliche Trainingsexposition erhalten. Aber Training macht nicht alle Hunde gleich. Wie beim Menschen lernen intelligentere Hunde neue Tricks schneller. Berühmte Hunde wie Betsy, die nach zwei Kontakten ein neues Wort aufnehmen konnten, wurden unzählige Stunden lang trainiert, aber es scheint wahrscheinlich, dass sie alle von Anfang an kluge Hunde waren.

Ein gut trainierbarer Hund muss nicht nur schlau sein, sondern auch gebotsfähig sein. Persönlichkeit und Prüfungsleistung sind bei Hunden nicht einfach zu entkoppeln, denn wie Bartleby der Schreiber tut ein Hund, der das lieber nicht möchte, einfach nicht. Eine solche Widerspenstigkeit ist für Psychometriker, die mit Hunden (und allgemein mit nichtmenschlichen Tieren) arbeiten, etwas unangenehm. Es wäre schön, sauber zwischen Intelligenz und anderen Aspekten des Hundeverhaltens wie Motivation und Gehorsam unterscheiden zu können. Wir können jedoch nicht die Drohung, auf einem SAT zu tanken, über ihren Köpfen hinweghängen. Wir müssen stattdessen mit Schmiergeldern auskommen.

Welche Eigenschaften hat ein idealer Testgegenstand zur Beurteilung der Hundeintelligenz? Alle Hunde sollten dies bis zu einem gewissen Grad können. Es muss mentale Fähigkeiten widerspiegeln, nicht motorische Fähigkeiten oder Training. Es sollte ein abgestuftes Ergebnis haben, das nicht einfach bestanden oder nicht bestanden ist. Aber wir sollten es wagen, die Intelligenz von Hunden zu messen, denn Hunde sind ein großartiges Modell, um zu lernen, wie kognitive Fähigkeiten mit Konstellationen von Merkmalen wie Gesundheit, Demenzrisiko, Lebensdauer und biologischer Fitness zusammenhängen. Beim Menschen sagt zum Beispiel die Intelligenz die Gesundheit voraus. Da die Ergebnisse von Hunden nicht von den großen Schlagern der Epidemiologie beeinflusst werden – Rauchen, Alkohol und Drogenmissbrauch – sind sie großartige Tiere, mit denen man sich zusammentun kann. Darüber hinaus macht ihre Neigung, auf natürliche Weise einige der gleichen Krankheiten zu erwerben, an denen wir leiden (einschließlich Demenz), das Erlernen der Hundekognition zu einer Forschungspriorität. —Rosalind Arden

Rosalind Arden, Ph.D., ist wissenschaftliche Mitarbeiterin am Centre for Philosophy of Natural and Social Science an der London School of Economics & Political Science.

Mutt-Moral

Hunde wissen, wie man Spaß hat, und in ihren Possen steckt ein tiefes Verständnis von Fairplay.

Wir haben es alle gesehen. Wenn Hunde spielen, sehen sie aus, als würden sie durchdrehen, ringen, maulen, beißen, jagen und wälzen sich immer wieder, bis sie kaum noch stehen können. Sie verwenden Aktionen, wie sie während des Kampfes oder der Paarung gesehen werden, auf zufällige und unvorhersehbare Weise. Aber Spielsequenzen spiegeln nicht die vorhersehbareren Verhaltensmuster wider, die in echten Kämpfen und Paarungen zu sehen sind. Die zufällige Natur des Spiels ist ein Zeichen dafür, dass Hunde tatsächlich miteinander spielen. Sie wissen es und wir auch.

Trotz sehr unterschiedlicher Formen, Größen, Geschwindigkeiten und Stärken spielen Hunde mit so rücksichtsloser Hingabe zusammen – herumfliegen, stolpern, angreifen, beißen und rennen, oft mit unglaublicher Geschwindigkeit –, dass es bemerkenswert ist, dass es kaum Konflikte oder Verletzungen gibt. (Das Spielen mit Hunden eskaliert nur in etwa 0,5 Prozent der Fälle zu echter Aggression, Studien zeigen, obwohl die Leute denken, dass es viel häufiger vorkommt, wahrscheinlich weil es ein Aufmerksamkeitsfaktor ist.) Wie bleibt das Spielen spielerisch? Das liegt daran, dass der Geist von Hunden sehr aktiv ist und die Tiere Informationen schnell und genau verarbeiten, sogar auf der Flucht.

Durch das Studium des Hundespiels lernen wir viel über Fairness, Empathie und Vertrauen. Basierend auf umfangreichen Untersuchungen haben wir herausgefunden, dass Hunde vier grundlegende Aspekte des Fairplay aufweisen: Zuerst fragen, ehrlich sein, die Regeln befolgen und zugeben, wenn Sie falsch liegen. Hunde verfolgen, was passiert, wenn sie spielen. Sie können lesen, was andere Hunde tun, und sie vertrauen darauf, dass andere lieber spielen als kämpfen.

Wenn wir die Spiellandschaft sorgfältig studieren, lernen wir, dass Hunde sehr gut wissen, wie man anderen Hunden sagt: "Ich möchte mit dir spielen." Sie verwenden eine Reihe von Aktionen: Verbeugen, Gesicht kratzen, sich nähern und sich schnell zurückziehen, nach links vortäuschen und nach rechts gehen, mit dem Mund auf einen potenziellen Spielkameraden rennen und direkt auf einen potenziellen Spielkameraden zulaufen. Bögen können auch verwendet werden, um einem anderen Hund zu sagen: "Es tut mir leid, dass ich dich so hart gebissen habe, lass uns weiterspielen."

Bögen – auf Vorderbeinen geduckt, vielleicht mit Bellen und Schwanzwedeln – sind im Wesentlichen Verträge zu spielen, und sie verändern die Bedeutung der folgenden Aktionen, wie Beißen und Aufsteigen. Sie dienen auch dazu, das Spiel nach einer Pause wieder aufzunehmen.

Hunde und andere Tiere wissen, dass sie fair spielen müssen, damit das Spiel überhaupt funktioniert. Größere, stärkere und dominantere Hunde halten sich durch Rollentausch und Selbstbehinderung zurück. Ein Rollentausch tritt auf, wenn ein dominantes Tier während des Spiels eine Aktion ausführt, die bei echter Aggression normalerweise nicht auftreten würde. Ein dominanter oder ranghöherer Hund würde sich im Kampf nicht auf den Rücken rollen, wohl aber im Spiel.

Ein heißes Thema in der Ethologie und Tierforschung ist heute, ob nichtmenschliche Tiere eine Theorie des Geistes haben – d antizipieren und berücksichtigen können?

Damit Hunde wissen, dass ein anderer Hund spielen möchte, anstatt zu kämpfen oder sich zu paaren, müssen sie wissen, was der andere denkt und was seine Absichten sind. Jeder muss genau darauf achten, was der andere Hund tut, und jeder nutzt diese Informationen, um vorherzusagen, was der andere wahrscheinlich als nächstes tun wird. Es gibt immer mehr Beweise dafür, dass Hunde wahrscheinlich eine Theorie des Geistes haben, und die Bestätigung kommt durch die Forschung zum Spiel.

Es gibt eine Menge Gedankenlesen während des Spiels, und ohne Empathie und Vertrauen würde das Spielen nicht passieren. Die meisten Hunde sind moralische Köter: Wenn die Fairness versagt, dann auch das Spiel. —Marc Bekoff

Marc Bekoff, Ph.D., ist emeritierter Professor für Ökologie und Evolutionsbiologie an der University of Colorado, Boulder.

Wie Hundegehirne funktionieren

Hunde benutzen die gleichen Nervenbahnen wie wir, um dorthin zu gelangen, wo sie nicht hinkommen.

Beim Spielen wie bei anderen Aktivitäten üben Hunde ein gewisses Maß an Selbstkontrolle aus, um Impulse zu hemmen, die sie aus dem Spiel nehmen oder ihre sozialen Beziehungen auf andere Weise zerstören würden. Darin sind sie den Menschen sehr ähnlich, soziales Spiel ist ein wichtiger Weg, mit dem kleine Kinder Selbstregulation lernen. Und obwohl das Gehirn des Hundes ein Zehntel so groß ist wie unseres, wird die mühsame Verhaltenssteuerung auf die gleiche Weise erreicht – im selben Teil des Gehirns und durch einen ähnlichen biologischen Mechanismus.

Wir wissen das, weil die Psychologen Gregory Berns und Peter Cook vom Canine Cognitive Neuroscience Lab der Emory University dorthin gegangen sind, wo noch niemand zuvor gewesen war. Sie haben mehreren Hunden akribisch beigebracht, von selbst in einen fMRT-Scanner zu gehen, Ohrstöpsel zu tolerieren, um die beunruhigenden Geräusche auszublenden, bei Bedarf absolut still zu sitzen und bei vollem Wachzustand auf verschiedene Befehle zu reagieren.

Ihre Studien zum Verständnis der Gehirnfunktion von Hunden lokalisieren die neuralen Bahnen, die in einer Vielzahl von Verhaltenszuständen aktiviert werden. Das Ziel, berichten Berns und Cook in einer aktuellen Ausgabe von Aktuelle Richtungen in der Psychologie der Hundekognition gewidmet ist, ja, etwas über das Hundegehirn zu lernen, aber es geht auch darum, vergleichende Einblicke in die menschliche Gehirnfunktion zu gewinnen.

Hunde wurden auf Go/No-Go-Handzeichen trainiert, um zu sehen, was in ihrem Gehirn passiert, wenn sie eine vorherrschende Reaktion unterdrücken müssen, um ein Ziel vor ihnen mit der Nase zu stoßen. Die Hemmung von Reaktionen ist eine exekutive Funktion, die von den Frontallappen des Kortex beim Menschen ausgeführt wird.

Das Hundegehirn ist etwa so groß wie eine Zitrone und die Frontallappen sind sehr klein. Beim Menschen nehmen die Frontallappen – Sitz des abstrakten Denkens, Planens, Treffens und mehr – das vordere Drittel unseres viel größeren Gehirns ein. Bei Hunden nehmen sie nur etwa ein Zehntel des Organs ein.

Je größer das Gehirn einer Spezies ist, desto modularer wird es. Trotzdem fanden die Forscher heraus, dass ein analoger Teil des Gehirns – ein kleiner Bereich des Frontallappens – während der aktiven Hemmung online geht. Darüber hinaus korrelierte der Grad der Gehirnaktivierung mit der Verhaltensleistung der Hunde bei der Hemmungsaufgabe und bei anderen Tests zur Selbstkontrolle – einschließlich einer Hundeversion des berühmten Marshmallow-Tests. Die Forscher waren sich sicher, dass sie ein verallgemeinertes Verhaltensmerkmal der Selbstkontrolle, eine Facette des Hundetemperaments, entdeckten.

Ähnlich wie bei Menschen gibt es individuelle Unterschiede in der neuronalen Reaktion des Hundes, die mit dem Verhalten und dem Temperament des Hundes korrelieren. Selbstkontrolle ist oft schwer. Ein Hund bellte die ganze Zeit, während er die Nase im Scanner aktiv hemmte – klang wie jedermann, den Sie kennen? –, schaffte es aber immer noch, sich zurückzuhalten, bis er das Freigabesignal erhielt.

In schwindelerregender Geschwindigkeit liefert die Neurowissenschaft beispiellose Informationen über psychische Zustände. Studien zeigen, dass das Hundegehirn in vielerlei Hinsicht ähnlich wie unseres organisiert ist. Laut Berns deuten Ähnlichkeiten in physiologischen Prozessen auf Ähnlichkeiten in internen subjektiven Erfahrungen hin. Zumindest implizieren sie, dass die Hundeerfahrung reicher ist, als viele Leute glauben.

Für Berns zeigt die Forschung auch mehr. Das Wissen über die Gehirnstruktur und die kognitiven Funktionen ist der Schlüssel zum Verständnis, wie es ist, ein Hund zu sein. "Wo Struktur-Funktions-Beziehungen im Gehirn eines Tieres denen in unserem Gehirn ähnlich sind", schreibt er in seinem neuen Buch, Wie es ist, ein Hund zu sein, "es ist wahrscheinlich, dass das Tier in der Lage ist, eine ähnliche subjektive Erfahrung zu machen." Jeder weiß, wie es sich anfühlt, Selbstbeherrschung auszuüben, stellt er fest. "Die Gehirndaten legen nahe, dass die Erfahrung eines Hundes sehr ähnlich ist." —Hara Estroff Marano

An das Hier und Jetzt gefesselt

Wissen Hunde, dass wir wissen, dass sie an uns denken?

Bei aller neuralen Raffinesse von Hunden zeigt die Wissenschaft auch, dass es kategorische Unterschiede in der Natur der Hundeerfahrung gibt.

Wenn wir über den Geist von Hunden nachdenken, greifen wir instinktiv auf Anthropomorphismus zurück, die Vorstellung, dass Tiere ähnliche Gedanken haben wie unsere, nur (auf unbestimmte Weise) weniger. Doch selbst eine beiläufige Einschätzung der Unterschiede zwischen unseren beiden Arten legt nahe, dass dies nur eine grobe Annäherung sein kann. Hunde bauen ihr Weltbild durch ihren ausgeprägten Geruchssinn auf. Wir Menschen sind in erster Linie visuelle Wesen. Das Gehirn von Hunden folgt dem Standardmuster von Fleischfressern, das die Verarbeitung sensorischer Informationen priorisiert und in präzise und schnelle Aktionen umwandelt. Unsere wird von Großhirnrinden dominiert, die uns beispiellose Denkfähigkeiten verleihen, einschließlich einer Sprachfähigkeit.

Im Laufe unseres Lebens legen wir Tausende von Gesichtern in Erinnerung, Hunde müssen sich die charakteristischen Gerüche von Hunderten von Hintern merken.

Wir unterscheiden uns auch darin, wie wir diese Informationen verarbeiten. Unser Verstand überprüft nicht nur ständig unsere Beziehungen zu anderen, wir versuchen uns auch vorzustellen, wie diese Menschen miteinander umgehen. Bei Hunden ist es eher ein Fall von "aus Geruch, aus dem Sinn".

Die sensorische und kognitive Kluft zwischen Hunden und ihren Herren legt nahe, dass sich die minütliche Erfahrung der Hunde mit der Welt erheblich von unserer eigenen unterscheidet. Hunde scheinen fast ausschließlich in der Gegenwart zu leben, sie grübeln weder über die Vergangenheit noch planen sie für die Zukunft.

Das evolutionäre Erbe der Hunde macht deutlich, dass ihre soziale Intelligenz von ihrem wilden Vorfahren, dem Wolf, stammt. Wölfe leben in gut koordinierten Rudeln, in denen es nicht nur wichtig ist, effektiv miteinander zu kommunizieren, sondern auch die Absichten anderer Rudelmitglieder anhand ihrer Körpersprache vorhersagen zu können. Hunde haben diese Grundbausteine ​​geerbt, und der Prozess der Domestikation hat sie so modifiziert, dass sie eine fast unheimliche Fähigkeit besitzen, unsere menschliche Körpersprache zu verstehen, bis zu einem Punkt, an dem es leicht – wenn auch wahrscheinlich ungenau – ist, Hunden eine beträchtliche emotionale Intelligenz zuzuschreiben.

Unser eigenes Verhalten in sozialen Situationen wird von unserer Überzeugung bestimmt, dass diejenigen, mit denen wir interagieren, in der Lage sind, über uns nachzudenken, und dass sie wissen, dass wir wissen, dass sie es sind. Die soziale Intelligenz von Hunden scheint von viel einfacheren, aber sehr effektiven Prozessen angetrieben zu werden, indem sie das, was im Hier und Jetzt passiert, mit dem vergleichen, was in ähnlichen Situationen in der Vergangenheit passiert ist. Was es ihnen gibt, ist eine fast Zen-ähnliche Loslösung vom Gepäck der Erwartung und Sorge um die Zukunft, die ihnen als bester Freund des Menschen sehr gute Dienste leistet. —John Bradshaw

John Bradshaw, Ph.D., ist der Gründungsdirektor des Anthrozoology Institute an der University of Bristol, England. Sein neuestes Buch, das im Herbst erscheinen soll, ist Die Tiere unter uns: Wie Haustiere uns zu Menschen machen

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Könnten Roboter eine 'jobless Future' für den Menschen schaffen?

Eine weitere menschenähnliche Fähigkeit, die Forscher in die KI einbauen möchten, ist Initiative. Maschinen zeichnen sich dadurch aus, dass sie das Spiel Go spielen, weil die Menschen die Maschinen angewiesen haben, es zu lösen. Sie können Probleme nicht selbst definieren, und Probleme zu definieren ist normalerweise der schwierige Teil.

In einem demnächst erscheinenden Artikel für die Zeitschrift "Trends in Cognitive Science" diskutiert Ryota Kanai, Neurowissenschaftler und Gründer des in Tokio ansässigen Startups Araya, wie man Maschinen intrinsische Motivation verleiht. In einer Demonstration simulierten er und seine Kollegen Agenten, die ein Auto in einer virtuellen Landschaft fahren, die einen Hügel enthält, der zu steil ist, als dass das Auto klettern kann, es sei denn, es kommt zum Laufen. Wenn sie aufgefordert werden, den Hügel zu erklimmen, finden die Agenten heraus, wie das geht. Bis sie diesen Befehl erhalten, steht das Auto im Leerlauf.

Dann hat Kanais Team diese virtuellen Agenten mit Neugier ausgestattet. Sie begutachteten die Landschaft, identifizierten den Hügel als Problem und fanden heraus, wie man ihn auch ohne Anleitung erklimmen konnte.

„Wir haben dem Agenten kein Ziel gegeben“, sagt Kanai. „Der Agent erkundet einfach die Umgebung, um zu erfahren, in welcher Situation er sich befindet, indem er Vorhersagen über die Folgen seines eigenen Handelns macht.“

Der Trick besteht darin, Robotern genug intrinsische Motivation zu geben, um sie zu besseren Problemlösern zu machen, und nicht so sehr, dass sie aufhören und das Labor verlassen. Maschinen können sich als ebenso stur erweisen wie Menschen. Joscha Bach, KI-Forscher in Harvard, versetzte virtuelle Roboter in eine „Minecraft“-ähnliche Welt voller leckerer, aber giftiger Pilze. Er erwartete, dass sie lernen würden, sie zu meiden. Stattdessen stopften sie sich die Münder zu.

„Sie haben zukünftige Erfahrungen genauso abgewertet wie die Menschen, also war es ihnen egal“, sagt Bach. “Diese Pilze waren so schön zu essen.” Er musste den Bots eine angeborene Abneigung einflößen. In gewisser Weise mussten ihnen Werte beigebracht werden, nicht nur Ziele.

Aufpassen

Neben Selbstwahrnehmung und Selbstmotivation ist die Fähigkeit, Ihre Aufmerksamkeit zu fokussieren, eine Schlüsselfunktion des Bewusstseins. Selektive Aufmerksamkeit ist in letzter Zeit ein wichtiger Bereich in der KI-Forschung, nicht zuletzt von Google DeepMind, das den Go-Spielcomputer entwickelt hat.

„Bewusstsein ist ein Aufmerksamkeitsfilter“, sagt Stanley Franklin, Informatikprofessor an der University of Memphis. In einem im letzten Jahr in der Zeitschrift "Biologically Inspired Cognitive Architectures" veröffentlichten Artikel überprüften Franklin und seine Kollegen ihre Fortschritte beim Aufbau eines KI-Systems namens LIDA, das durch einen kompetitiven Prozess entscheidet, worauf man sich konzentrieren soll, wie es der Neurowissenschaftler Bernard Baars in den 1980er Jahren vorschlug . Die Prozesse suchen nach interessanten Reizen – laut, hell, exotisch – und wetteifern dann um die Dominanz. Diejenige, die vorherrscht, bestimmt, wo das mentale Rampenlicht fällt und informiert eine Vielzahl von Gehirnfunktionen, einschließlich Überlegung und Bewegung. Der Zyklus von Wahrnehmung, Aufmerksamkeit und Aktion wiederholt sich fünf- bis zehnmal pro Sekunde.

Die erste Version von LIDA war ein Job-Matching-Server für die US Navy. Es las E-Mails und konzentrierte sich auf relevante Informationen, während es die Interessen jedes Jobsuchenden, die Verfügbarkeit von Jobs und die Anforderungen der Regierungsbürokratie jonglierte.

Seitdem hat Franklins Team das System verwendet, um den Verstand von Tieren zu modellieren, insbesondere Verhaltensmängel, die sich aus der Konzentration auf eine Sache ergeben. Zum Beispiel ist LIDA genauso anfällig wie der Mensch für ein seltsames psychologisches Phänomen, das als „Aufmerksamkeitsblinzeln“ bekannt ist. Wenn etwas Ihre Aufmerksamkeit erregt, werden Sie für etwa eine halbe Sekunde nichts mehr bemerken. Dieser kognitive blinde Fleck hängt von vielen Faktoren ab und LIDA zeigt menschenähnliche Reaktionen auf diese Faktoren.

Pentti Haikonen, ein finnischer KI-Forscher, hat einen Roboter namens XCR-1 nach ähnlichen Prinzipien gebaut. Während andere Forscher bescheidene Behauptungen aufstellen – eine gewisse Qualität des Bewusstseins schaffen – argumentiert Haikonen, dass seine Schöpfung zu echten subjektiven Erfahrungen und grundlegenden Emotionen fähig ist.

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Innovation Giant Robot macht Actionfilme lebendig

Das System lernt, Assoziationen herzustellen, ähnlich wie es die Neuronen in unserem Gehirn tun. Wenn Haikonen dem Roboter einen grünen Ball zeigt und das Wort „grün“ spricht, reagieren das Seh- und das Hörmodul und verbinden sich. Wenn Haikonen wieder „grün“ sagt, reagiert das Hörmodul und über die Verbindung auch das Sehmodul. Der Roboter geht so vor, als hätte er das Wort gehört und die Farbe gesehen, auch wenn er in eine leere Leere starrt.

Wenn der Roboter dagegen grün sieht, reagiert das Hörmodul, auch wenn das Wort nicht ausgesprochen wurde. Kurz gesagt, der Roboter entwickelt eine Art Synästhesie.

„Wenn wir einen Ball sehen, können wir es uns selbst sagen, und in diesem Moment ist unsere Wahrnehmung ziemlich ähnlich wie beim tatsächlichen Hören dieses Wortes“, sagt Haikonen. „Die Situation beim XCR-1 ist die gleiche.“

Interessant wird es, wenn die Module kollidieren – wenn beispielsweise das Vision-Modul grün sieht, während das auditive Modul „blau“ hört. Wenn sich das Hörmodul durchsetzt, richtet das System als Ganzes seine Aufmerksamkeit auf das Wort, das es hört, während es die Farbe ignoriert, die es sieht. Der Roboter hat einen einfachen Bewusstseinsstrom, der aus den Wahrnehmungen besteht, die ihn von Moment zu Moment dominieren: „grün“, „ball“, „blau“ und so weiter. Wenn Haikonen das Hörmodul mit einer Sprachmaschine verbindet, führt der Roboter einen laufenden Monolog über alles, was er sieht und fühlt.

Eine besondere Bedeutung räumt Haikonen auch der Vibration als „Schmerz“ ein, die anderen Sinneseingaben zuvorkommt und die Aufmerksamkeit des Roboters auf sich zieht. In einer Demonstration tippt Haikonen auf den Roboter und es platzt heraus: "Ich habe weh getan."

„Manche Leute werden dadurch aus irgendeinem Grund emotional gestört“, sagt Haikonen. (Er und andere stehen den Kreationen unsentimental gegenüber. „Ich bin nie wie ‚Armer Roboter‘“, sagt Verschure.)

Eine neue Spezies

Aufbauend auf diesen frühen Bemühungen werden die Forscher naturgetreuere Maschinen entwickeln. Wir konnten ein Kontinuum bewusster Systeme sehen, genau wie in der Natur, von Amöben über Hunde und Schimpansen bis hin zu Menschen und darüber hinaus. Der allmähliche Fortschritt dieser Technologie ist gut, denn er gibt uns Zeit, uns an die Idee zu gewöhnen, dass wir eines Tages nicht die einzigen fortgeschrittenen Wesen auf dem Planeten sein werden.

Für eine lange Zeit werden unsere künstlichen Gefährten verwundbar sein – eher Haustier als Bedrohung. Wie wir mit ihnen umgehen, hängt davon ab, ob wir sie als bewusst und als leidensfähig anerkennen.

„Der Grund, warum wir nichtmenschliche Tiere so schätzen wie Menschen, ist, dass wir aufgrund unseres eigenen Bewusstseins auch das Licht des Bewusstseins in ihnen sehen“, sagt Susan Schneider, Philosophin an der University of Connecticut der die Auswirkungen von KI untersucht. Tatsächlich glaubt sie, dass wir uns bewusst davon abhalten werden, bewusste Maschinen zu bauen, um die damit verbundenen moralischen Dilemmata zu vermeiden.

„Wenn man bewusste Systeme baut und sie für uns arbeiten lässt, käme das der Sklaverei gleich“, sagt Schneider. Umgekehrt verschlimmert sich die Bedrohung, die sie letztendlich für die Menschheit darstellen können, wenn wir fortschrittlichen Robotern nicht die Gabe des Empfindungsvermögens geben, da sie keinen besonderen Grund sehen, sich mit uns zu identifizieren und uns zu schätzen.

Nach dem, was wir bisher gesehen haben, werden bewusste Maschinen unsere menschlichen Verwundbarkeiten erben. Wenn Roboter antizipieren müssen, was andere Roboter tun, werden sie sich gegenseitig als handlungsfähige Kreaturen behandeln. Wie wir beginnen sie vielleicht, unbelebten Objekten Handlungsmacht zuzuschreiben: ausgestopften Tieren, geschnitzten Statuen, dem Wind.

Im vergangenen Jahr haben die Sozialpsychologen Kurt Gray von der University of North Carolina und der verstorbene Daniel Wegner in ihrem Buch „The Mind Club“ darauf hingewiesen, dass dieser Instinkt der Ursprung der Religion sei. „Ich würde gerne einen Film sehen, in dem die Roboter eine Religion entwickeln, weil wir sie so entwickelt haben, dass sie eine Intentionalität haben, damit sie sozial sein können“, sagt Verschure. "Aber ihre Intentionalität läuft vorher davon."

Diese Maschinen werden unsere Fähigkeit zur Problemlösung bei weitem übersteigen, aber nicht alles ist ein lösbares Problem. Die einzige Reaktion, die sie auf eine bewusste Erfahrung haben könnten, ist, sie zu genießen, und mit ihren erweiterten Sinneswahrnehmungen werden sie Dinge sehen, die die Menschen nicht glauben würden.

„Ich glaube nicht, dass eine zukünftige Roboterspezies herzlos und kalt sein wird, wie wir uns Roboter manchmal vorstellen“, sagt Lipson. "Sie werden wahrscheinlich Musik und Poesie haben, die wir nie verstehen werden."


Das Wedeln mit dem linken oder rechten Schwanz löst bei Hunden unterschiedliche emotionale Reaktionen aus

Hunde können erkennen, in welche Richtung ein Schwanz wedelt, und emotional auf seine Richtung reagieren.

Nicht alle Schwanzwedeln sind gleich. Obwohl ein Hund, der mit dem Schwanz wedelt, für uns freundlich aussehen mag, für andere Hunde gibt es eine Fülle von Informationen in einer so scheinbar einfachen Aktion.

Eine neue Studie zeigt, dass Hunde auf die Richtung eines Schwanzwedelns reagieren. Hunde, die nach rechts wedeln sehen, sind entspannter, während sie gestresster sind, wenn sie nach links wedeln. Die Reaktionen sind laut der Forschung das Ergebnis der unterschiedlichen Rollen, die die linke und rechte Gehirnhälfte eines Hundes spielen. (Verwandt: "Können Hunde unsere Emotionen fühlen? Gawn Studie schlägt Ja vor.")

Dasselbe wissenschaftliche Team fand zuvor heraus, dass Hunde mit dem Schwanz nach rechts wedeln, wenn sie etwas betrachten, das sie ansprechen möchten, wie zum Beispiel ihren Besitzer. Aber sie wedeln mit dem Schwanz nach links, wenn sie mit etwas konfrontiert werden, vor dem sie sich zurückziehen möchten, beispielsweise einem anderen Hund mit einer aggressiven Haltung.

Das gerichtete Schwanzwedeln der Hunde war das Ergebnis einer verstärkten Aktivierung der linken oder rechten Seite ihres Gehirns, sagte der Neurowissenschaftler Giorgio Vallortigara von der Universität Trient in Italien, der beide Studien leitete.

Er hat andere Rechts-Links-Gehirnunterschiede oder Vorurteile in der Reaktion von Hunden auf Geräusche, Gerüche und Emotionen charakterisiert. "Aber die Frage blieb offen, ob diese Asymmetrie einem beobachtenden Hund eine Bedeutung vermittelte", sagte er.

Um herauszufinden, ob andere Hunde auf die Richtung des Schwanzwedelns reagierten, rekrutierten die Forscher 43 Hunde verschiedener Rassen und zeigten ihnen Videos eines anderen Hundes oder eine digitalisierte Silhouette eines Hundes mit nach links oder rechts wedelndem Schwanz.

Die beobachtenden Hunde wurden mit einer Weste ausgestattet, um ihre Herzfrequenz zu messen, und ihr Verhalten wurde gefilmt und analysiert.

Wenn Hunde auf die nach links wedelnden Schwänze schauten, erhöhte sich ihre Herzfrequenz und sie zeigten mehr Anzeichen von Stress und Angst. Die Hunde waren entspannter, als sie die Schwänze nach rechts wedeln sahen. Die Ergebnisse wurden am 31. Oktober in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht.

Vallortigara betonte, dass nur weil Hunde das Schwanzwedeln als stressig oder nicht stressig interpretierten, dies nicht unbedingt darauf hindeutete, dass das linke oder rechte Schwanzwedeln als Kommunikationssignal gedacht war.

"Es ist möglich, dass keine Kommunikation im beabsichtigten Sinne stattfindet", sagte er. Es könnte nur ein Nebenprodukt der Aktivierung einer Seite des Gehirns eines Hundes gegenüber der anderen sein.

Hunde können gestresster sein, wenn sie einen linken Schwanz wedeln sehen, weil "sie interpretieren, dass der Hund, den sie betrachten, eine höhere Erregung hat oder eher angreift", sagte Lesley Rogers, eine emeritierte Professorin für Neurowissenschaften an der der University of New England in Armidale, Australien, die nicht an der Studie beteiligt war.

Rogers untersuchte mehr als 30 Jahre lang rechte oder linke Verzerrungen in Tiergehirnen und war der erste, der zeigte, dass solche Verzerrungen nicht nur beim Menschen auftreten.

„Wir wissen, dass es dieses grundlegende Muster gibt, dass die linke Hemisphäre verwendet wird, wenn sich ein Tier in einem entspannten Zustand befindet und sich auf Dinge konzentriert, und die rechte [wird verwendet], wenn es sich um eine Notsituation handelt, wenn etwas Neues passiert ist und während einer Angriff“, sagte sie.

Ein ähnlicher Prozess ist bei Menschen am Werk, bei denen die rechte Hemisphäre verwendet wird, um intensive Emotionen auszudrücken, fügte Rogers hinzu. (Verwandt: "OCD-Hunde, Menschen haben ähnliche Gehirne ist Ihr Hund OCD?")

„Dieses Papier ist ein Schritt nach vorn, um zu zeigen, dass diese seitlichen Vorurteile tatsächlich von einem anderen Mitglied der Spezies gelesen oder interpretiert werden“, sagte sie. "Wir haben nur sehr wenige, wenn überhaupt andere Beweise dafür."

Die neue Studie sei "ein sehr wichtiger Beitrag" zu unserem Verständnis, wie Tiere solche Signale interpretieren, sagte Thomas Reimchen, Evolutionsbiologe an der University of Victoria in Kanada, der ebenfalls nicht an der am 31. Oktober veröffentlichten Studie beteiligt war.

"Es ist eine großartige Arbeit", sagte Reimchen. Es ist eine der ersten Studien, die zeigt, dass Tiere die links- oder rechtsseitige Voreingenommenheit anderer Individuen bewerten und ihr Verhalten als Reaktion darauf ändern, sagte er.

In einer früheren Studie fand Reimchen heraus, dass Hunde in einem Hundepark unterschiedlich auf das rechte und linke Schwanzwedeln einer lebensgroßen Roboter-Hundenachbildung reagierten. Weit mehr Hunde näherten sich dem Roboter, ohne anzuhalten, als der Schwanz des Robodogs nach links wedelte.

Dass Hunde weniger zögerten, wenn sie sich dem links wedelnden Roboter näherten, scheint den Ergebnissen von Vallortigaras Studie zu widersprechen, in der Hunde ängstlicher wurden, wenn sie links wedelnde Schwänze sahen. Aber die Methoden der beiden Experimente seien so unterschiedlich, dass es schwierig sei, Vergleiche anzustellen, sagte Reimchen.

"Das aktuelle Papier hat diese sehr elegante Analyse der physiologischen Funktion durchgeführt, während wir diesen Verhaltens-Proxy verwendet haben, der besagte, ob [die Hunde] aufhörten oder nicht", sagte er.

"Klar ist, dass Hunde viele visuelle Informationen verwenden, wenn sie miteinander interagieren, und der Schwanz ist ein sehr wichtiges Signal", sagte Reimchen. Die Studie liefert auch Beweise dafür, dass das „Andocken“ oder das Entfernen von Teilen des Schwanzes eines Hundes seine Kommunikationsfähigkeit beeinträchtigt, sagte er. (Lesen Sie "Wie man einen Hund baut" im National Geographic Magazin.)

Als Follow-up sagte Vallortigara, er sei daran interessiert, das Verhalten frei interagierender Hundepaare zu untersuchen.

"Was ich gerne machen würde, ist, dass sich zwei echte Hunde gegenüberstehen, mit der Möglichkeit, die Bewegung des Schwanzes und andere physiologische Parameter bei freien Begegnungen sehr genau zu messen", sagte er. Dies könnte den Forschern helfen, das Feedback zu erfassen, das die Interaktionen zwischen zwei echten Hunden charakterisiert.

Man könne sich einen praktischen Nutzen der Studienergebnisse vorstellen, sagte Vallortigara. Beispielsweise könnten Tierärzte Hunde von einer bevorzugten Seite ansprechen, und die Erkenntnisse könnten auch für die Ausbildung und Ausbildung von Hunden verwendet werden.

„Es ist möglich, dass wir Dummies herstellen könnten, die darauf zugeschnitten sind, rechte oder linke [Gehirnreaktionen] auszulösen“, sagte er. Zum Beispiel könnte man einen Dummy-Hund bauen, der mit dem Schwanz nach links oder rechts wedelt und eine aggressive oder weniger aggressive Haltung erzeugt, je nachdem, was ein Trainer einem Hund beibringen möchte, fügte er hinzu.

Rogers von der University of New England möchte, dass dieses Laborexperiment in einer natürlicheren Umgebung wiederholt und auf andere Arten ausgeweitet wird. "Es eröffnet ein ganzes Forschungsfeld", sagte sie. Forscher könnten sich nun darauf konzentrieren, herauszufinden, wie rechte oder linke Vorurteile bei verschiedenen Arten von anderen Mitgliedern der Spezies interpretiert werden, sagte Rogers.

Forscher könnten auch Seitenverzerrungen bei anderen Interaktionen in freier Wildbahn, wie z. B. zwischen Raubtieren und Beute, genauer untersuchen, sagte die Universität von Victoria in Reimchen. "Es würde mich nicht wundern, wenn wir alle möglichen wirklich interessanten Prozesse finden, die noch niemand zuvor gesehen hat", sagte er.


Die Roboter von Boston Dynamics bereiten sich darauf vor, das Labor zu verlassen – ist die Welt bereit?

Nicht viele Robotikunternehmen können sich online einer Legion von Fans rühmen, aber nicht viele Robotikunternehmen stellen Roboter her, die so ähnlich sind wie Boston Dynamics.

Jedes Mal, wenn das Unternehmen neues Filmmaterial seiner Maschinen veröffentlicht, sorgen sie für Aufsehen. Egal, ob es sich um ein Rudel Roboterhunde handelt, die einen Lastwagen ziehen, oder um einen menschenähnlichen Bot, der flink eine Reihe von Kisten hochspringt, die Bots von Boston Dynamics sind einzigartig aufregend.

Sie sind auch eine Art Rorschach-Test für unsere Zukunftsgefühle, bei denen sich die Zuschauer entweder in der Hightech-Pracht sonnen oder die kommende Robo-Apokalypse beklagen. Und als letzten Monat ein Parodie-Video zirkulierte, das einen CGI-Roboter „Bosstown Dynamics“ zeigt, der seine Schöpfer angreift, verwechselten viele es mit der Realität – ein Beweis dafür, wie weit das Unternehmen das technisch möglich scheint.

Spot von Boston Dynamics verlässt das Labor

Aber trotz aller Ingenieurskunst steht Boston Dynamics nun vor der bisher größten Herausforderung: seinen Roboterstall in ein echtes Geschäft zu verwandeln. Nach jahrzehntelangem Treten von Maschinen auf Parkplätzen wird das Unternehmen noch in diesem Jahr seinen ersten kommerziellen Bot auf den Markt bringen: den vierbeinigen Spot. Es ist ein entscheidender Test für ein Unternehmen, das Jahrzehnte damit verbracht hat, weitsichtige Forschung und Entwicklung zu betreiben. Und was noch wichtiger ist, der Erfolg – ​​oder Misserfolg – ​​von Spot wird uns viel über unsere eigene Roboterzukunft sagen.

Sind wir bereit, dass Maschinen unter uns wandeln?

Ein Spot-Roboter mit einem Kamera-Array auf der re:MARS-Konferenz von Amazon. Foto von James Vincent / Der Rand

Sprechen Sie mit jedem in der Robotikbranche, und sie werden ihre Branche mit einem Drei-Wort-Satz zusammenfassen, der durch jahrelanges Ausprobieren verfeinert wurde: Roboter sind hart.

Die Branche ist notorisch unversöhnlich, Start-ups und etablierte Unternehmen brechen oft ohne Vorwarnung zusammen. Erst im vergangenen Jahr haben sich innerhalb weniger Monate drei Robotikunternehmen zusammengelegt. Als Antwort darauf fasste Branchenveteran James Kuffner vom Toyota Research Institute die Herausforderungen beim Bauen von Robotern auf Facebook zusammen. „Es erfordert erhebliche finanzielle Mittel, engagierte Führung, hochqualifiziertes Personal, Ressourcen und Infrastruktur sowie eine hervorragende Produkt- und Marktstrategie“, schrieb Kuffner. "Ganz zu schweigen von der makellosen Ausführung."

Boston Dynamics hat Roboter für das Militär wie BigDog und LS3 (oben) entwickelt, aber sie wurden abgelehnt, weil sie zu laut sind. Bildnachweis: DVIDS

Die Roboter von Boston Dynamics scheinen einwandfrei zu sein, aber das liegt zum Teil daran, dass sie noch nie im Trubel kommerzieller Umgebungen operieren mussten. Seit seiner Gründung im Jahr 1992 hat sich das Unternehmen auf vermögende Gönner wie das Verteidigungsministerium und Alphabet verlassen. Sein früheres Leben war von Regierungsaufträgen geprägt und wurde 2013 von der Google-Muttergesellschaft gekauft, als Teil eines gescheiterten Versuchs des Suchgiganten, in die Robotikbranche einzusteigen.

Marc Raibert, CEO von Boston Dynamics, sagt Der Rand dass diese Jahre der Auftragsvergabe und Forschung notwendig waren, um das Unternehmen auf den aktuellen Entwicklungsstand zu bringen.

„Wir sind seit langem ein Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, das daran arbeitet, die Grenzen zu überschreiten [und] Roboter zu entwickeln, die versuchen, den Vorstellungen der Menschen von einem Roboter gerecht zu werden“, sagt Raibert. „Und es ist natürlich … dass unsere Forschung und Entwicklung Roboter immer nützlicher macht, und es macht uns klar: ‚Oh, dieses Ding könnte verwendet und kommerzialisiert werden.‘“

Pentagon-Verträge gaben Boston Dynamics die Zeit und den Raum, die erforderlich waren, um hochmoderne Roboter mit Beinen wie den Packesel BigDog zu entwickeln (der schließlich vom Militär abgelehnt wurde, weil er zu laut war), aber sie haben noch nicht zu einem verkaufsfähigen Roboter geführt. Stattdessen beeindruckte das Unternehmen immer wieder Geldgeber, indem es Maschinen eine Eigenschaft verlieh, die ihnen jahrzehntelang entgangen war: Mobilität.

Wahre Mobilität ist etwas, das die meisten Maschinen nicht kennen, erklärt Hod Lipson, Professor für Ingenieurwissenschaften an der Columbia University. „Wir denken, dass Schach spielen eine große Sache ist, aber nur herumzulaufen und Hunderte von Muskeln zu koordinieren, ist eine unglaubliche Leistung“, sagt Lipson Der Rand. „Roboter sind meist noch sehr ungeschickt. Das kleinste physische Hindernis verwirrt sie.“

Ein typischer Industrieroboter heute im Einsatz: statisch und unintelligent. Foto von Julian Stratenschulte über Getty Images

Folglich sind die meisten Maschinen, die heute in Fabriken und Lagerhäusern verwendet werden, riesige, statische und unintelligente Dinge: Sie sind darauf ausgelegt, an einem Ort zu bleiben und sich wiederholende Aufgaben auszuführen. Die Roboter von morgen hingegen werden agil und dynamisch sein, in der Lage sein, mit Menschen zusammenzuarbeiten und auf sich ändernde Umgebungen und Verhaltensweisen zu reagieren. Das ist übrigens der Grund, warum Boston Dynamics seine Roboter in Videos so gerne schubst und schubst. Es gibt nichts Besseres als einen schnellen Tritt in die Rippen, um zu beweisen, dass ein Roboter mit körperlicher Unsicherheit fertig wird.

Boston Dynamics habe jahrzehntelang versucht, diese unsichtbare Grenze der Mobilität zu durchbrechen, sagt Lipson. Im Ergebnis erscheinen verkaufsfähige Anwendungen aber „fast wie eine Nebensache“.

Eine Einschätzung, der viele in der Branche zustimmen. „Sie waren von der Regierung und dann von Google“, sagt Erik Nieves, Gründer des Automatisierungsunternehmens Plus One Robotics Der Rand. „Sie hatten keine wirkliche Mission: einfach großartig sein! Aber sie sind schon großartig.“

Auslöser für die Kommerzialisierung scheint die Übernahme des Unternehmens im Jahr 2017 durch den japanischen Technologieriesen SoftBank gewesen zu sein. Raibert sagt, dass die Kommerzialisierung immer das Endziel war, aber der Zugang zu den bedeutenden Ressourcen von SoftBank hat es dem Unternehmen ermöglicht, seine Roboterproduktion auf Hochtouren zu bringen. „Das ist eine der Zutaten“, sagt er.

Softbank ist ein "unverfroren kommerzielles Unternehmen" und will "eine Rendite aus ihrer Investition erzielen", sagt Nieves. Insbesondere die anderen Wetten des japanischen Unternehmens in der Robotik – darunter Aldebaran, Hersteller des Pepper-Roboters, und Fetch Robotics, die Lagerautomatisierung durchführen – verkaufen seit Jahren Roboter in kommerziellen Umgebungen.

Das Unternehmen hat Spot nicht nur zu einem verkaufsfähigen Roboter gemacht, sondern auch das Logistik-Startup Kinema Systems gekauft, um den Weg in die Lagerautomatisierung zu ebnen. Boston Dynamics verkauft bereits Roboter, die es mit diesem Kauf erworben hat, und verschafft ihm damit einen Einstieg in die neue Branche.

Im Rahmen dieser neuen Ausrichtung ist Raibert zu einer bekannten Figur in der Tech-Konferenzszene geworden. Er tritt auf der Bühne in seinen typischen Hawaiihemden auf und begeistert das Publikum regelmäßig mit Tech-Demos, indem er Spot anweist, wie ein Roboter-Zirkusdirektor zu springen, zu traben und zu tanzen.

Raiberts großes Versprechen ist, dass der Spot zum „Android der Robotik“ wird – eine anpassbare Plattform, auf der andere Unternehmen aufbauen können, um spezifische Anforderungen zu erfüllen. „Wir haben es speziell als Plattform konzipiert, damit es für viele verschiedene Benutzer angepasst werden kann“, sagt Raibert. „In kürzester Zeit werden wir eine Reihe verschiedener Anbaugeräte haben, mit denen die Roboter individuell angepasst werden können.“ (Obwohl das tatsächliche Startdatum und der Preis noch bestätigt werden müssen.)

Bisher umfassen diese Nutzlasten Roboterarme, die in der Lage sind, Objektsensor-Arrays einschließlich Wärme- und 360-Grad-Kameras sowie Funkeinheiten zu greifen und zu manipulieren, sodass Spot zu einem mobilen Relais für die Kommunikation werden kann. Diese Flexibilität bedeutet, dass Boston Dynamics plant, Spot für eine Vielzahl von Aufgaben zu verkaufen und zu vermieten: alles von der Vermessung von Baustellen und Industriegebäuden bis hin zu Paketzustellung und Sicherheitsanwendungen.

Gibt es jemanden von Boston Dynamics würde nicht Spot verkaufen an? Zum Beispiel an die Polizei oder das Militär? Raibert schließt das nicht aus. „Wir sind begeistert vom verantwortungsvollen Umgang mit dem Roboter“, sagt er. "Ich denke, Sie stellen eine schwierige Frage, weil es so viele Kanten hat."

Es gibt sicherlich einen Markt für diese Anwendungen. Unternehmen wie Knightscope bieten bereits Roboter-Sicherheitskräfte an, die auf Plätzen wie Parkplätzen und Einkaufszentren patrouillieren. Und obwohl diese Bots billiger sind als Menschen (Knightscope kostet ungefähr 7 US-Dollar pro Stunde), sind sie durch ihre fahrbaren Designs eingeschränkt. Bordsteine ​​sind ein Problem und Treppen eine Unmöglichkeit. Ein Knightscope-Roboter demonstrierte diese Mängel 2017 denkwürdig, als er in einen Springbrunnen eintauchte. Es ist die Art von Bild, die in einem Pitch-Deck perfekt aussieht, mit Spot auf der nächsten Folie, die glücklich über Hindernisse trabt.

Der Reiz von Spot liegt in seiner Modularität. Kunden können verschiedene Modifikationen hinzufügen, wie den Greifarm oben. Bild: Boston Dynamics

Zu diesem Zeitpunkt sehen die Roboter von Boston Dynamics weniger wie ein einzelnes Produkt aus, sondern eher wie eine Zukunftsvision. Roboter mit Beinen waren jahrzehntelang schwer zu bauen, aber Fortschritte in einer Reihe vernetzter Bereiche – darunter Sensoren, Motoren, Steuerungssoftware und maschinelles Sehen – machen sie zum ersten Mal realisierbar.

Raibert sagt, dass der Unterschied zwischen Spot und Robotern mit früheren Beinen Tag und Nacht ist. „Es ist eine Hommage an das, was wir im Laufe der Jahre beim Erfassen des Geländes, beim Ausbalancieren des Roboters und beim Steuern gelernt haben“, sagt er. Um dieses Niveau zu erreichen, hat sich das Unternehmen auf das gestützt, was Raibert als „Low-Level-KI“ bezeichnet. Das sind Steuerungssysteme mit künstlicher Intelligenz, die dafür verantwortlich sind, die Maschinen in allen Situationen aufrecht und im Gleichgewicht zu halten. Dem Roboter zu sagen, wohin er gehen und was er tun soll, bleibt dem Menschen überlassen, der Spot mit einem modifizierten Gaming-Tablet steuert.

Beindesigns haben viele natürliche Vorteile, sagt Lipson. Sie sind leicht zu balancieren und schwer umzuwerfen. Sie arbeiten in einer Vielzahl von Umgebungen und sind äußerst anpassungsfähig. „Deshalb hat die Natur so viele Maschinen mit Beinen“, sagt Lipson. „Es ist eine sehr vielseitige Plattform … ich glaube, das wird die primär Plattform für die Robotik der Zukunft.“

Boston Dynamics ist nicht das einzige Unternehmen, das dieses Potenzial sieht. In den Jahren, in denen das Unternehmen seine Designs verfeinert hat, sind zahlreiche Wettbewerber mit ähnlichen Produkten entstanden. Dazu gehören Laikago, ein vierbeiniger Roboter, der von der chinesischen Firma Unitree Robotics entwickelt wurde, die Vision- und Wraith-Serien der in Philadelphia ansässigen Ghost Robotics und ANYmal, entwickelt von ANYbotics, einem Unternehmen, das aus der ETH Zürich in der Schweiz hervorgegangen ist.

ANYmal ist Spot besonders ähnlich und kann mit einer Reihe von Add-Ons im Innen- und Außenbereich arbeiten. Mitgründer Péter Fankhauser erzählt Der Rand dass das Unternehmen bereits mit dem Verkauf seiner Roboter begonnen hat (obwohl er nicht sagen wird, für wie viel) und kürzlich eine seiner Maschinen vorgeführt hat, die eine Offshore-Energieplattform in der Nordsee vermessen.

ANYmal wurde verwendet, um eine Offshore-Energieplattform zu vermessen. Bildnachweis: Anybotics

Es ist das perfekte Schaufenster für Technologie, sagt Fankhauser. Eine Maschine mit Beinen kann nicht nur durch die engen Korridore und Treppen dieser Art von Industrieumgebung navigieren, sondern einen Roboter an abgelegene Orte zu schicken bedeutet auch, dass ein Mensch weniger mitten im Nirgendwo festsitzt. „Das sind gefährliche Jobs, Remote-Jobs und damit teure Jobs“, sagt er. „Der Business Case ist sehr, sehr klar.“

Aus Sicht von Fankhauser ist es eine gute Nachricht, dass immer mehr Unternehmen Roboter mit Beinen auf den Markt bringen. Es schaffe einen vielfältigeren Markt, sagt er, und gebe den Kunden mehr Vertrauen. „Unternehmen hätten Angst, diese Dinger zu kaufen, wenn es nur einen Anbieter gäbe.“

Jeff Burnstein, Präsident der Association for Advancing Automation, stimmt zu, dass es ein „gutes Zeichen“ ist, dass mehr Unternehmen als nur Boston Dynamics in diesem Sektor tätig sind. Aber er sagt Der Rand dass es schwer vorherzusagen ist, ob die Bots wirklich abheben werden, da die Hardware so neu ist. „Wir hatten einfach noch nicht viele dieser Produkte auf dem Markt.“

Während die Argumente für Spot weitgehend optimistisch erscheinen, könnte es sich für Boston Dynamics als schwieriger erweisen, seine Roboter in einer banaleren, aber möglicherweise lukrativeren Umgebung zum Laufen zu bringen: dem Lager.

Nachdem das Unternehmen Kinema Systems gekauft hatte, begann es mit dem Verkauf des Pick-Roboters des Startups, einem statischen Industriearm, der mit pneumatischen Saugern ausgestattet ist und Deep Learning nutzt, um die Welt um sich herum zu sehen. (Der Arm selbst wird vom japanischen Robotikgiganten Yaskawa hergestellt.) In diesem Jahr wurde gezeigt, wie sein fahrbarer Roboter Handle, der ein Gegengewicht verwendet, um einen einzelnen Kommissionierarm auszubalancieren, in die gleiche Einstellung zum Depalettieren von Waren und zum Stapeln von Kisten integriert werden kann.

Der Verkauf von Pick scheint einfach: Kinema Systems hat den Nutzen der Technologie vor der Übernahme des Unternehmens bewiesen. Aber die Integration von Handle in dieselbe Umgebung ist viel ehrgeiziger – mehr als Spot. Boston Dynamics präsentiert den Roboter eher als einen direkten Stellvertreter für den Menschen: eine Maschine, die in der Lage ist, ein Lager so einfach wie ein Mensch zu navigieren. Das bedeutet, dass es möglicherweise direkt in den Arbeitsablauf eines Unternehmens integriert werden könnte, anstatt ein Unternehmen aufzufordern, seine Fabriken oder Lager zu reorganisieren.

Handle the robot verfügt über pneumatische Sauger zum Aufnehmen von Kartons, würde aber mit anderen Materialien zu kämpfen haben. Foto: Boston Dynamics

Für Nieves, dessen Unternehmen auch Logistik und Lager automatisiert, ein harter Job. Er sagt, das Design von Handle sei pure Boston Dynamics: anmutig und agil, „ein wunderschönes Stück Ingenieurskunst“. Aber es wird teurer sein als andere Optionen, sowohl menschlich als auch mechanisch, warnt er, und es wird durch sein Design in vielerlei Hinsicht lahmgelegt.

Zunächst einmal ist es nicht angebunden, was bedeutet, dass es auf Batteriestrom angewiesen ist. Das würde bedeuten, dass Unternehmen an jedem Standort mehrere Einheiten kaufen müssten, sodass einige aufladen könnten, während andere arbeiteten. Sein pneumatischer Greifer kann auch nur bestimmte Waren greifen, was die Verwendung für viele gängige Lageraufgaben wie das Be- oder Entladen eines LKWs schwierig macht.

„Das können Roboter heute nicht mehr“, sagt Nieves. "Du spielst Tetris in 3D in Echtzeit und die Hälfte des Materials, das Sie laden müssen, ist nicht einmal starr.“ Er sagt: „Ich bin überzeugt, dass Handle, wie Sie es heute sehen, kein echtes Lagerhaus von innen sehen wird … Sie haben noch viel zu tun, um dies auf den Markt zu bringen.“

Raibert sagt, dass sich die Technologie noch in der Entwicklung befindet und dass das Unternehmen keinen Zeitplan dafür hat, wann Handle in den Verkauf gehen könnte. Aber er sagt, die Möglichkeiten für die Lagerautomatisierung seien „massiv“.

„Sie sehen sich Logistikaktivitäten auf der ganzen Welt an und sie sind im Wesentlichen nicht automatisiert. Die Leute werden abgelenkt, wenn sie denken, dass Amazon ihr Lager vollständig automatisiert hat, aber sie haben nur ein oder zwei Aufgaben automatisiert“, sagt er. Wirklich mobile, dynamische Roboter wie Handle würden das ändern. „Da gibt es viele tief hängende Früchte“, sagt Raibert.

Der zweibeinige Atlas-Roboter von Boston Dynamics – nur für Forschung und Entwicklung entwickelt.

Wie die Kommentatoren unter den Videos von Boston Dynamic ist es schwer, das Unternehmen nicht als Lackmustest dafür zu sehen, wie die Zukunft der Automatisierung aussehen wird. Und das ist keineswegs unfair – die Zukunft der Automatisierung ist wirklich ungewiss.

Roboter werden im Alltag immer häufiger eingesetzt, aber Experten befürchten, dass sie keine sehr gute Arbeit leisten. In einem diesjährigen Papier warnten die Ökonomen Daron Acemoglu und Pascual Restrepo – zwei der angesehensten Forscher auf diesem Gebiet – vor einem Phänomen, das sie „so-so“-Automatisierung nannten, wenn die Technologie, die den Menschen ersetzt, keinen tatsächlichen Nutzen bietet an die Wirtschaft. Automatisierte Fabriken werden nicht schneller oder produktiver, sie tauschen nur menschliche Arbeitskraft gegen ihre Maschinenäquivalente, wobei die Vorteile dieses Austauschs von den Verantwortlichen profitieren.

In Teilen der Belegschaft sehen wir diese Dynamik bereits. In Walmart zum Beispiel, wo Roboter alltägliche Aufgaben wie das Scannen von Regalen übernehmen, sagen die Mitarbeiter, dass die Maschinen ihre Arbeit nicht einfacher machen. Tatsächlich erschweren sie sie aufgrund der zusätzlichen Arbeit, die für die Verwaltung der Bots erforderlich ist. In Amazon-Lagern übernehmen Roboter immer mehr Jobs, aber wie Raibert sagt, ist es immer noch nur ein Teil und in der Zwischenzeit werden Menschen eher wie Maschinen behandelt.

Acemoglu und Restrepo warnen davor, dass, wenn dieser Trend anhält und keine neuen Beschäftigungsmöglichkeiten geschaffen werden, das Leben für die arbeitenden Menschen nur noch schwieriger wird – etwas, das wir bereits mit dem Anstieg prekärer Arbeitsplätze und der Lohnstagnation sehen.

Es ist dieser deprimierende, entleerende Kontext, der den Roboter von Boston Dynamics so aufregend macht. Anstatt die gleichen alten Trundling-Bots zu bauen, die umfallen und darauf warten, dass ein Mensch sie aufhebt, scheint das Unternehmen die "so lala" Automatisierung in etwas technologisch fortschrittlicheres zu verwandeln. Das zeigen zumindest die Videos des Unternehmens. Jetzt ist es an der Zeit, Boston Dynamics zu beweisen, dass seine Roboter bereit sind, das Labor zu verlassen und in die Welt hinauszugehen.

„Ich denke, Roboter werden das Leben der Menschen positiv beeinflussen. Ich denke, es wird die Produktivität steigern, ich denke, es wird Menschen von langweiligen, schmutzigen und gefährlichen [Jobs] befreien“, sagt Raibert. „Ich würde es hassen, wenn die großen Chancen einer Technologie wie dieser aus Angst vor den möglichen Nachteilen verpasst würden.“


Industrie-/Verbraucherrobotikanwendungen

Der Einsatz von KI-gestützter Robotik boomt in der Industrie und im Verbrauchersektor, insbesondere im ersteren, wo sie alles tun, vom schnellen Versenden von Paketen bis zur Erkundung der Ozeane nach unerschlossenen Ölvorkommen. Im Folgenden sind vier börsennotierte Unternehmen aufgeführt, die Roboter entwickeln oder in bestimmten Aspekten ihrer Geschäftspraktiken implementieren.

ich Roboter

Ich Roboter

Standort: Bedford, Massachusetts

Aktiensymbol: IRBT

So verwendet es Roboter: IRobot hat eine Reihe von KI-fähigen Saugrobotern, Mopps und Poolreinigern entwickelt. Die iRobot Roomba-Staubsauger erstellen eine Karte des Hauses, das sie reinigen, und verfolgen die Muster für die effizientesten Routen und Stellen, die die meiste Reinigungsaufmerksamkeit erfordern.

Auswirkungen auf die Branche: Das 25-jährige Robotikunternehmen hat einen Poolreiniger namens „Mirra“ entwickelt, der darauf programmiert ist, die Wasseroberfläche sowie die Wände und den Boden eines Pools zu reinigen. Der Reiniger von IRobot verwendet KI, um seine Routen zu verfolgen und Bereiche zu identifizieren, in denen sich Bakterien ansammeln können auftreten.

Boston Dynamics

Boston Dynamics

Standort: Waltham, Massachusetts

Aktiensymbol: Softbank SFTBY

So verwendet es Roboter: Boston Dynamics entwickelt menschen- und tierähnliche Roboter, die alles tun, vom Tragen schwerer Lasten in Fabriken bis hin zur Aufklärung für das US-Militär. Ursprünglich Teil des MIT und von Softbank übernommen, verfügt das Unternehmen über einen Stall von neun Robotern, die alle unterschiedliche Aufgaben ausführen.

Auswirkungen auf die Branche: Boston Dynamics verfügt über eine beeindruckende Palette von Robotern. Die "Wildcat", ein tierähnlicher Roboter, kann eine Geschwindigkeit von 32 Stundenkilometern erreichen. Der „LS3“ des Unternehmens ist ein lasttragender Roboter, der den US-Marines folgen und bis zu 181 Kilogramm tragen soll. „Atlas“ ist ein humanoider Roboter, der rennen, springen und tragen kann.

Internationale Seeschifffahrt

Internationale Seeschifffahrt

Standort: Houston, Texas

Aktiensymbol: OII

So verwendet es Roboter: Die Flotte von ferngesteuerten Fahrzeugen (ROVs) von Oceaneering International unterstützt Öl- und Gasunternehmen bei Unterwasseroperationen. Die acht verschiedenen Roboter des Unternehmens erledigen alles, vom Heben enormer Gewichtsmengen bis hin zur Unterstützung bei Inspektionen von Unterwasser-Rigs, um Probleme mit Unterwasser-Pipelines zu beheben.

Auswirkungen auf die Branche: Die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) hat Oceaneering International mit der Aktualisierung von Seekarten und der Erforschung mariner Lebensräume und Fischerei vor der Küste Floridas beauftragt. Oceaneering wird mit seiner Flotte von Wasserrobotern bis Dezember 2018 etwa 650 Seemeilen erforschen.

Amazon Robotik

Amazon Robotik

Standort: North Reading, Massachusetts

Aktiensymbol: AMZN

So verwendet es Roboter: Amazon Robotics entwickelt und implementiert autonome Roboter, Steuerungssoftware und robotische Sprach- und Bilderkennung für den Betrieb seines Fulfillment-Centers. Ursprünglich Kiva Systems genannt, setzt das Unternehmen seine Roboter als automatisierte Lager- und Bereitstellungsmechanismen in seinen riesigen Lagerhallen ein.

Auswirkungen auf die Branche: Die Einführung von Robotik hat Berichten zufolge die Kosten von Amazon um bis zu 20 % gesenkt. Die bodenfahrenden Roboter können ganze Regale oder einzelne Produkte lokalisieren und auf Förderbänder transportieren, was Zeit und Ressourcen spart. Amazon Robotics hat Berichten zufolge Abrufsysteme für GAP, Walgreens und Staples entwickelt.


Warum überhaupt KI-Rechte geben?

Wir schreiben Robotern bereits moralische Verantwortung zu und projizieren Bewusstsein auf sie, wenn sie superrealistisch aussehen. Je intelligenter und lebensechter unsere Maschinen erscheinen, desto mehr wollen wir glauben, dass sie genau wie wir sind – auch wenn sie es nicht sind. Noch nicht.

Aber sobald unsere Maschinen eine Grundausstattung an menschenähnlichen Fähigkeiten erlangt haben, wird es an uns liegen, sie als soziale Gleichgestellte und nicht nur als Eigentum zu betrachten. Die Herausforderung besteht darin, zu entscheiden, welche kognitiven Schwellenwerte oder Merkmale eine Entität für eine moralische Betrachtung und folglich für soziale Rechte qualifizieren. Philosophen und Ethiker hatten buchstäblich Tausende von Jahren Zeit, um genau über diese Frage nachzudenken.

„Die drei wichtigsten Schwellen in der Ethik sind die Fähigkeit, Schmerz zu empfinden, Selbstbewusstsein und die Fähigkeit, ein verantwortungsvoller moralischer Akteur zu sein“, sagte der Soziologe und Zukunftsforscher James Hughes, der geschäftsführende Direktor des Institute for Ethics and Emerging Technologies, gegenüber Gizmodo .

„Wenn wir Glück haben, entwickeln sich diese Eigenschaften beim Menschen sequentiell. Aber in der maschinellen Intelligenz kann es möglich sein, einen guten Bürger zu haben, der sich seiner selbst nicht bewusst ist, oder einen selbstbewussten Roboter, der kein Vergnügen und keinen Schmerz empfindet “, sagte Hughes. "Wir müssen herausfinden, ob das so ist."

Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, dass Intelligenz nicht dasselbe ist wie Empfindung (die Fähigkeit, Dinge wahrzunehmen oder zu fühlen), Bewusstsein (Bewusstsein des eigenen Körpers und der Umgebung) und Selbstbewusstsein (Erkennung dieses Bewusstseins). Eine Maschine oder ein Algorithmus könnte genauso intelligent – ​​wenn nicht sogar intelligenter – als der Mensch sein, aber dennoch nicht über diese wichtigen Fähigkeiten verfügen. Taschenrechner, Siri und Algorithmen für den Aktienhandel sind intelligent, aber sie sind sich ihrer selbst nicht bewusst, sie sind nicht in der Lage, Emotionen zu empfinden, und sie können keinerlei Empfindungen wie die Farbe Rot oder den Geschmack von Popcorn wahrnehmen.

Hughes glaubt, dass Selbstbewusstsein mit einigen minimalen Bürgerrechten einhergeht, wie dem Recht, nicht im Besitz zu sein und seine Interessen an Leben, Freiheit und Wachstum respektiert zu bekommen. Sowohl das Selbstbewusstsein als auch die moralische Fähigkeit (dh das Erkennen von Richtig von Falsch, zumindest nach den damaligen moralischen Standards) sollten die vollen menschlichen Bürgerrechte für Erwachsene haben, argumentiert Hughes, wie das Recht, Verträge abzuschließen, Eigentum, Wahlrecht, und so weiter.

„Unsere aufklärerischen Werte verpflichten uns, auf diese wirklich wichtigen rechtstragenden Eigenschaften zu achten, unabhängig von der Spezies, und die voraufklärerischen Beschränkungen der Rechteträger nur für Menschen oder Europäer oder Männer aufzuheben“, sagte er. Offensichtlich hat unsere Zivilisation die hohen pro-sozialen Ziele nicht erreicht, und die Ausweitung der Rechte ist weiterhin im Gange.


In den Köpfen der Hunde

Von Stanley Coren PhD., DSc, FRSC, Rosalind Arden Ph.D., Marc Bekoff Ph.D., Hara Estroff Marano und John Bradshaw Ph.D. veröffentlicht am 05.09.2017 - zuletzt überprüft am 13.09.2017

Im Gespräch mit Hunden

Denken Katze im Hut um mit Hunden zu sprechen.

Wenn Sie einen Streit zwischen Psychologen, Verhaltensbiologen und Hundebesitzern aus der Nachbarschaft anzetteln wollen, stellen Sie einfach die Frage: Verstehen und verwenden Hunde Sprache? Das Argument konzentriert sich tendenziell darauf, ob Hunde die Wörter und Ausdrücke verstehen, die Menschen verwenden. Ein damit verbundenes Problem ist, ob Hunde ihr verschiedenes Bellen, Knurren, Winseln und Wimmern in Kombination mit Schwanzwedeln, Körperhaltungen und Ohrstellungen verwenden, um mit Menschen und untereinander zu kommunizieren.

Einige Wissenschaftler argumentieren, dass Hunde mehr auf die emotionalen Aspekte unserer Wortlaute als auf ihre tatsächliche Bedeutung eingestellt sind und dass ihre eigenen Signale nur sichtbare Ausdrücke ihres emotionalen Zustands sind. Dementsprechend sind alle Informationen, die solche Signale über einen Hund und seine Absichten übermitteln, nur ein Nebenprodukt, und diese Signale liefern nicht mehr Beweise für die Sprachfähigkeit als unsere Fähigkeit zu verstehen, dass andere Menschen glücklich sind, weil sie lächeln, oder wütend sind, weil sie wieder finster.

Mit den richtigen Werkzeugen ist es möglich herauszufinden, wozu Hunde kognitiv fähig sind. Das Studium der Kognition von Tieren im Allgemeinen und der Kognition von Hunden im Besonderen ist heute eine Wachstumsbranche.

In den frühen 1990er Jahren dämmerte mir, dass eine der Möglichkeiten, um zu erfahren, ob Hunde tatsächlich eine Sprache haben, darin besteht, bereits entwickelte Tests zur Beurteilung von Menschenkindern einzusetzen – und sie einfach für die Verwendung mit Hunden zu modifizieren. Ich habe mir das MacArthur Communicative Development Inventory ausgeliehen, das die Sprachfähigkeit sehr kleiner Kinder nicht nur in Bezug auf Wörter, sondern auch auf Gesten bewertet. Wenn jemand mit dem Finger zeigt und wir wissen, dass er versucht, den Standort von etwas Interessantem mitzuteilen, ist das eine sprachliche Geste. Eine Person demonstriert das Verständnis einer solchen elementaren Botschaft, indem sie in diese Richtung schaut oder sich in diese Richtung bewegt.

Meine Daten führten zu dem Schluss, dass der durchschnittliche Hund etwa 165 Wörter und Gesten erkennen lernen kann. „Superhunde“ – diejenigen, die zu den besten 20 Prozent der Hundeintelligenz gehören – können 250 oder mehr lernen.

Bald testeten andere Wissenschaftler meine Vorhersagen. Eine Studie zeigte, dass ein Border Collie namens Rico mehr als 200 Wörter erkennen kann. Der vielleicht bisher sprachlich fortschrittlichste Hund ist ein weiterer Border Collie namens Chaser. Sie gehört einem pensionierten Psychologen, John Pilley, und ihr Wortschatz umfasst etwa 1.000 Wörter. Darüber hinaus versteht Chaser einige der Grundlagen der Grammatik, die mit dem einfachen Satzbau verbunden sind, und scheint Absichten abzuleiten.

Beweise aus Testhunden deuten darauf hin, dass Sprache keine Fähigkeit ist, die nur Menschen besitzen. Das Wissen, dass Hunde über grundlegende Sprachkenntnisse verfügen, bietet weitere Einblicke in den Hundegeist. Die von mir aufgezeichneten Testergebnisse ermöglichten es mir, jedem Hund ein geistiges Alter zuzuordnen, das die kognitiven Fähigkeiten des Tieres repräsentiert. Hunde haben eine geistige Fähigkeit, die ungefähr der eines menschlichen Kleinkindes im Alter von 2 bis 2 ½ Jahren entspricht. Superhunde wie Chaser haben einen Geist, der dem eines 3-jährigen Kindes ähnlich sein könnte.

Tests der Hundesprache bieten eine neue Sichtweise auf die geistigen Fähigkeiten von Hunden. Wenn ein Problem von einem 2- bis 3-jährigen Kind nicht gelöst werden kann, ist es wahrscheinlich auch nicht möglich, dass ein Hund es lösen kann. Und wenn eine Trainingstechnik für ein Kleinkind nicht funktioniert, dann wird sie wahrscheinlich auch nicht für einen Hund funktionieren. —Stanley Coren

Stanley Coren, PH.D., ist emeritierter Professor für Psychologie an der University of British Columbia, Kanada, dessen Forschung sich auf die menschliche Kognition sowie die Intelligenz von Hunden konzentriert. Sein neuestes Buch ist Götter, Geister und schwarze Hunde: Die faszinierende Folklore und Mythologie der Hunde.

Den IQ-Test machen

Einer der schwierigsten Tricks besteht darin, die Intelligenz von Hunden zu messen.

Der Mensch hat eine Sprache und ist meist bereit, dem klangvollen Imperativ zu folgen: "Du darfst jetzt deine Prüfungsarbeiten umdrehen." Dennoch hat es eine Weile gedauert, zuverlässige IQ-Prüfungsfragen zu entwickeln. Bei Arten, die weniger zum Umdrehen geeignet sind – und mehr zum Fressen neigen – ist die Aufgabe, zuverlässige Testobjekte zu erstellen, deutlich schwieriger.

Letztes Jahr haben Mark J. Adams und ich eine Studie über 68 Border Collies veröffentlicht, denen sechs Tests unterzogen wurden. Wir wollten wissen, ob die kognitiven Fähigkeiten von Hunden „zusammenhängen“ wie beim Menschen. Vier der Tests standen im Zusammenhang (aus menschlicher Sicht). Sie umfassten verschiedene Barrieren, um die jeder Hund herumlaufen musste, um Nahrung zu finden. Ein fünfter Test ermittelte die Fähigkeit der Hunde, zwischen Mengen zu unterscheiden (den größeren oder kleineren Snack zu wählen). Ein abschließender Test bewertete ihre Fähigkeit, eine menschliche Geste zu verstehen und darauf zu reagieren, insbesondere einen Zeigearm, der auf einen von zwei umgedrehten Bechern gerichtet war, von denen jeder eine Essensbelohnung bedeckte.

Wir haben festgestellt, dass Hunde, die bei einer Aufgabe besser waren, bei anderen besser waren, und Hunde, die schneller waren, waren auch genauer. Drei korrelierte Elemente – Umwegzeit, Wahlzeit und Wahlgenauigkeit – lieferten den Beweis, dass bei Hunden wie bei Menschen kognitive Fähigkeiten auf Merkmalsebene miteinander verbunden sind. Und wie beim Menschen scheint es einen zugrunde liegenden Faktor zu geben, der einen allgemeinen Einfluss auf kognitive Prozesse ausübt – einen allgemeinen IQ oder g-Faktor des Hundes. Fazit: Manche Hunde sind schlauer als andere. Das mag selbstverständlich klingen, muss aber empirisch festgestellt werden.

Wie passt die Ausbildung dazu? In unserer Stichprobe waren alle Hunde Arbeitshunde, sie hatten also eine ähnliche Trainingsexposition erhalten. Aber Training macht nicht alle Hunde gleich. Wie beim Menschen lernen intelligentere Hunde neue Tricks schneller. Berühmte Hunde wie Betsy, die nach zwei Kontakten ein neues Wort aufnehmen konnten, wurden unzählige Stunden lang trainiert, aber es scheint wahrscheinlich, dass sie alle von Anfang an kluge Hunde waren.

Ein gut trainierbarer Hund muss nicht nur schlau sein, sondern auch gebotsfähig sein. Persönlichkeit und Prüfungsleistung sind bei Hunden nicht einfach zu entkoppeln, denn wie Bartleby der Schreiber tut ein Hund, der das lieber nicht möchte, einfach nicht. Eine solche Widerspenstigkeit ist für Psychometriker, die mit Hunden (und allgemein mit nichtmenschlichen Tieren) arbeiten, etwas unangenehm. Es wäre schön, sauber zwischen Intelligenz und anderen Aspekten des Hundeverhaltens wie Motivation und Gehorsam unterscheiden zu können. Wir können jedoch nicht die Drohung, auf einem SAT zu tanken, über ihren Köpfen hinweghängen. Wir müssen stattdessen mit Schmiergeldern auskommen.

Welche Eigenschaften hat ein idealer Testgegenstand zur Beurteilung der Hundeintelligenz? Alle Hunde sollten dies bis zu einem gewissen Grad können. Es muss mentale Fähigkeiten widerspiegeln, nicht motorische Fähigkeiten oder Training. Es sollte ein abgestuftes Ergebnis haben, das nicht einfach bestanden oder nicht bestanden ist. Aber wir sollten es wagen, die Intelligenz von Hunden zu messen, denn Hunde sind ein großartiges Modell, um zu lernen, wie kognitive Fähigkeiten mit Konstellationen von Merkmalen wie Gesundheit, Demenzrisiko, Lebensdauer und biologischer Fitness zusammenhängen. Beim Menschen sagt zum Beispiel die Intelligenz die Gesundheit voraus. Da die Ergebnisse von Hunden nicht von den großen Schlagern der Epidemiologie beeinflusst werden – Rauchen, Alkohol und Drogenmissbrauch – sind sie großartige Tiere, mit denen man sich zusammentun kann. Darüber hinaus macht ihre Neigung, auf natürliche Weise einige der gleichen Krankheiten zu erwerben, an denen wir leiden (einschließlich Demenz), das Erlernen der Hundekognition zu einer Forschungspriorität. —Rosalind Arden

Rosalind Arden, Ph.D., ist wissenschaftliche Mitarbeiterin am Centre for Philosophy of Natural and Social Science an der London School of Economics & Political Science.

Mutt-Moral

Hunde wissen, wie man Spaß hat, und in ihren Possen steckt ein tiefes Verständnis von Fairplay.

Wir haben es alle gesehen. Wenn Hunde spielen, sehen sie aus, als würden sie durchdrehen, ringen, maulen, beißen, jagen und wälzen sich immer wieder, bis sie kaum noch stehen können. Sie verwenden Aktionen, wie sie während des Kampfes oder der Paarung gesehen werden, auf zufällige und unvorhersehbare Weise. Aber Spielsequenzen spiegeln nicht die vorhersehbareren Verhaltensmuster wider, die in echten Kämpfen und Paarungen zu sehen sind. Die zufällige Natur des Spiels ist ein Zeichen dafür, dass Hunde tatsächlich miteinander spielen. Sie wissen es und wir auch.

Trotz sehr unterschiedlicher Formen, Größen, Geschwindigkeiten und Stärken spielen Hunde mit so rücksichtsloser Hingabe zusammen – herumfliegen, stolpern, angreifen, beißen und rennen, oft mit unglaublicher Geschwindigkeit –, dass es bemerkenswert ist, dass es kaum Konflikte oder Verletzungen gibt.(Das Spielen mit Hunden eskaliert nur in etwa 0,5 Prozent der Fälle zu echter Aggression, Studien zeigen, obwohl die Leute denken, dass es viel häufiger vorkommt, wahrscheinlich weil es ein Aufmerksamkeitsfaktor ist.) Wie bleibt das Spielen spielerisch? Das liegt daran, dass der Geist von Hunden sehr aktiv ist und die Tiere Informationen schnell und genau verarbeiten, sogar auf der Flucht.

Durch das Studium des Hundespiels lernen wir viel über Fairness, Empathie und Vertrauen. Basierend auf umfangreichen Untersuchungen haben wir herausgefunden, dass Hunde vier grundlegende Aspekte des Fairplay aufweisen: Zuerst fragen, ehrlich sein, die Regeln befolgen und zugeben, wenn Sie falsch liegen. Hunde verfolgen, was passiert, wenn sie spielen. Sie können lesen, was andere Hunde tun, und sie vertrauen darauf, dass andere lieber spielen als kämpfen.

Wenn wir die Spiellandschaft sorgfältig studieren, lernen wir, dass Hunde sehr gut wissen, wie man anderen Hunden sagt: "Ich möchte mit dir spielen." Sie verwenden eine Reihe von Aktionen: Verbeugen, Gesicht kratzen, sich nähern und sich schnell zurückziehen, nach links vortäuschen und nach rechts gehen, mit dem Mund auf einen potenziellen Spielkameraden rennen und direkt auf einen potenziellen Spielkameraden zulaufen. Bögen können auch verwendet werden, um einem anderen Hund zu sagen: "Es tut mir leid, dass ich dich so hart gebissen habe, lass uns weiterspielen."

Bögen – auf Vorderbeinen geduckt, vielleicht mit Bellen und Schwanzwedeln – sind im Wesentlichen Verträge zu spielen, und sie verändern die Bedeutung der folgenden Aktionen, wie Beißen und Aufsteigen. Sie dienen auch dazu, das Spiel nach einer Pause wieder aufzunehmen.

Hunde und andere Tiere wissen, dass sie fair spielen müssen, damit das Spiel überhaupt funktioniert. Größere, stärkere und dominantere Hunde halten sich durch Rollentausch und Selbstbehinderung zurück. Ein Rollentausch tritt auf, wenn ein dominantes Tier während des Spiels eine Aktion ausführt, die bei echter Aggression normalerweise nicht auftreten würde. Ein dominanter oder ranghöherer Hund würde sich im Kampf nicht auf den Rücken rollen, wohl aber im Spiel.

Ein heißes Thema in der Ethologie und Tierforschung ist heute, ob nichtmenschliche Tiere eine Theorie des Geistes haben – d antizipieren und berücksichtigen können?

Damit Hunde wissen, dass ein anderer Hund spielen möchte, anstatt zu kämpfen oder sich zu paaren, müssen sie wissen, was der andere denkt und was seine Absichten sind. Jeder muss genau darauf achten, was der andere Hund tut, und jeder nutzt diese Informationen, um vorherzusagen, was der andere wahrscheinlich als nächstes tun wird. Es gibt immer mehr Beweise dafür, dass Hunde wahrscheinlich eine Theorie des Geistes haben, und die Bestätigung kommt durch die Forschung zum Spiel.

Es gibt eine Menge Gedankenlesen während des Spiels, und ohne Empathie und Vertrauen würde das Spielen nicht passieren. Die meisten Hunde sind moralische Köter: Wenn die Fairness versagt, dann auch das Spiel. —Marc Bekoff

Marc Bekoff, Ph.D., ist emeritierter Professor für Ökologie und Evolutionsbiologie an der University of Colorado, Boulder.

Wie Hundegehirne funktionieren

Hunde benutzen die gleichen Nervenbahnen wie wir, um dorthin zu gelangen, wo sie nicht hinkommen.

Beim Spielen wie bei anderen Aktivitäten üben Hunde ein gewisses Maß an Selbstkontrolle aus, um Impulse zu hemmen, die sie aus dem Spiel nehmen oder ihre sozialen Beziehungen auf andere Weise zerstören würden. Darin sind sie den Menschen sehr ähnlich, soziales Spiel ist ein wichtiger Weg, mit dem kleine Kinder Selbstregulation lernen. Und obwohl das Gehirn des Hundes ein Zehntel so groß ist wie unseres, wird die mühsame Verhaltenssteuerung auf die gleiche Weise erreicht – im selben Teil des Gehirns und durch einen ähnlichen biologischen Mechanismus.

Wir wissen das, weil die Psychologen Gregory Berns und Peter Cook vom Canine Cognitive Neuroscience Lab der Emory University dorthin gegangen sind, wo noch niemand zuvor gewesen war. Sie haben mehreren Hunden akribisch beigebracht, von selbst in einen fMRT-Scanner zu gehen, Ohrstöpsel zu tolerieren, um die beunruhigenden Geräusche auszublenden, bei Bedarf absolut still zu sitzen und bei vollem Wachzustand auf verschiedene Befehle zu reagieren.

Ihre Studien zum Verständnis der Gehirnfunktion von Hunden lokalisieren die neuralen Bahnen, die in einer Vielzahl von Verhaltenszuständen aktiviert werden. Das Ziel, berichten Berns und Cook in einer aktuellen Ausgabe von Aktuelle Richtungen in der Psychologie der Hundekognition gewidmet ist, ja, etwas über das Hundegehirn zu lernen, aber es geht auch darum, vergleichende Einblicke in die menschliche Gehirnfunktion zu gewinnen.

Hunde wurden auf Go/No-Go-Handzeichen trainiert, um zu sehen, was in ihrem Gehirn passiert, wenn sie eine vorherrschende Reaktion unterdrücken müssen, um ein Ziel vor ihnen mit der Nase zu stoßen. Die Hemmung von Reaktionen ist eine exekutive Funktion, die von den Frontallappen des Kortex beim Menschen ausgeführt wird.

Das Hundegehirn ist etwa so groß wie eine Zitrone und die Frontallappen sind sehr klein. Beim Menschen nehmen die Frontallappen – Sitz des abstrakten Denkens, Planens, Treffens und mehr – das vordere Drittel unseres viel größeren Gehirns ein. Bei Hunden nehmen sie nur etwa ein Zehntel des Organs ein.

Je größer das Gehirn einer Spezies ist, desto modularer wird es. Trotzdem fanden die Forscher heraus, dass ein analoger Teil des Gehirns – ein kleiner Bereich des Frontallappens – während der aktiven Hemmung online geht. Darüber hinaus korrelierte der Grad der Gehirnaktivierung mit der Verhaltensleistung der Hunde bei der Hemmungsaufgabe und bei anderen Tests zur Selbstkontrolle – einschließlich einer Hundeversion des berühmten Marshmallow-Tests. Die Forscher waren sich sicher, dass sie ein verallgemeinertes Verhaltensmerkmal der Selbstkontrolle, eine Facette des Hundetemperaments, entdeckten.

Ähnlich wie bei Menschen gibt es individuelle Unterschiede in der neuronalen Reaktion des Hundes, die mit dem Verhalten und dem Temperament des Hundes korrelieren. Selbstkontrolle ist oft schwer. Ein Hund bellte die ganze Zeit, während er die Nase im Scanner aktiv hemmte – klang wie jedermann, den Sie kennen? –, schaffte es aber immer noch, sich zurückzuhalten, bis er das Freigabesignal erhielt.

In schwindelerregender Geschwindigkeit liefert die Neurowissenschaft beispiellose Informationen über psychische Zustände. Studien zeigen, dass das Hundegehirn in vielerlei Hinsicht ähnlich wie unseres organisiert ist. Laut Berns deuten Ähnlichkeiten in physiologischen Prozessen auf Ähnlichkeiten in internen subjektiven Erfahrungen hin. Zumindest implizieren sie, dass die Hundeerfahrung reicher ist, als viele Leute glauben.

Für Berns zeigt die Forschung auch mehr. Das Wissen über die Gehirnstruktur und die kognitiven Funktionen ist der Schlüssel zum Verständnis, wie es ist, ein Hund zu sein. "Wo Struktur-Funktions-Beziehungen im Gehirn eines Tieres denen in unserem Gehirn ähnlich sind", schreibt er in seinem neuen Buch, Wie es ist, ein Hund zu sein, "es ist wahrscheinlich, dass das Tier in der Lage ist, eine ähnliche subjektive Erfahrung zu machen." Jeder weiß, wie es sich anfühlt, Selbstbeherrschung auszuüben, stellt er fest. "Die Gehirndaten legen nahe, dass die Erfahrung eines Hundes sehr ähnlich ist." —Hara Estroff Marano

An das Hier und Jetzt gefesselt

Wissen Hunde, dass wir wissen, dass sie an uns denken?

Bei aller neuralen Raffinesse von Hunden zeigt die Wissenschaft auch, dass es kategorische Unterschiede in der Natur der Hundeerfahrung gibt.

Wenn wir über den Geist von Hunden nachdenken, greifen wir instinktiv auf Anthropomorphismus zurück, die Vorstellung, dass Tiere ähnliche Gedanken haben wie unsere, nur (auf unbestimmte Weise) weniger. Doch selbst eine beiläufige Einschätzung der Unterschiede zwischen unseren beiden Arten legt nahe, dass dies nur eine grobe Annäherung sein kann. Hunde bauen ihr Weltbild durch ihren ausgeprägten Geruchssinn auf. Wir Menschen sind in erster Linie visuelle Wesen. Das Gehirn von Hunden folgt dem Standardmuster von Fleischfressern, das die Verarbeitung sensorischer Informationen priorisiert und in präzise und schnelle Aktionen umwandelt. Unsere wird von Großhirnrinden dominiert, die uns beispiellose Denkfähigkeiten verleihen, einschließlich einer Sprachfähigkeit.

Im Laufe unseres Lebens legen wir Tausende von Gesichtern in Erinnerung, Hunde müssen sich die charakteristischen Gerüche von Hunderten von Hintern merken.

Wir unterscheiden uns auch darin, wie wir diese Informationen verarbeiten. Unser Verstand überprüft nicht nur ständig unsere Beziehungen zu anderen, wir versuchen uns auch vorzustellen, wie diese Menschen miteinander umgehen. Bei Hunden ist es eher ein Fall von "aus Geruch, aus dem Sinn".

Die sensorische und kognitive Kluft zwischen Hunden und ihren Herren legt nahe, dass sich die minütliche Erfahrung der Hunde mit der Welt erheblich von unserer eigenen unterscheidet. Hunde scheinen fast ausschließlich in der Gegenwart zu leben, sie grübeln weder über die Vergangenheit noch planen sie für die Zukunft.

Das evolutionäre Erbe der Hunde macht deutlich, dass ihre soziale Intelligenz von ihrem wilden Vorfahren, dem Wolf, stammt. Wölfe leben in gut koordinierten Rudeln, in denen es nicht nur wichtig ist, effektiv miteinander zu kommunizieren, sondern auch die Absichten anderer Rudelmitglieder anhand ihrer Körpersprache vorhersagen zu können. Hunde haben diese Grundbausteine ​​geerbt, und der Prozess der Domestikation hat sie so modifiziert, dass sie eine fast unheimliche Fähigkeit besitzen, unsere menschliche Körpersprache zu verstehen, bis zu einem Punkt, an dem es leicht – wenn auch wahrscheinlich ungenau – ist, Hunden eine beträchtliche emotionale Intelligenz zuzuschreiben.

Unser eigenes Verhalten in sozialen Situationen wird von unserer Überzeugung bestimmt, dass diejenigen, mit denen wir interagieren, in der Lage sind, über uns nachzudenken, und dass sie wissen, dass wir wissen, dass sie es sind. Die soziale Intelligenz von Hunden scheint von viel einfacheren, aber sehr effektiven Prozessen angetrieben zu werden, indem sie das, was im Hier und Jetzt passiert, mit dem vergleichen, was in ähnlichen Situationen in der Vergangenheit passiert ist. Was es ihnen gibt, ist eine fast Zen-ähnliche Loslösung vom Gepäck der Erwartung und Sorge um die Zukunft, die ihnen als bester Freund des Menschen sehr gute Dienste leistet. —John Bradshaw

John Bradshaw, Ph.D., ist der Gründungsdirektor des Anthrozoology Institute an der University of Bristol, England. Sein neuestes Buch, das im Herbst erscheinen soll, ist Die Tiere unter uns: Wie Haustiere uns zu Menschen machen

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