事實證明，狗狗的學習不分年齡。即便是老態(tài)龍鐘，或者至少步入中年，狗狗們依然可以學會新技巧。在沒有任何聲音和視覺信號的情況下，一只名叫Tai的混血拉布拉多犬可以根據(jù)指令，完成轉(zhuǎn)身、后退、趴下和過來等動作，指令靠背心里的遙控振動傳達給狗。這件狗狗背心由內(nèi)蓋夫的本古里安大學的以色列科學家設計研發(fā)。
上周，在東京的IEEE世界觸覺大會上，研究人員展示了這項成果。他們表示，背心柔和的振動馬達和聲音指令一樣有效。當然，Tai之所以學的這么快，離不開它最愛的香腸切片的幫助。
觸覺技術，顧名思義，指的是與觸覺有關的一切技術。研究的首席著者、本古里安大學的博士候選人Yoav Golan解釋說，觸覺狗背心正應用了這項技術。Tai還是一只活潑好動又可愛的小狗時，沒有通過導盲犬考試，Golan從那時起就成了它的主人。
研究團隊寫道：“到目前為止，人類與工作犬的交流主要還是靠視覺和聽覺?！钡丫热妥粉櫲倳陀枌T有一定距離，它們的工作環(huán)境往往在瓦礫之下，空間狹小，看不見，聽不到。觸覺背心則不受這些條件的限制，照樣可以發(fā)送指令。在執(zhí)行需要保持安靜的秘密任務時，也適合采用振動指令。
同樣的，對于警犬和軍犬而言，觸覺背心也很實用，尤其是當它們身處嘈雜的地方，比如在槍聲四起的沖突地區(qū)，聲音交流非常困難。Golan說，訓導員，甚至狗“有時在喧囂的地方會戴上護耳套，保護聽力，比如在飛行中”。
除此之外，任何人都可以發(fā)出觸覺信號，打破語言的隔閡。6歲的Tai是拉布拉多犬和德國牧羊犬的混血，它能聽懂希伯來語的口頭命令，但英語就不行了。有了遙控器，說任何語言的人都可以發(fā)布指令。狗也許會適應特定訓導員的聲音，但對于振動指令則不受限。
犬類專家Will Powell說：“我認為，在追蹤犬身上運用這種振動技術，有著巨大的前景?！?Powell負責為非洲野生動物基金會和非洲的其他反偷獵項目訓練嗅探犬。
Powell沒有參與這項新研究，他補充說：“狗通過感覺來探知周圍的環(huán)境，而觸覺對于它們來說，是非常重要的一種感覺。遠距離作業(yè)的工作犬都會得益于這項技術。”
至于普通家庭，主人們則可以通過這種背心召喚和指揮愛犬。比如，主人只要按下按鈕，就能讓獨自在外漫步的愛犬回家。Golan表示，有語言障礙的主人、聽力受損的狗，都能通過這種振動背心交流。
實戰(zhàn)演習
現(xiàn)在市面上有振動狗項圈，但它們發(fā)出的信號并不精確，而且常被用作具有威懾性的“電擊項圈”，阻止狗狂吠或撲咬等行為，而不是訓練狗執(zhí)行各種特定指令。
新研究進一步延伸了之前的工作：評估無痛振動在訓練狗方面的應用情況，其中包括2017年的一篇論文。這篇文章測試了觸覺指令對于不同大小、品種、皮毛類型的狗的有效程度。
在最近的研究中，以色列團隊在背心內(nèi)為振動馬達安置了一個特殊的矩形“包裝”。這個“包裝”長約3.8厘米，帶有細長的結點，可以穿過狗的皮毛，更好地接觸到皮膚。這些結點能更有效地將振動傳送到狗的臀部和肩部附近的骨質(zhì)區(qū)域，而且無需剃毛。這個設計的靈感來自研究合著者、神經(jīng)科學家Ben Serota。他用過一種梳子狀的“干電極”，貼在病人頭上，不用剃頭發(fā)。
Tai已經(jīng)掌握四種聲音指令，分別是轉(zhuǎn)身、過來、趴下和后退，所以教會它執(zhí)行相關的觸覺指令“并不算什么”。Golan說，這只“機靈，但又不是特別聰明的”狗最先學會的觸覺指令是轉(zhuǎn)身，或者說繞圈圈，用了差不多一個小時。第二個是指令，趴下，用的時間更長，部分原因在于科學家不得不調(diào)整馬達在Tai的臀部的位置，讓它能感覺到振動。Tai學會第三個指令，過來，用了15分鐘。
Golan在Tai身上測試了低頻震動，Tai毫無反應，這說明Tai并不是因為人類的肢體語言有反應，而只對觸覺有反應。指令由幕后的的操作員隨機發(fā)出，在狗狗面前的訓犬員并不知道指令的具體內(nèi)容，但可以觀察Tai作何反應。
研究結果顯示，狗會把不同指令與馬達的振動聯(lián)系起來，這四個馬達分別安置在每條腿上方附近。Tai還能區(qū)別穩(wěn)定的振動和脈沖，這說明狗有可能學會不同復雜程度的指令。
“一個真正的好孩子”
為了這次研究，Tai成為以色列唯一在政府注冊的研究犬。在實驗前，研究人員用了幾個月時間，才獲得本古里安大學動物研究倫理委員會和以色列衛(wèi)生部的批準。大學還安排了獸醫(yī)，負責檢查動物實驗和實驗條件。
觸覺設備包括背心和馬達，總重大約450克，對于35公斤的Tai而言，簡直微不足道。實驗無創(chuàng)無痛，Golan先在自己身上測試了馬達，他說感覺就像手機振動。Tai沒有表現(xiàn)出不舒服，有充足的時間休息，并得到了正面激勵式強化以及食物作為獎勵。在論文中，研究團隊稱Tai是個“真正的好孩子”。
Golan還設想了其他研究，以測試不同大小、品種、年齡、皮毛類型和訓練背景的狗對觸覺背心的反應。比如，沒有受過任何訓練的狗會對觸覺信號做出反應嗎？對全新的命令又會作何反應呢？
在他的設想中，在將來，當觸覺信號發(fā)出提問時，經(jīng)過訓練的狗可以通過咬背心的某個部分，來進行遠程雙向交流。Golan還設想，或許狗可以背著機械手臂，進行遠程作業(yè)，從而把狗的機動性與機器的精確度結合起來。
幸運的是，Tai在本古里安大學的機器人實驗室很受歡迎，它是那里的非正式吉祥物。而且Golan告訴我們，實驗室并不缺犬類實驗對象。
“很多學生都帶著愛犬躍躍欲試。”
【想和愛犬對話？那你一定要有一件這樣的背心】相關文章：
★ 吳尚時
★ 神奇的南非大自然
★ 高考地理疑難解析
