Gesichtserkennung: Was lesen Hunde in menschlichen Gesichtern?

Wir machen uns meistens kaum Gedanken darüber, wie uns unsere Hunde wahrnehmen. Dass sie auf unsere Körper­sprache achten, ist allgemein bekannt. Auch, dass unsere Stimme ihnen Anhaltspunkte darüber gibt, wie wir gelaunt sind oder wie dringend unser An­liegen an sie ist. Aber was lesen sie in unseren Gesichtern? Achten sie überhaupt darauf, ja, können sie das Gesicht ihrer Bezugsperson vielleicht sogar gut von anderen unterscheiden? Und welche Bereiche sind es überhaupt, auf die sie besonders blicken? Es gibt neue Studien, die genau diese Fragestellungen genauer unter die Lupe nehmen.

Immer mehr rückt das Zusammen­leben von Mensch und Hund in den Fokus wissenschaftlicher Studien. Nach neuesten Forschungen ­wurde der Hund bereits vor 18.800 bis 32.100 Jahren domestiziert. Bislang war man von rund 14.000 Jahren a­usgegangen. Die Domestikation zeigt sich an verschiedenen Verhaltensänderungen des Hundes gegenüber seinem Vorfahren, dem Wolf. Und mit diesem wachsenden wissen­schaftlichen Interesse für unsere Haushunde stellen sich immer mehr Fragen, die es zu beantworten gilt – so auch hinsichtlich der Perspektive des Hundes auf uns Menschen: Können sie Individuen an ihren Gesichtern unterscheiden? Erkennen sie menschliche Gesichter auch auf Fotografien? Worauf achten sie dabei besonders? Zwei kürzlich veröffentlichte Studien geben hierzu erste Anhaltspunkte.

Die erste der Studien stammt von finnischen Forschern der Universität von Helsinki. Die Forscher um Professor Outi Vainio bedienten sich als Erste bei der Forschung mit Hunden der sog. Eyetracking-Methode, das heißt der Blickerfassung. Ziel war es herauszufinden, wie Hunde Gesichter von Artgenossen sowie Menschen unterscheiden. Dazu zeigten sie 23 Familien­hunden sowie 8 Zwingerhunden Fotos von ihnen bekannten (Besitzer bzw. Bezugsperson) und unbekannten Menschen sowie von bekannten und unbekannten Hunden. Man zeigte den Hunden Gesichtsdarstellungen auf einem Monitor. Es fanden keine Vorübungen statt, lediglich das Stillliegen während des Versuchs wurde vorher trainiert. Dann wurden ihre Augenbewegungen unmittelbar nachverfolgt und analysiert, während ihnen die Bilder präsentiert wurden. Was kam dabei heraus?

Als erstes: Hunde erkannten in den Darstellungen tatsächlich ­Gesichter – was keineswegs als selbstverständlich gelten konnte. Prinzipiell betrachteten sie Hundegesichter länger als Menschengesichter, schienen diese also zu bevorzugen. Sie machten dabei keine Unterscheidung, ob es sich um bekannte oder fremde ­Hunde ­handelte. Dagegen scannten sie bekannte Gesichter von Menschen ausdauernder als Gesichter von ihnen unbekannten.

Inversionseffekt
Dann bauten die Forscher eine zusätzliche Schwierigkeit ein: sie stellten die Gesichter auf den Kopf. Wie reagierten die Hunde darauf? Sie schauten diese umgedrehten Gesichter ebenso lang an, jedoch gab es einen Unterschied: sie blickten bei dieser unnatürlichen Darstellung viel länger auf die Augenpartie. Dieser Effekt nennt sich Inversionseffekt (von engl. inversion = Umkehrung). Bei Menschen ist dieser Inversions­effekt seit den 1960er Jahren bekannt. Menschen haben nämlich auch bei der Betrachtung von Gesichtern, die auf dem Kopf stehen, größere Schwierigkeiten. Eine Ursache für dieses Phänomen könnte darin liegen, dass wir Gesichter als Ganzes wahrnehmen.

Gesichtserkennung im Gehirn
Mittlerweile glaubt man auch, den Ort im Gehirn verorten zu ­können, der für die Gesichtserkennung zuständig ist. Dies ist der sogenannte Gyrus fusiformis, eine Gehirnwindung der Großhirnrinde des Schläfenlappens. Bei Erwachsenen reagiert dieser Bereich nur auf menschliche ­Gesichter. Menschliche Babys sind in der Wahrnehmung von ­Gesichtern noch offener: sie können sogar unterschiedliche Affengesichter gut unterscheiden. Jedoch verlieren sie diese Fähigkeit etwa im Alter von neun Monaten, wenn sie nicht speziell auf das Anschauen von Affengesichtern trainiert wurden. Das liegt daran, dass Menschengesichter im späteren Leben einfach wichtiger sind. Darin spiegelt sich außerdem die Gruppenzugehörigkeit.

Wie ist das nun bei unseren Hunden? Sie leben vorwiegend mit uns Menschen zusammen und haben deshalb vermutlich eine möglicherweise sogar genetisch verankerte Fähigkeit menschliche Gesichter zu unterscheiden. In jedem Fall aber ist eine gute Sozialisation im Welpenalter für sie wichtig, damit sie lernen, in mensch­lichen Gesichtern zu lesen.

Lesen in menschlichen Gesichtern
Hunde können, wie wir wissen, nicht nur hervorragend unsere Körpersprache deuten. Sie sind also auch in der Lage, gut in unseren Gesichtern zu lesen, und nehmen darin manchen Hinweis wahr, noch bevor wir uns dessen überhaupt bewusst sind. In früheren Studien fand man bereits heraus, dass Hunde ihrem Besitzer weniger Aufmerksamkeit entgegen brachten, wenn dessen Gesicht verdeckt war. Außerdem schienen sie seine Stimme mit seinem speziellen Gesicht zu verbinden. Denn spielte man ihnen eine fremde Stimme vor und ließ sie dann das Gesicht des Besitzers anschauen, so blickten sie ihn viel länger an. Vermutlich versuchten sie die Eindrücke, die sie gerade hatten, zu verarbeiten. Beim Hören unserer Stimme machen sich unsere Hunde demnach also auch ein bestimmtes Bild von uns. Nicht nur Hunde können übrigens Gesichter unterscheiden, auch Schafe tun das bei ihren Artgenossen, aber auch bei Menschen, zu denen sie eine gewisse Beziehung haben.

Unterscheidung von Gesichtern
Das Team um Ludwig Huber vom Messerli Forschungsinstitut der Universität Wien wollte es ­genauer wissen. In einer aktuellen Studie erforschten sie, ob und wie Hunde menschliche Gesichter von ihnen bekannten Personen unterscheiden können. Worauf achten die Vier­beiner beim Blick in unsere Gesichter? Dafür wurden 15 Hunde trainiert, aktiv das jeweilige Gesicht zu berühren. Bei einem Vortraining lernten sie das Prozedere, z.B. auf Kommando das Gesicht des Besitzers oder der bekannten Person zu berühren. Die Hunde waren älter als 2 Jahre und lebten, seitdem sie 9 Wochen bis 1 Jahr alt waren, bei ihrem Besitzer. Die bekannte Person war z.B. eine gute Freundin der Besitzerin, die den jeweiligen Hund zwischen 1-4 Jahre lang kannte und zwischen 1-2,5-mal pro Woche zu Besuch war. Die eigentliche Studie war dann in drei Stufen eingeteilt: In Stufe 1 sollten die Hunde je nach der Gruppe, in die sie eingeteilt worden waren, den Besitzer oder den Bekannten anstupsen. Dann, in Stufe 2, wurden die reellen Gesichter durch Projektionen auf eine Leinwand ersetzt. Die Gesichter hatten einen neutralen Ausdruck und waren so bearbeitet worden, dass Beleuchtung und Hintergrund identisch waren. In Stufe 3 wurden dann veränderte Gesichter auf die Leinwand projiziert und zwar Gesichter, bei denen durch eine Skimütze Bestandteile wie Haare oder die Kontur des Kopfes nicht mehr zu erkennen waren.

Was kam heraus? Bis auf einen Hund hatten alle getesteten Hunde keine Probleme mit Stufe 1. Sie konnten also gut die beiden ihnen vertrauten Gesichter voneinander unterscheiden. Größere Schwierigkeiten hatten sie dann schon damit, die projizierten ­Bilder auseinander zu halten. Immerhin 10 schafften das. Allerdings war die Stufe 3 nur für zwei Hunde überhaupt zu bewältigen. Daraus lässt sich schon ein Ergebnis ableiten: Offensichtlich sind es eben nicht nur Stirn, Augen, Nase, Mund, die die Vierbeiner als Unterscheidungskriterien ­benötigen. Vermutlich spielte beispielweise auch die Frisur eine Rolle. Interessant aber ist, dass Hunde tatsächlich in der Lage sind, Gesichter in einer aktiven Art und Weise (Hingehen und Anstupsen) zu unterscheiden und dass sie prinzipiell auf Fotos bestimmte Eigenarten ihnen bekannter Personen erkennen können.

Hunde leben Jahrtausende mit uns zusammen. Es ist kein Wunder, dass sie auf unsere Gesichter achten. Sie wissen, dass sie darin vielfältige ­Informationen finden können. Auch wenn sie Personen anhand ihrer Gesichter auseinanderhalten können, so spielen in ihrer Welt auch andere Aspekte eine wichtige Rolle: Zum ­Beispiel wie sich jemand bewegt, wie er riecht, wie seine Stimme sich anhört. Eigentlich ist das bei uns  Menschen aber auch nicht anders.

HINTERGRUND

Kurzer Ausflug in die Sinneswelt der Hunde
Der wichtigste Sinn unserer ­Hunde ist zweifellos der Geruchssinn. Für uns Menschen ist dies jedoch eindeutig der Gesichtssinn. Hunde haben in ihrer Riechschleimhaut rund 220  ­Millionen Riechzellen, Menschen lediglich 10-30 Millionen. Auch ihr Gehör ist unserem überlegen, so können sie Töne bis 45.000 Hertz oder sogar darüber wahrnehmen, während wir Menschen nur Töne bis etwa 23.000 Hertz hören können. Der Sehsinn der Hund ist auf ihre Fähigkeiten als Beutegreifer abgestellt: sie können Farben erkennen, allerdings haben sie nur zwei verschiedene Farbrezeptoren (Zapfen), weshalb sie manche Farben als Grauton wahrnehmen (Rot-Grün-Schwäche). Hinter der Netzhaut im Auge befindet sich das Tapetum lucidum, eine licht­reflektierende Schicht, die es ihnen ermöglicht, auch in der Dämmerung gut zu sehen. Besonders springen sie auf Bewegungsreize an. Bei uns Menschen ist das Sehen in der Dunkelheit eher mäßig ausgebildet, dafür sehen mir mehr Farben als unsere Hunde. Was auch hinzukommt: Unsere Vierbeiner können Objekte in bestimmten Entfernungen nicht so scharf sehen wie wir. Zum Beispiel erscheinen ihnen Dinge, die sich nah vor ihrem Auge befinden, unscharf. Man geht davon aus, dass das für einen Bereich unter 35-50 cm der Fall ist.

LITERATUR

■  Erste beschriebene Studie:
Somppi, S., Törnqvist, H., ­Hänninen, L., Krause, C. M., & Vainio, O. (2013). How dogs scan familiar and inverted faces: an eye movement study. Animal ­cognition, 1-11.

■  Zweite beschriebene Studie:
Huber, L., Racca, A., Scaf, B., ­Virányi, Z., & Range, F. (2013). Discrimination of familiar human faces in dogs (Canis familiaris). Learning and motivation, 44(4), 258-269.
Weitere Literatur:

■  Dr. Ádám Miklósi, Hunde. ­Evolution, Kognition und Verhalten. Franck-Kosmos Verlag,
Stuttgart 2011.

■  Somppi, S., Törnqvist, H., ­Hänninen, L., Krause, C., & Vainio, O. (2012). Dogs do look at images: eye tracking in canine cognition research. Animal cognition,
15(2), 163-174.

■  O. Thalmann et al., Complete Mitochondrial Genomes of ­Ancient Canids Suggest a European ­Origin of Domestic Dogs. Science 15 November 2013, Vol. 342 no. 6160 pp. 871-874. DOI: 10.1126/science.1243650.

■  Hellmuth Wachtel, Das Buch vom Hund. Die Symbiose zwischen Hund und Mensch. Cadmos Verlag Lüneburg, 2002.