你说我猜——如何打破跨物种沟通的壁垒

花小/文

也许很多人都好奇过，当你家的狗狗甩着尾巴朝其他狗狗叫唤的时候，它们是不是在讨论什么牌子的狗粮好吃？当两只猫咪突然就抓挠着滚成一团时，是不是它们中间有猫骂了脏话？枝繁叶茂的树林里，鸟儿们叽叽喳喳闹个不停，它们是不是在讨论树林政治的议题？动物园里慵懒的老虎一脸不屑地冲你龇牙嘶吼的时候，它是不是在嘲笑躲在玻璃墙后面的人类？

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身为人类，面对动物们发出的声音，你是不是有很多问号？

人类，是灵长目，人科，人属下的唯一物种，和形形色色的动物们一样都是动物界的组成部分，但是人类却像是班级里被孤立的小孩，与动物界的其它同学们之间无法实现有效的交流与沟通。要是人类能够听懂动物们的语言，这个世界一定会更丰富更精彩，那么如何与动物进行有效的沟通呢？在试图掌握动物语言之前，我们需要知道，动物们是如何进行信息交换与传递的。

正如人类世界有超过五千六百种语言一样，动物界中也存在着千奇百怪的交流方式，主要分为视觉、声音、触觉和化学四种信息交换方式。视觉方式是哺乳动物最常见的交流方式，光感、色感、视觉形象及行为动作等均可作为视觉信号媒介完成通讯交流，比如特定身体部位的展示以及特别的身体动作。视觉交流通常会伴随着声音和触觉的交流。当一只大猩猩站起来冲你挥舞强壮有力的双臂，龇牙咧嘴地捶打自己的胸口并发出贯彻力非常强的吼声时，赶紧跑吧，它肯定不是在向你表示友好；而当一只猎豹当着你的面在地上打滚，低声呜咽的时候，也许可以试试上前轻轻抚摸它的头，向它传递触觉信息。当然，一般情况下并不建议这么做，哪怕它真的在打滚。

化学信息则是动物间最为广泛的信息交流方式。此处的化学信息主要指生物化学信息，是同种或异种动物间利用向环境排放信息素(化学物质、气味)或借助于嗅觉器官从环境中接收信息进行交流的交流方式。这是由于绝大部分动物，尤其是哺乳动物的主嗅觉系统是犁鼻器系统，嗅觉器官非常发达，远超人类，能够接收到环境中丰富的气味信号，根据这些信号辨别物种、个体、性别和生殖社会等级等信息，判断猎物的位置信息及新鲜程度。比如狗狗在每一个角落洒几滴尿，或者动物们互相嗅闻对方的信息素分泌器官等，都属于化学信息交流。

那么人类是否可以通过与动物进行生物化学信息的交换，进而实现符合人类定义的交流呢？理论上是可行的。在印度、日本、美国等地都曾发现过“狼孩”的实证，这些“狼孩”大多能够与收养他们的动物群体进行沟通，甚至配合捕猎，这便是因为这些孩子从小与动物厮混在一起，双方都沾染了对方的生物化学信息，熟稔对方的行为方式，进而能够实现交流。

在奇幻电影《多力特的奇幻冒险》中，小罗伯特·唐尼饰演的多力特是一位每天和动物们生活在一起的动物医生，具有说各种动物语言的天赋，不愿与人类沟通。影片中不少设定过于“开脑洞”，比如多力特医生通过与竹节虫的沟通揭发反派的罪恶行径。要知道昆虫纲动物主要以信息素为媒介进行沟通、交流，方式远异于哺乳纲动物，截至目前科学界对于昆虫纲动物之间的交流方式尚无明确的认知，更不用说实现人与昆虫的交流了。如果说人类与哺乳纲动物之间是隔着不同的星球，那人类与昆虫纲之间就是隔着不同的次元。

不过作为一部儿童向奇幻电影，苛求设定的严谨纯属吹毛求疵。有意思的是，多力特医生与动物进行交流的方式和“狼孩”们殊途同归，都是与动物们同吃同住，生活在一起，沾染上动物气味的人类才拥有了与动物沟通的“门票”，但代价就是是会略显怪异的体味。同类型的文学作品还有大名鼎鼎的《丛林之书》和《人猿泰山》。

通过生物化学信息与动物们进行交流的方式虽然存在一定可行性，但还是太难为人了，毕竟我们与动物沟通的目的不是成为动物。那么能不能让动物掌握人类的语言，成为人类呢？

让动物掌握人类语言的最著名例子是训练鹦鹉说话。虽然很多鹦鹉都能生动标准的复述人类说的话，但是这种程度的说话只是对人类行为的模仿，并不是它们理解了人类语言的逻辑。那么是否可以训练动物的语言能力，让它们理解语言的逻辑进而掌握人类语言呢？

在上世纪五十年代有一个针对“黑猩猩是否具备语言能力”的著名实验。心理学家温思罗普·凯洛格曾经尝试领养幼年黑猩猩，将它与自己刚出生的婴儿一起抚养，给予他们同样的关爱和学习语言的机会。这头名字叫“维基”的黑猩猩自小和孩子们一起长大并接受了系统的语言训练，但进步非常缓慢。四年之后，仍然只会说“爸爸”、“妈妈”、“杯子”和“起来”。研究者们非常失望，但同时也证实了这点：尽管黑猩猩外貌与人类如此相似，但它不具备语言产生的生理条件（大脑语言功能区以及喉咙的构造与人类不尽相同）。

顺带一提，在这场实验中，由于黑猩猩比人类发育得更快，没多久它就开始调皮捣蛋，给海斯的孩子做了一个坏榜样。黑猩猩没有培养成人，人类婴儿却在行为上变成了黑猩猩。

看来，让动物学会人类的语言也是一件非常困难的事情，那我们可以翻译动物们的信息交流，“听”懂它们的语言吗？

2022年3月7日，一篇名为《根据猪的情感效价和生产背景对从出生到屠宰产生的猪叫声进行分类》的论文为人类研究动物语言探索出了一条新的方向。在这篇发表于《科学报告》上的论文中，研究人员设计了一种机器学习算法，对四百多头猪、超过七千条的音频进行分析，找寻这些声音当中是否存在一种与情绪有关的模式，以及是否能从消极的场景和情绪中识别出积极的信息。

根据此前的研究表明，在不同情绪的情况下，猪的叫声是有明显区别的。在积极情况下，它们的叫声要短得多，声波振幅很小。具体而言，呼噜声的起始频率很高，然后逐渐降低。家猪的发声可以分为高频和低频，高频叫声与负面情绪相关，低频叫声则与积极或中性情绪相关联。研究人员还发现，在理解猪的情绪上，两个特定的声学特性与频率同样很重要，那就是持续的时间与叫声的振幅。根据猪对各种外部积极和消极刺激的自然反应，猪负面情绪的典型表现是站着不动，发出许多声音，并试图逃跑。而积极的情绪表现包括探索周围环境，耳朵向前探的姿势。积极情景包括与同伴挤在一起等。研究人员使用神经网络开发了一种算法，训练的算法可以识别猪的叫声，从而翻译猪声音中的情感特征。这种算法的初始迭代，有92%的准确率，可以正确地将猪的情绪信息从它们的叫声中转换出来。

研究人员表示，“经过这项研究，我们证明动物的声音可以被用来很好地洞察其情绪。我们还证明了一种算法可以用来解码和理解猪的情绪，这是在提高动物福利方面迈出的重要一步。”这也意味着，人们可以使用这种分析方法开发一种通用翻译器，应用于其他种类的哺乳动物，通过动物发出的声音来获得它们的信息表达。

也许，随着科技的不断迭代更新，我们真的能够有机会听懂动物们的语言，明白它们想表达的意思，到那时，自诩为“地球大家长”的人类才是真正的名副其实。

本文来自： 中国数字科技馆

标签： 研究人员 生物化学 哺乳动物 信息交换 嗅觉器官