Dans une étude récente publiée dans PLOS ONEles chercheurs ont utilisé un paradigme olfactif contrôlé pour évaluer si les chiens pouvaient faire la distinction entre les odeurs humaines dans les échantillons d’haleine et de sueur avant et après avoir subi un stress psychologique négatif induit expérimentalement.
Sommaire
Arrière plan
Une réponse au stress est le principal processus physiologique associé à l’anxiété, aux attaques de panique et au trouble de stress post-traumatique (TSPT). Compte tenu de l’odorat remarquable des chiens domestiques et de leur proximité avec les humains, il est possible qu’ils puissent détecter des changements dans la physiologie humaine par l’odeur, par exemple, des signaux olfactifs associés à un stress négatif aigu.
Jusqu’à présent, des études ont évalué la détection par les chiens des états psychologiques humains principalement via la contagion émotionnelle, un processus qui reflète les états émotionnels des individus.
Sundman et al., Par exemple, ont rapporté que le niveau de cortisol à long terme des chiens de compagnie reflète celui de leurs propriétaires. Cependant, ils n’ont pas pu identifier les mécanismes employés par les chiens pour détecter le stress de leur propriétaire. Peut-être que les chiens ont choisi une combinaison de signaux verbaux, visuels et olfactifs. De même, D’Aniello et alL’étude de . a suggéré que les chiens pouvaient détecter les états psychologiques humains principalement à partir de signaux olfactifs. Une autre étude récente de Reeve et al. ont constaté que les chiens d’alerte médicale formés étaient les plus sensibles au stress.
Pourtant, une étude olfactive contrôlée examine si les chiens peuvent faire la distinction entre les échantillons d’odeurs humaines prélevés lorsqu’ils ne sont pas stressés et lorsqu’ils sont stressés.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé un paradigme de bio-détection pour montrer comment les chiens entraînés peuvent faire la distinction entre les odeurs dans différents échantillons dans un cadre contrôlé. Jusqu’à présent, ces paradigmes ont été le plus souvent utilisés en même temps que des odeurs non humaines, par exemple l’acétate d’amyle et l’acétate d’isoamyle. Intégrer ces types de paradigmes dans le domaine des chiens détectant les chimiosignaux humains pourrait être intéressant.
Ils ont collecté à distance les données de 13 participants au total. À cette fin, ils ont livré des kits d’échantillons au domicile de chaque participant et les expérimentateurs ont mené le protocole d’induction de stress sur Microsoft Teams ou Zoom. Ils ont contacté les participants par e-mail avec une réunion et un lien de sondage en ligne.
Les participants ont auto-confirmé via un questionnaire d’enquête qu’ils étaient non-fumeurs et n’avaient pas consommé de nourriture ou de boisson, autre que de l’eau, ou tout médicament psychotrope, pendant au moins une heure avant la réunion. Les participants ont répondu aux questions démographiques de l’enquête, y compris leur âge, leur sexe et leur origine ethnique.
Les chercheurs ont montré comment fabriquer leur échantillon de base en essuyant un morceau de gaze sur la nuque, en le plaçant dans le flacon étiqueté D1, puis en expirant profondément dans le flacon trois fois avant de fixer le couvercle. L’équipe a demandé aux participants de compléter une tâche de calcul mental (MAT), où ils ont compté à rebours à partir de 9000 en unités de 17 sans utiliser de papier ni de stylo. La tâche s’est poursuivie pendant trois minutes, quel que soit le nombre de bonnes réponses.
Une fois la collecte des échantillons terminée, ils ont demandé aux participants de remplir la deuxième mesure d’auto-évaluation, qui évaluait leur niveau de stress après la tâche à l’aide d’une mesure d’auto-évaluation appelée échelle visuelle analogique (EVA). 40 autres participants ont complété le protocole sur le campus et en personne, avec l’ajout de mesures physiologiques pour 25 des 36 échantillons. Tous les échantillons qui répondaient aux critères d’une augmentation de deux points du stress auto-rapporté à partir de l’EVA auto-rapportée et d’une augmentation de la fréquence cardiaque moyenne (FC) et de la pression artérielle moyenne (pression artérielle : TA) ont été montrés à des chiens.
L’équipe a formé des chiens sur un paradigme de choix forcé en deux phases et trois alternatives avec des niveaux de difficulté croissants. Ils leur ont fait discriminer les odeurs entre deux personnes puis pour la même personne à deux moments de la journée. Chaque chien a effectué 20 essais de discrimination au cours de chaque session pour évaluer sa capacité à discriminer entre les échantillons.
Les chiens avec des performances supérieures au hasard de 80% ont progressé vers les étapes de test. Cette méthode séquentielle a permis aux chercheurs de s’assurer que si la performance d’un chien tombait par hasard au stade du test, cela se produisait parce que les échantillons de stress et de référence étaient indiscernables du chien.
Les chercheurs ont imposé des contrôles stricts des odeurs. Par exemple, ils ont prélevé des échantillons de chaque participant dans la même pièce à quatre minutes d’intervalle, ce qui a réduit la possibilité que les chiens puissent informer leurs décisions d’indication en utilisant des composés organiques volatils (COV) de fond de l’air de la pièce.
Résultats de l’étude
Les performances des chiens étaient constamment supérieures au hasard, allant de 90 % à 96,88 % lors des tests de discrimination, avec une performance globale de 93,75 % d’une session à l’autre. De plus, les chiens ont pu les distinguer lors de la première exposition. Aucun chien n’a montré de signes de détresse lorsqu’il a rencontré les échantillons de stress humain. Au contraire, les chiens semblaient excités lorsqu’ils arrivaient à l’échantillon de stress en prévision du clicker et de la récompense alimentaire pour une alerte correcte.
Les échantillons de chaque participant étaient distincts au départ par rapport à après l’induction du stress. Les chiens ont également reconnu que l’échantillon de base (D1) était distinct de ce pour quoi ils étaient auparavant récompensés. Les chiens ont passé avec succès le premier essai de chaque session de phase de discrimination et ont correctement alerté sur l’échantillon de stress dans 94,44 % des premiers essais d’exposition. Ils ont alerté à tort sur l’échantillon de référence lors de leur première exposition seulement deux fois. Les chiens ont reconnu que le nouvel échantillon de stress (T2) était le même profil d’odeur utilisé dans les essais d’apprentissage (T1).
conclusion
L’étude actuelle a mis en évidence que les chiens peuvent détecter une odeur associée à un stress aigu chez l’homme à partir de la respiration et de la sueur seules. Cette découverte a jeté des bases solides pour de futures enquêtes sur la contagion émotionnelle, car elle a confirmé qu’une composante olfactive du stress négatif aigu pouvait être détectée par les chiens en l’absence de signaux visuels ou vocaux.
Notamment, il s’agissait d’une étude de preuve de principe, avec des échantillons d’étude comprenant seulement quatre chiens ; cependant, cela n’a pas compromis les résultats de l’étude. Il a démontré que certains chiens hautement entraînés pouvaient discriminer avec succès des échantillons provenant de différents humains. De plus, un petit nombre de chiens ont pu détecter des différences d’odeur dans les échantillons de référence et de stress, ce qui a suggéré qu’une différence d’odeur existait.
