Gebruik van honden in experimentele studies

Vroeger was er sprake van een antropomorfe houding jegens dieren. Darwin, bijvoorbeeld, zag de hond als een dier apart dat vergelijkbaar was met mensen. Men zag de hond een beetje als de vertegenwoordiger van cognitieve vaardigheden en emotioneel gedrag bij dieren. Romanes stelde dat honden (gelijk mensen) logisch kunnen redeneren en illustreerde dit met een verhaal over een hond die op jacht was. De weg liep uit in een driesplitsing. Na de eerste twee wegen besnuffeld te hebben koos de hond voor de derde weg: een logisch denkproces. Men ging er op die manier vanuit dat honden en andere dieren over hetzelfde denkvermogen zouden beschikken als de mens. Dit is een onderwerp dat mensen geïnteresseerd in dierengedrag én veel filosofen tot op de dag van vandaag nog bezighoudt en er zijn genoeg argumenten voor en tegen deze theorie te noemen. De geschiedenis die wij zelf schrijven in hondenstudies weerspiegelt wellicht de veranderingen van onze eigen interpretatie van dieren, vaak gebaseerd op nieuwe kennis.

Toen het onderzoek met honden nog in de kinderschoenen stond waren de volgende wetenschappers en hun ideeen van belang:

Lloyd Morgan 

In England interesseerde Lloyd Morgan (1903) zich in de complexiteit van de mentale processen die gedrag sturen. Hij benadrukte de behoefte aan zorgvuldige gedragsobservaties. Hoewel hij erg kritisch tegenover de theorien van Romanes stond, die in slim hondengedrag bewijs zag voor menselijke denkprocessen, gebruikte hij soortgelijke anecdotes om zijn theorien te ondersteunen. Hij zag bijvoorbeeld ogenschijnlijke intelligentie in honden als het gevolg van trial and error en illustreerde dit met een verhaal over zijn eigen fox terrier.

Thorndike 

De Amerikaanse Thorndike (1911) was een van de eersten die een methode ontwikkelde om het leerproces in dieren objectief te kunnen meten. Hij zette hongerige katten en honden in een doos met een slot, welk van binnen relatief makkelijk kon worden geopend door de dieren. Hij kwam er achter dat de dieren steeds sneller konden ontsnappen elke keer als ze in de doos werden gezet. Net als Lloyd Morgan zag hij een bewijs voor leren door trial and error. Romanes zou vanuit zijn visie hebben gezegd dat honden iets weten over de werking van sloten. De systematische observaties van Lloyd Morgan en Thorndike spreken dit tegen. Honden waren tijdens dit experiment trouwens slechter in ontsnappen dan katten, ze gingen minder snel de doos uit en waren voorzichtiger met het slot. Dat zou te maken kunnen hebben met een verschil in sociale relaties waarbij de honden afhankelijker van de onderzoekers zijn dan de katten. Thorndike's conclusie was dat katten beter waren in trial and error learning. Met latere experimenten raakte Thorndike overtuigd dat honden niet door observatie konden leren omdat ze niet sneller het slot openmaakten als iemand hen liet zien hoe ze dat moesten doen (maar: hierover later meer).

Ivan Pavlov

In 1904 kreeg de beroemde Rus Ivan Pavlov de Nobel Prijs voor Geneeskunde voor zijn fysiologische studie van de spijsverteringsorganen. Hij merkte op dat niet alleen voedsel in de mond maar ook externe stimuli (bijvoorbeeld het geluid van voedsel) speeksel konden ontlokken. Verdere experimenten leidden tot de ontwikkeling van het geconditioneerde reflex principe (waar een reflex dus aangeleerd wordt door ervaring). Pavlov’s ideeen konden rekenen op veel steun vanuit de VS en gecombineerd met de ideeen van Thorndike kwam er een nieuw veld van dierpsychologie waarbij de focus lag op de studie van de basisprincipes van leren bij honden.

Experimenten op honden

Hoewel het voor veel mensen een naar onderwerp is, is het belangrijk om de achterliggende grondslag te begrijpen achter experimenten met honden, namelijk hoe gebrek aan ethologische gedachtegoed wetenschap kan misleiden. Terugkijkend was er bij de experimenten sprake van een simpele paradox. Honden werden gekozen omdat:

• ze in nauw contact stonden met mensen
• innige relaties aangingen met mensen
• en een groot scala aan sociaal gedrag laten zien

Heel veel programma's stelden dat honden waren geselecteerd omdat het begrijpen van hondengedrag directe implicaties had op het begrijpen van mensengedrag. De resultaten konden ons dan bijvoorbeeld iets leren over het opvoeden van kinderen. In dat licht is het moeilijk te begrijpen dat de emoties en het lijden van de honden er in veel gevallen niet toe deed.

Klassiek conditioneren

Om de rest van deze tekst te kunnen begrijpen verdienen een aantal termen toelichting. In de behavioristische stroming van de psychologie staan twee methoden van leren centraal en leren wordt hierin ook wel conditioneren genoemd. De twee methoden zijn klassiek conditioneren (door Pavlov, deze manier zal hieronder verder worden besproken) en operant conditioneren (door Skinner).

Ongeconditioneerde stimulus 

Wanneer een bepaalde situatie of gebeurtenis natuurlijkerwijze een ‘respons’ (een reactie) oproept, spreek je van een ongeconditioneerde stimulus. Je ruikt bijvoorbeeld iets lekkers en gaat je hongerig voelen. Het ruiken is hier de ongeconditioneerde stimulus.

Ongeconditioneerde respons

De ongeconditioneerde respons is vervolgens de reactie op de ongeconditioneerde stimulus. Een respons is altijd een gedraging. In het vorige voorbeeld is het hongerig voelen de respons. 

Geconditioneerde stimulus

De oorsprong  van de geconditioneerde stimulus is neutraal. Dat wil zeggen dat deze stimulus in eerste instantie geen respons in je oproept. Doordat de geconditioneerde stimulus en de ongeconditioneerde stimulus tegelijk afgegeven worden kan het voorkomen dat de geconditioneerde stimulus uiteindelijk eveneens de respons oproept die de ongeconditioneerde stimulus oproept. Als je elke keer als je eten ruikt het NOS-deuntje hoort kan het gebeuren dat je op een gegeven moment alleen al bij het horen van het NOS-deuntje honger krijgt. Deze 'nieuwe' neutrale gebeurtenis roept dan dezelfde respons op als het ruiken. Er is een koppeling (verwerving) gemaakt.

Geconditioneerde respons

De respons op de geconditioneerde stimulus heet de geconditioneerde respons. De geconditioneerde respons is dus een gedraging ontstaan is door een geconditioneerde stimulus (en dus niet door een oorspronkelijke ongeconditioneerde stimulus).

Operant Conditioneren

Bij operant conditioneren is er enkel sprake van gedrag. Er is dus geen sprake van een stimulus die met iets wordt geassocieerd. Dat gedrag kan vervolgens worden gestraft (ontkrachtigen) of worden beloond (bekrachtigen). Bekrachtigen gebeurt vaak met bijvoorbeeld eten. Het dier zal het gedrag op die manier vaker gaan vertonen. Wanneer een hond daarentegen een stroomschok krijgt werkt dit juist niet als een beloning en zal hij het gedrag minder vaak vertonen (voetnoot auteur van deze samenvatting: het bestraffen van gedrag is inmiddels bewezen in veel gevallen schadelijk te zijn voor de psyche van de hond en kan tot gevaarlijke situaties en ongewenst gedrag leiden!).

Dan weer even terug naar de experimenten:

Veel experimenten maakten gebruik van Pavlov en operante methoden waarbij een elektrische schok werd gebruikt als een ongeconditioneerde stimulus. Afgezien van het feit dat de resultaten van dergelijke experimenten heel moeilijk te extrapoleren zijn richting mensen, kan men vragen zetten bij de etiologische basis van zo'n proefopzet. Is er een natuurlijke situatie denkbaar waarin honden dit soort pijn ervaren? De situatie die het meest dichtbij komt is een agressieve soortgenoot die de hond hardnekkig en hard zou grijpen. Maar zelfs zo'n aanval zou in het echt afgewend kunnen worden (en waarschijnlijk in het overgrote deel van de gevallen met succes!) door middel van communicatie. Ook de aanwezigheid van wetenschappers zal verwarrend zijn geweest voor honden; voor en na het experiment was de relatie tussen hen en de wetenschappers positief. Dit zal zeker hebben bijgedragen aan de neuroses van honden. De extreme focus op het bestuderen van omgevingsfactoren in termen van ongeconditioneerde respons – geconditioneerde respons kan de wetenschappers heel goed blind hebben gemaakt voor de overige tekortkomingen van hun experiment-ontwerp.

De invloed van de ethologie werd naar gelang de tijd vorderde steeds groter. In 1978 kwamen Jenkins en collega's met hun ethologische analyse van honden die om voer bedelen bij mensen. Waar Pavlov in zijn stimulus substitution theorie er vanuit ging dat de geconditioneerde stimulus (belletje, licht) de ongeconditioneerde stimulus (voedsel) vervangt (oftewel: als hij het licht ziet laat hij consummatory actions zien richting de geconditioneerde stimulus – likken, happen,etc.), ging Lorenz er vanuit dat de geconditioneerde stimulus appetitive behaviours vrij zet. Oftewel: de hond zoekt het eten of gaat bedelen richting de lichtbron om het eten te krijgen. Tijdens hun experiment lieten de honden erg variabel gedrag zien, maar er was wel duidelijk sprake van sociale gedragspatronen zoals bijvoorbeeld spelsignalen, kwispelen of blaffen, wat laat zien dat het experiment door de honden in een sociale context geïnterpreteerd werd. De belangrijkste conclusie was dat 'men moet onderzoeken hoe honden reageren op de natuurlijke signalen van voedsel buiten een laboratoriumsetting'.

Reacties

Experimenten met honden lieten een zeer variabel scala aan reacties zien. Dit wijst op verschillende ervaringen van de dieren voorafgaand aan het onderzoek, met inbegrip van hun relaties met mensen en zelfs hun ervaringen buiten het laboratorium. Een belangrijke les die we kunnen leren uit deze studies is dat trainingsmethoden die gebruik maken van pijnlijke straffen, onvoorziene (en meestal negatieve) gevolgen kunnen hebben op het gedrag van honden, hetzij vanwege hun genetische aanleg, of omdat het in tegenspraak is met hun eerdere ervaringen met mensen (socialisatie).

Ruimte voor natuurlijk gedrag

Vooral gedurende de eerste helft van de vorige eeuw was de hond – met name in Nederland en Duitsland – een gewild studieobject voor onderzoekers die het ongefundeerd laboratoriumonderzoek verwierpen. Zij vertrouwden in hun onderzoek in grotere mate op natuurlijk hondengedrag. Velen van hen konden zich vinden in de ideeën van Köhler, een psycholoog die wou aantonen dat dieren intelligent kunnen handelen en daarbij de rol van 'inzicht' benadrukte, en Uexküll, die het belang van het onderkennen van de karakteristieken van de natuurlijke omgeving (Umwelt) tijdens onderzoeken benadrukte. De meeste van deze wetenschappers verwierpen het heersende reductionistische idee dat gedrag gebaseerd zou zijn op een keten van Pavlov reflexen. Een tegenargument was gebaseerd op de actieve gedragsprocessen tijdens zoekwerk. Volgens een onderzoek van Buytendijk en Fischel uit 1934 zou dergelijk gedrag onmogelijk zijn zonder enige vorm van een 'mentaal beeld' in de hersenen, die wordt gevormd naar aanleiding van herhaalde ervaringen met het object in kwestie. In 1941 stelde Fischel dat het gedrag van honden wordt gedreven door 'actieschema's' die zich ontwikkelen naar aanleiding van positieve of negatieve herhaalde ervaringen. Fischel ontkende het bestaan van mentale beelden, omdat hij vaak gewoontegedragingen waarnam bij honden (bijvoorbeeld iets gaan halen wanneer er helemaal niets meer lag).

De wetenschapper Beritashvili werkte aanvankelijk via Pavlov methoden maar was niet tevreden over het verklarend vermogen hiervan. Hij geloofde dat een hond aan het begin van het leerproces gestuurd wordt door een mentaal beeld, maar dat na herhaaldelijke blootstelling de hond gewoontes gaat vormen (door associatief leren) waarover het mentale beeld minder controle heeft.

Hoewel de meeste experimenten nog altijd werden uitgevoerd in een afgesloten ruimte of zelfs een laboratorium werd het belang van testen en onderzoeken op basis van taken die rijmen met problemen die de hond zou kunnen tegenkomen in zijn natuurlijke omgeving nu onderkend en zelfs benadrukt. Met het oog op de grote variëteit aan honden gebruikt in onderzoek (denk aan ervaring, relatie tot de wetenschapper in kwestie, procedures) is het weinig verrassend dat veel onderzoeken tegengestelde uitkomsten hadden.