"Началось все с одного случая. Я сидела в гостях у подруги, ее кошка посмотрела на меня, потом на дверь, и сказала "Мияу". Я подумала: а что если записать этот звук и проанализировать его?", – рассказывает Сюзанна Шотц, фонетик из Лундского университета (Швеция) и ведущий автор проекта "Мелодия в общении человека и кошки" (MEOWSIC).

По словам исследователя, многие животные продуцируют звуки, похожие на звуки человеческой речи, несмотря на разницу в строении артикуляционного аппарата. Поэтому их артикуляцию и звучание можно описать фонетически.

"После того, как я записала звук, который издала кошка, я попробовала его имитировать и записывала свои попытки тоже, – говорит Шотц. – Затем я транскрибировала этот звук, используя IPA (международный фонетический алфавит – прим. ред.)".

Все как у людей

Сюзанна Шотц решила исследовать вокализации кошек, используя акустические и биоакустические методы (биоакустика – область зоологии, изучающая звуковую сигнализацию кошек, прим. ред.), а также фонетическую категоризацию.

Она выяснила, что попытки исследовать вокализации животных фонетическими методами предпринимались с первой половины прошлого века. Ученые изучали звуковые сигнализации птиц, койотов, собак, жирафов, свиней, овец и кошек.

При создании проекта MEOWSIC Шотц поставила амбициозную цель – понять больше о значении просодии (дополнительные фонетические средства, не участвующие в произношении собственно звуков – например, интонация и тон – прим. ред.) в коммуникации между представителями разных биологических видов. Для начала команда, в которую помимо Шотц вошли лингвисты Йост ван де Вейер и Роберт Эклунд, решили изучить, как кошки и люди используют интонацию в межвидовой голосовой коммуникации.

В первом исследовании просодические компоненты изучались в связи с контекстом или эмоциональным состоянием животного. Первым делом ученые решили классифицировать вокализации и составить фонетическое описание (транскрипцию) каждого типа.

Данные для исследования собирались в течение нескольких лет. "Было сложно, потому что работа с кошками требовала особых приспособлений, а также гибкости и терпения, – рассказывает Сюзанна Шотц. – Большинство устройств для аудиозаписи направлены на распознавание именно человеческой речи и могут заглушать "посторонние шумы", в том числе, кошачье мяуканье".

В итоге исследователям удалось записать более 1500 кошачьих вокализаций, адресованных людям и другим кошкам. Всего в выборку вошло 70 кошек.

Записанные звуки (а также еще несколько тысяч кошачьих вокализаций, взятых из видео, находящихся в открытом доступе) затем сегментировали в популярной программе для фонетического анализа Praat. Выяснилось, что кошки издают множество разных вокализаций, которые, впрочем, удалось проанализировать и разделить на категории. Ученые выделили 14 чистых и 16 комплексных типов мяуканья, мурлыканья, урчания и шипения.

Затем исследователи разделили все вокализации в зависимости от контекста, в котором они были произнесены. Получилось 19 контекстов, из них семь основных: связанные с едой, питьем, желанием открыть дверь или окно, игрой, объятиями или ласками, случаями, когда человек поднимает их или держит, связанные с перевозкой.

Наконец, исследователи выделили психические состояния, в которых находилось животное при произнесении звука. Из них чаще всего встречалось четыре: довольный (радостный, дружелюбный), недовольный (враждебный), требующий внимания и подавленный (тревожный, в состоянии стресса).

В стрессе кошки мяукают более низко и долго

В последующий акустический анализ вошли 1101 мяуканий из 1799 записанных вокализаций. Из выборки исключили всех котят, так как они мяукают гораздо выше, чем взрослые кошки. Таким образом, остались вокализации 26 кошек и 24 котов, средний возраст которых был около семи лет.

Большинство вокализаций относились к одному из семи наиболее распространенных контекстов и одному из четырех состояний, выделенных исследователями ранее.

Ученые измеряли длительность, диапазон и высоту тона вокализаций. Наиболее интересные результаты показали изменения тона. Для негативных состояний (особенно, недовольства и стресса) был характерен падающий тон, для позитивных – умеренно повышающийся в середине вокализации. Так же падающий тон проявлялся в ситуациях, связанных с перевозками и нахождением в переноске.

Интересно, что в ситуации игры тон слегка падал, подобно недовольному состоянию. Ученые объяснили это тем, что для кошек игра, вероятно, олицетворяет охоту.

Также исследователи выявили эффекты, связанные с длительностью вокализации. В стрессовых ситуациях они были более долгими (наиболее длительные мяуканья проявились в ситуации перевозок). Более короткие вокализации были выявлены в приятных для кошек ситуациях – например, когда хозяин их гладил.

Кроме того, авторы пришли к выводу, что просодия вокализаций домашних кошек изменяется в зависимости от возраста (чем моложе, тем выше тон) и пола (у котов более низкие вокализации).

"Важно однако, что только просодия не может объяснить все многообразие кошачьих вокализаций", – отмечает Шотц.

Кто сказал мяу?

"Мы подстраиваем свою речь в зависимости от того, с кем говорим. Люди чувствительны к акустическим предпочтениям, эмоциональным нуждам и потенциальной лингвистической способности аудитории", – говорит Сюзанна Шотц.

Например, речь, обращенная к младенцам и домашним животным, более короткая, с повышающимся тоном и повышенной артикуляцией.

При этом есть разница и между тем, как мы говорим с животными и как с детьми. При общении с домашними питомцами мы делаем акцент на гласные и императивы, с маленькими детьми же используем более короткие предложения и часто повторяем сказанное.

Чтобы изучить разницу в изменениях тона в коммуникациях между человеком и кошкой, кошек друг с другом и людей друг с другом, ученые решили провести новое небольшое исследование.

В этот раз они проанализировали речь восьми человек, обращенную к людям и кошкам, и вокализации трех кошек, адресованные другим кошкам и людям. Измерялось среднее значение, диапазон и стандартное отклонение тона.

Выяснилось, что кошки использовали вокализации с более широким диапазоном, когда обращались к другим кошкам, при этом в среднем применяли более высокий тон в общении с людьми. У людей и тон, и диапазон были выше в речи, адресованной кошкам.

Согласно результатам, когда взрослый человек обращается к кошке, он резко повышает тон своего голоса (то есть начинает говорить выше). Интересно, что кошки поступают ровно так же при обращении к людям. Исследователи предполагают, что это необходимо для того, чтобы повысить успех коммуникации.

"И люди, и кошки, похоже, используют паралингвистическую информацию в коммуникации друг с другом, – подытоживает Шотц. – Интонации людей могут говорить о нежности, радости и готовности к взаимодействию. Интонации кошек подчеркивают их маленький размер, беззащитность или сигнализируют о требовании".

Пойми своего кота

В дальнейшем ученые хотели бы проанализировать спектральные особенности кошачьих вокализаций, качество голоса (например, наличие хрипа, более грубые или мягкие звуки) и артикуляцию. Также они планируют выяснить, как кошки воспринимают различные просодические сигналы в человеческой речи. Различают ли они разные голоса (знакомый-незнакомый, взрослые-дети) и стили речи (домашний, взрослый), предпочитают ли они определенные интонации.

По словам Шотц, исследования в этой области только начинаются.

"Вокальные коммуникации – это только часть картины, – говорит она. – Сейчас мы начинаем совместный проект с биологами поведения. Нужно исследовать экспрессии мордочки и язык тела – и все объединить, чтобы, возможно, лучше понять, что  именно кошки хотят нам сказать".

В конечном итоге ученые надеются, что их разработки приведут к улучшению качества жизни кошек и, возможно, других домашних питомцев. Полученные знания можно будет использовать и в ветеринарной медицине.

Сюзанна Шотц рассказала о своем проекте на открытой лекции TÜling – еженедельного форума, организованного Институтом эстонского и общего языкознания Тартуского университета.