2011 年，一隻狗跳出直升機和美國海豹部隊一起突襲奧薩瑪．賓拉登大本營，這讓格雷戈里．柏恩斯靈光一現。「我想，如果狗能跳出直升機，那我們也可以訓練牠們進入磁振造影儀器。」他回憶道。隔年，這位神經科學家在愛默利大學啟動「狗研究計畫」，首度在不麻醉的情況下教導狗在磁振造影儀器內躺著不動，好掃描牠們的腦部。
窺見狗的腦部，讓研究人員得以觀察牠對於手勢、聲音和氣味等刺激有何反應。酬賞中樞的活動可顯示狗是否偏好人類情感勝過食物（大多數對兩者一樣喜歡），以及哪些狗可能不適合作為服務犬執行任務（比如若牠們對陌生人感到過於焦慮或興奮的話）。
現在，柏恩斯想知道狗是如何學習人類語言的：「當狗聽到一個字時，對牠來說只是一種聽覺刺激，還是更深入地代表某種意義？」為了找出答案，他花了一年時間觀察狗在聽見熟悉和無意義單字時的腦部活動情形。
由於犬科動物的腦部結構和運作過程可能和人類一樣特殊及複雜，需要多年的試驗才能了解其運作方式。「當我們談論『狗』時，我們描述的方式就和談論『人』一樣，」柏恩斯說：「狗就跟人類一樣，每一隻都不同。」
牙牙學語就像嬰兒一樣，幼犬對於人類的尖銳聲音比低沉聲音更有反應。紐約和法國的研究人員發現，音調可能真的有助於幼犬學習單字──但成犬就不再喜歡高八度的聲音了。
隨音樂律動人類和他們的狗朋友都能在音樂中找到慰藉。格拉斯哥大學的研究人員為養狗場的狗播放了五種不同的音樂選單，同時監測牠們的壓力程度。雖然引起的反應各有不同，但都有讓狗平靜下來的效果──尤其是輕搖滾和雷鬼樂。
試管幼犬經過數十年的試驗，史密森尼學會和康乃爾大學的研究人員以體外人工受精的方式繁殖了一窩幼犬。科學家希望用這項技術來對付狗和人類共有的遺傳疾病。
同為一家人談到社交智力，人類幼兒的表現模式和狗的相似程度更甚於黑猩猩，儘管黑猩猩和人類的親緣關係比較接近。亞利桑那大學的科學家發現，在一些溝通任務中，狗和人類幼兒的表現都比黑猩猩更好。