https://frosthead.com

Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το AI για να αποκωδικοποιήσουν τη γλώσσα υπερήχων των τρωκτικών

Ευτυχώς για όσους έχουν μυοφοβία - ένας φόβος για ποντίκια και παρόμοια τρωκτικά - οι περισσότεροι από τους ήχους που κάνουν οι μικροκομματιστές ενώ περνούν μέσα από τα τείχη των σπιτιών μας βρίσκονται σε μια περιοχή πολύ έξω από την ανθρώπινη ακοή. Αλλά αυτό δεν είναι ιδανικό για τους επιστήμονες, οι οποίοι θα ωφεληθούν από την ακρόαση των εργαστηριακών αρουραίων των αντιδράσεων και των εργαστηριακών ποντικιών σε ορισμένα ερεθίσματα. Τώρα μπορούν. Ένας νέος τύπος AI που ονομάζεται DeepSqueak είναι σε θέση να αποκωδικοποιήσει το ποντίκι να μιλήσει και να βοηθήσει τους ερευνητές να ταιριάζουν με τις φωνητικές συμπεριφορές.

Ο Glenn McDonald στο Seeker αναφέρει ότι οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον ανέφεραν το λογισμικό, το οποίο αναλύει τις υψηλές ή υπερηχητικές ομιλίες του ποντικιού και τις μετατρέπει σε ηχογράμματα ή οπτικές αναπαραστάσεις του ήχου. Αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης αναλύουν έπειτα εκείνα τα ηχογράμματα για πρότυπα που μπορούν να συνδεθούν με τη συμπεριφορά και το συναίσθημα. Η έρευνα εμφανίζεται στο περιοδικό Neuropsychopharmacology.

"Όπως αποδεικνύεται, τα ποντίκια και τα ποντίκια έχουν αυτή την πλούσια φωνητική επικοινωνία, αλλά είναι τρόπος, πολύ πάνω από την ακουστική μας κλίμακα ... γι 'αυτό είναι πολύ δύσκολο να ανιχνεύσουμε και να αναλύσουμε αυτές τις κλήσεις", λέει ο συν-συγγραφέας Russel Marx σε ένα βίντεο. "Έτσι, το λογισμικό μας μας επιτρέπει να απεικονίσουμε όλες αυτές τις κλήσεις, να δούμε το σχήμα και τη δομή τους, να τις παίξετε και να τις κατηγοριοποιήσουμε".

Μέχρι στιγμής, η ομάδα έχει βρει ότι τα ποντίκια που μελετήθηκαν κάνουν περίπου 20 διαφορετικούς τύπους κλήσεων. Αλλά ο στόχος του μεταφραστή ποντικιού δεν είναι μόνο να καταλάβει τι λένε ο ένας στον άλλο. Το εργαστήριο μελετά την ψυχολογική πτυχή του εθισμού στα ναρκωτικά και γνωρίζοντας ποιες κλήσεις υποδεικνύουν θετικά και αρνητικά συναισθήματα μπορούν να βοηθήσουν τους ερευνητές να καταλάβουν τι πειραματίζονται τα ζώα.

Σύμφωνα με ένα δελτίο τύπου, τα ζώα κάνουν τις πιο ευτυχισμένες κλήσεις τους όταν γνωρίζουν ότι θα τους δοθεί μια απόλαυση, όπως η ζάχαρη, ή όταν παίζουν μεταξύ τους. Όταν τα αρσενικά ποντίκια βλέπουν ή μυρίζουν τα θηλυκά, αρχίζουν να τραγουδούν μοναδικά τραγούδια με τη φωνή. Όταν τα τρωκτικά εκτίθενται σε φάρμακα που μπορούν να κακοποιηθούν, κάνουν τόσο θετικές όσο και αρνητικές κλήσεις, κάτι που, σύμφωνα με τον συν-συγγραφέα Kevin Coffey, αποδεικνύει την πολύπλοκη φύση της κατάχρησης ναρκωτικών. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κατανόηση των επιδράσεων των φαρμάκων.

«Μας ενδιαφέρει κυρίως η χρήση του DeepSqueak για να βελτιώσουμε την κατανόηση των ψυχιατρικών διαταραχών όπως το άγχος και η κατάθλιψη. Οι έμπνευση παρέχουν μια εικόνα για την εσωτερική κατάσταση του ζώου που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να κρίνουμε την αποτελεσματικότητα των θεραπειών μας ", λέει η Coffey στην Elizabeth Doughman στο εργαστηριακό εξοπλισμό . "Βασικά, τα ζώα μπορούν να μας πουν άμεσα πώς αισθάνονται. Για ένα άλλο παράδειγμα, οι φωνητικές ενέργειες θα μπορούσαν επίσης να είναι αποτελεσματικές για την παρακολούθηση νευροεκφυλιστικών διαταραχών που επηρεάζουν την ομιλία, όπως η νόσος του Alzheimer. "

Η ομάδα συνειδητοποιεί επίσης ότι η ακρόαση στα εργαστηριακά τρωκτικά θα μπορούσε να είναι χρήσιμη για άλλους ερευνητές ή για να βελτιώσει την ευημερία των ζώων. Γι 'αυτό απελευθερώνουν δωρεάν το λογισμικό μέσω του Github.

Το DeepSqueak δεν είναι η πρώτη προσπάθεια να γίνει κατανοητό το ποντίκι, αλλά κάνει την διαδικασία πιο αποτελεσματική. Μόλις τον περασμένο μήνα, ο Leslie Nemo της National Geographic ανέφερε ότι οι ερευνητές που μελέτησαν το ποντίκι της Καλιφόρνια, το Peromyscus californicus, το οποίο όπως και τα περισσότερα τρωκτικά επικοινωνούν στην υπερηχητική σειρά, ήταν σε θέση να καθορίσουν ποιες κλήσεις ήταν θυμωμένες, φιλικές και βρήκαν ότι τα μονογαμικά ποντίκια " υποστηρίζουν "αφού διαχωριστούν και επανενωθούν.

Αυτοί οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η μελέτη των φωνητικών των ποντικιών είναι εξίσου σημαντική για την κατανόηση των μικρών θηλαστικών, όπως το πτηνό είναι η κατανόηση των φτερωτών φίλων μας και η αποκωδικοποίηση της γλώσσας τους θα αλλάξει δραματικά αυτό που γνωρίζουμε για την κοινωνική ζωή των 1.300 ειδών τρωκτικών στη Γη. Ίσως το DeepSqueak θα είναι επίσης μέρος του ξεκλειδώματος όλων αυτών των μυστηρίων μυών.

Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το AI για να αποκωδικοποιήσουν τη γλώσσα υπερήχων των τρωκτικών