Het breken van de communicatiecode
Altijd al willen weten wat dieren zeggen? Neurowetenschappers van de Universiteit van Delaware hebben een grote stap voorwaarts gemaakt bij het decoderen van de geluiden gemaakt door een bepaald dier op een manier die ons een stuk dichterbij brengt dan wie dan ook ooit heeft kunnen bereiken ver. Het dier in kwestie? De nederige muis.
Om de vocalisaties van muizen te bestuderen, verzamelde het team gegevens terwijl groepen van vier muizen – twee mannetjes en twee vrouwtjes – met elkaar interacteerden. Ze hadden vijf uur achtereen interactie in een kamer die was uitgerust met acht microfoons en een videocamera. In totaal registreerden de onderzoekers ontmoetingen tussen in totaal 44 muizen. Beginnend met de enorme hoeveelheden video- en audiogegevens die daaruit voortkwamen, gebruikten de onderzoekers vervolgens machines AI leren om een systeem te ontwikkelen dat specifieke geluiden aan verschillende dieren kan koppelen gedragingen. Kortom, het zou kunnen uitwerken welke muis piepte, waar en in welk scenario.
Aanbevolen video's
"Om muisgeluiden aan specifieke acties te koppelen, hadden we meerdere technologische ontwikkelingen nodig", neurowetenschapper van de Universiteit van Delaware Joshua Neunuebel vertelde Digitale Trends. “Ten eerste moesten we specifieke vocalisaties kunnen toewijzen aan individuele muizen die sociaal interactief waren. Om dit te doen, hebben we een geluidsbronlokalisatiesysteem ontwikkeld dat tegelijkertijd de muis opneemt ultrasone vocalisaties op acht verschillende microfoons, evenals de positie van de muizen met een videocamera."
Dankzij de combinatie van microfoons en camera kon het team de locatie schatten waar een bepaald stemsignaal werd uitgezonden en dit signaal vervolgens aan een specifieke muis toewijzen. Toen ze eenmaal in staat waren om vocalisaties aan specifieke dieren toe te wijzen, gebruikte het team een leeralgoritme zonder toezicht dat items met vergelijkbare kenmerken groepeert om ze te categoriseren. Ten slotte gebruikten ze een tool genaamd JAABA, de Janelia Automatische annotator voor diergedrag, om specifiek sociaal gedrag automatisch met hoge betrouwbaarheid te extraheren.
"Het is niet per se een translationeel hulpmiddel, maar het is een hulpmiddel dat ons helpt het sociale gedrag van muizen te interpreteren," zei Neunuebel. “Dit gezegd hebbende, zijn muizen goede modellen voor het begrijpen van de neurale basis van sociaal gedrag, wat uiteindelijk licht kan werpen op hoe de hersencircuits van mensen functioneren.”
Het werk is het onderwerp van twee nieuwe artikelen die in de tijdschriften zijn gepubliceerd Natuur Neurowetenschappen En Wetenschappelijke rapporten. Beide artikelen rapporteren over verschillende aspecten van het werk over hoe communicatie sociaal gedrag vormgeeft en de neurale netwerken die deze informatie coderen.
Zoals Neunuebel zegt: ze hebben geen volwaardig vertaalhulpmiddel voor mens-naar-muis ontwikkeld. Niettemin is dit werk – naast soortgelijk onderzoek naar communicatie van dieren zoals dolfijnen – brengt ons zeker dichter bij het begrijpen van de subtiliteiten van dierenpraat.
Aanbevelingen van de redactie
- Optische illusies kunnen ons helpen de volgende generatie AI te bouwen
- Analoge AI? Het klinkt gek, maar het zou de toekomst kunnen zijn
- Nvidia's nieuwste A.I. De resultaten bewijzen dat ARM klaar is voor het datacenter
- Nvidia verlaagt de drempel voor toegang tot AI. met Fleet Command en LaunchPad
- Kan A.I. menselijke ingenieurs verslaan bij het ontwerpen van microchips? Google denkt van wel
Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.
