După cum știți, șoarecii și șobolanii sunt animale model și sunt adesea folosiți de oamenii de știință într-o varietate de studii. Mai mult, rozătoarele sunt foarte socializate și sociabile.
Dar este posibil să aflăm ce șoareci și șobolani „își spun” unul în altul în timpul experimentelor? Această întrebare a rămas fără răspuns mult timp. Cert este că multe vocalizări caracteristice ale rozătoarelor nu pot fi percepute de auzul uman (sunt emise în gama ultrasonică). Iar programele de calculator existente pentru detectarea unor astfel de sunete necesită în continuare îmbunătățiri semnificative. În special, acestea nu pot filtra zgomotul străin și sunt analizate lent, bazându-se pe algoritmi „inflexibili”.
Un nou program numit DeepSqueak (literal "Deep Squeak") este capabil să depășească această barieră tehnică. A fost dezvoltat de cercetători de la Universitatea din Washington School of Medicine.
Potrivit experților, programul captează semnale sonore și le transformă în sonograme - imagini de computer create folosind informații despre undele sonore. Această „traducere” a datelor acustice în date vizuale permite utilizarea unor algoritmi moderni de viziune mașină dezvoltați pentru analize pentru vehicule cu control automat.
Cu alte cuvinte, noul program a permis oamenilor de știință să folosească rețele neuronale artificiale cu învățare profundă pentru a detecta și analiza „vorbirea” rozătoarelor.
După cum a explicat coautorul lucrării Russell Marx, DeepSqueak folosește algoritmi biomimetici care învață să separe sunetele „inutile”, bazându-se pe exemple existente de vocalizări ale animalelor și zgomot extern.
Rețineți că Marks și colegul său Kevin Coffey (Kevin Coffey) studiază efectele psihologice ale luării diverselor medicamente. În special, cercetătorii sunt interesați de modul în care comportamentul animalelor se schimbă în timpul stresului și de formarea diferitelor tipuri de dependență.
Potrivit experților, programul DeepSqueak îi va ajuta să afle ce le spun „rozătoarele” între ele în timpul experimentelor.
Video promotional:
„Animalele au un set bogat de semnale [acustice], aproximativ 20 de specii. Prin utilizarea greșită a drogurilor, acestea emit atât semnale pozitive, cât și negative”, a spus Kevin Coffey, vorbind despre natura complexă a fiecărei dependențe.
De asemenea, savantul a împărtășit o descoperire interesantă pe care programul DeepSqueak a făcut-o posibilă. S-a dovedit că șoarecii masculi emit aceleași vocalizări caracteristice atunci când comunică între ei. Cu toate acestea, atunci când femeia se apropie, semnalele lor sonore se schimbă: devin mai complexe și seamănă cu un „cântec” asociat cu curtea.
Apropo, acest efect este mai dramatic atunci când bărbatul miroase potențialul mireasă, dar nu o vede. Aceste date sugerează că repertoriul șoarecilor de sex masculin conține „cântece” specifice pentru diferite etape de curte, au spus cercetătorii.
În plus, s-a constatat că rozătoarele sunt mai susceptibile să scoată sunete „fericite” atunci când se joacă cu rude sau se așteaptă la o recompensă, cum ar fi o bucată de zahăr.
Cu toate acestea, biologii comportamentali și evolutivi sunt mai susceptibili să fie interesați de astfel de observații, iar echipa condusă de profesorul John Neumaier este mai preocupată de caracteristicile asociate dependenței de alcool și de opioizi (aceasta din urmă se formează atunci când se iau diverse analgezice). Potrivit experților, analiza îmbunătățită a „vorbirii” rozătoarelor va ajuta la dezvoltarea de noi metode de abordare a unor astfel de afecțiuni.
„Dacă oamenii de știință pot înțelege mai bine cum medicamentele modifică activitatea creierului pentru a produce plăcere sau disconfort, pot fi dezvoltate tratamente mai eficiente pentru dependență”, a concluzionat profesorul.
Un articol științific cu o descriere mai detaliată a noului program a fost publicat în revista Neuropsihopharmacology.
