Tudta, hogy a patkány milyen jó csapatjátékos?

Nagy Donát 2020-09-26 10:16:00
A kutatás sokat segíthet a megfelelő mesterséges intelligencia kifejlesztésében.

Egy nemzetközi kutatócsoport magyar részvétellel vizsgálta a patkányok viselkedését keresési feladatok végrehajtása közben. A kísérletek alapján a siker legfontosabb kulcsa az volt a rágcsálók esetében, hogy úgy összpontosítsanak saját feladatukra, hogy közben társaikra is figyelnek - írja az MTI.

Az ELTE, MTA-ELTE kutatócsoportok és a németországi Max Planck Intézet legfrissebb kutatása a Current Biology című szakfolyóiratban jelent meg csütörtökön.

A kutatók a patkányokat nemcsak egyedül, hanem csoportokban is vizsgálták egy komplex labirintusban. A tanulmány alapján a patkányok egyszerű viselkedési szabályokat alkalmazva kiváló csoportos keresési teljesítményt érnek el - olvasható az ELTE közleményében.

Kiderült, hogy egy célpont megtalálásában a csoportos teljesítmény felülmúlja az egyénit, még akkor is, ha a kommunikáció vagy információ megosztásának lehetősége erősen korlátozott

- idézik a tanulmányról készült beszámolóban Nagy Mátét, a tanulmány elsőszerzőjét, aki ezt a kutatást az ELTE Biológiai Fizika tanszékén, a németországi Max Planck

Fotó: Pixabay

Állatviselkedés-tani Intézet Kollektív Viselkedés Tanszékén és a Konstanz Egyetemen végezte.

A kutatók a patkánycsoportok által használt egyszerű keresési stratégiák feltárásával hozzájárulhatnak a kollektív kereső algoritmusok fejlesztéséhez - mutat rá Nagy Máté, aki jelenleg az MTA-ELTE Lendület Csoportos Viselkedés kutatócsoport vezetője.

A kutatók évtizedek óta használják azt a klasszikus keresési feladatot, amelyben egyetlen patkánynak kell jutalmat keresnie egy összetett labirintusban. A feladat a tájékozódás, a memória és a tanulás mélyebb megértését segíti. A patkányok azonban társas állatok, a természetben összetett járatrendszerekben élnek. Ennek ellenére nagyon keveset tudunk arról, hogy csoportként hogyan fedezik fel a környezetüket. A magyar és német intézetek kutatói a klasszikus, magányos keresési feladatot a rágcsálók zárt labirintusban való csoportos keresési viselkedésének első kísérletes tanulmányává alakították - írják a beszámolóban.

A patkányok sok kutatásban az ember modellszervezetei, ez alapján célravezetőnek látszott a patkánycsoport használata a csoportos problémamegoldás vizsgálatára. A kutatás feltárta a rágcsálók által alkalmazott alapvető mechanizmusokat és betekintést engedett azokba a szabályokba, amelyek fokozzák az egyének csoporttagként nyújtott keresési teljesítményét

- emeli ki Vicsek Tamás, az ELTE kutatója, a csoportos viselkedés kutatási területének egyik alapítója, és a csoportos felfedezés tanulmányozásának ötletgazdája.

A kutatók arra keresték a választ, hogy az egyedek miként hoznak döntéseket egy közös céllal rendelkező csoportban. Például mennyit kell az egyedeknek önálló keresésre koncentrálni, szemben azzal, hogy odafigyelnek arra, amit mások csinálnak és mennyire szükséges a csoporttagok közötti kommunikáció és koordináció.

A kutatók egy összetett labirintust terveztek és építettek, melynek 16 végpontja volt. A labirintus felépítése miatt a patkányok csak akkor látták a többieket, ha azok a közvetlen közelükben tartózkodtak. A végpontok közül csak egyben ihattak vizet. A keresési feladatban a patkányoknak lehetőségük volt egyedül és nyolctagú csoportokban is megkeresni a vízjutalmat. A kísérlet során többek között azt mérték, mennyi időre van szükségük az állatoknak a jutalom megtalálásához.

A patkányok mozgását automatikus nyomkövető szoftver segítségével tanulmányozták, illetve egyedi pályáikat is meghatározták, ami lehetővé tette a keresés mechanizmusának megfejtését.

A csoportban kereső patkányok jobban teljesítettek, mint amikor egyedül voltak. Közelebbről vizsgálva a patkányok csomópontokban hozott döntéseit, azt találtuk, hogy a csoportokban lévők cselekedetei egyszerű szabályokra bonthatók le: járj ismeretlen utakon, de kövesd a többieket

- foglalja össze Kubinyi Enikő, az ELTE Etológia tanszék tudományos főmunkatársa, a tanulmány etológus társszerzője.

Fotó: Pixabay

E szabályok általánosíthatóságának megerősítése érdekében a kutatók számítógépes modellezéseket végeztek nagyszámú szimulációval.

Megállapítottuk, hogy csoportként való keresés során az egyedek akkor teljesítettek a legjobban, ha megfelelő egyensúlyban volt az önálló felfedezés és mások követése. Mindkét szélsőség - mások figyelmen kívül hagyása vagy mások túlzott követése - rosszabb teljesítményt eredményezett a csoport egészére nézve, illetve hosszútávon egyedi szinten is

- mondja Horicsányi Attila, a cikk fizikus társszerzője, a Városmajori Gimnázium tanára.

A beszámoló szerint a kutatás jelentős felhasználási és alkalmazási lehetőségeket nyit meg.

Az itt bemutatott csoportos keresés kitűnő demonstrációja annak az általános, mégis sokszor elhanyagolt ténynek, hogy az élőlények viselkedése mennyire más, ha egyéni, illetve szociális kontextusban mérik. A legtriviálisabb példát a patkányokon végzett gyógyszerkísérletek adhatják, ahol a minél természetesebb, csoportos helyzetekben adott válasz (például szociális agresszió) mérése elengedhetetlen a valódi hatások és mellékhatások vizsgálatához

- mutat rá Vásárhelyi Gábor, az MTA-ELTE Statisztikus és Biológiai Fizika Kutatócsoport tudományos főmunkatársa.

A kutatók szerint az egyszerű döntéshozatali szabályok utat nyitnak a mesterséges rendszerek algoritmusainak tervezéséhez is. Az általuk felfedezett szabályrendszer például hasznos lehet, ha önálló robotok egy csoportjának összetett, labirintusszerű környezetet kell felfedezniük egy elhagyatott bányában, ahol csak korlátozott kommunikáció lehetséges.

Szólj hozzá!

Nyilvános Orbán Viktor kötcsei beszéde, amiben öt hónap után megfejtette a választási vereség okait: mindenki összeesküdött ellenük, most pedig harcolni kell!

A volt miniszterelnök még mindig Brüsszelről, külföldi titkosszolgálatokról, és a Soros-hálózatról regélt – arról már jóval kevesebb szó esett, hogy neki személyesen mi köze volt a Fidesz földrengésszerű vereségéhez.

Zajlik az Európai Mobilitási Hét - mindeközben megérkezett Győr első kerékpáros lábtámasza

A Baross út és a Szent István út kereszteződésében már a nyeregből sem kell leszállni a pirosnál, szeptember 22-ig pedig több programmal várják a győrieket.

Megszünteti a kormány a Mészáros–Szíjj-féle autópálya-koncessziót – a miniszterelnök üzent a yachtozó, pezsgőző bűnözőknek is: az általuk okozott kár megtérítése enyhítő körülmény lesz

A kormány szerint a 35 évre kötött szerződés több mint 23 ezer milliárd forintot érint, az állam pedig lényegesen olcsóbban tudná működtetni az autópályákat.

November végéig érkezik az iskolakezdési támogatás második, 50 ezer forintos része

Az utalványokat jövő március közepéig lehet majd felhasználni.

Kiállítás, koncert, sport és városnézés – mutatjuk, mit lehet csinálni a hétvégén Győrben

Picasso-grafikák, színház, családi sportprogramok, hajózás és különleges városi séták is várják a győrieket szeptember 18. és 20. között.

Az Alkotmánybírósághoz fordult az ombudsman: azt tisztáznák, alapvető jog-e mindenhol a készpénzes fizetés

Egyre több üzletben, rendezvényen és szolgáltatásért már csak elektronikusan lehet fizetni.

Új tanösvényen fedezhetjük fel a győri Püspökerdő titkait 

A tölgyektől az énekesmadarakig, a holtfától az erdő talajának lakóiig sok mindenről mesél az új útvonal.

Kettészakadt az autó a szombathelyi balesetben, maradandó fogyatékosságot szenvedett egy 17 éves utas

A fiatalkorú sofőr a vád szerint túl gyorsan hajtott bele egy veszélyes kanyarba, majd az árokban egy beton kandelábernek csapódott.

Új kerékpáros központot alakítanak ki a győri Virágpiac téren, ami várhatóan 2028 tavaszán nyitja meg kapuit

Kölcsönző, szerviz, kerékpártároló és e-bike-töltő is lesz a több mint 600 ezer eurós fejlesztésben.

Pénteken 56 helyszínen indul városi nagytakarítás Szombathelyen

A lakosság is csatlakozhat az akcióhoz, a helyszíneken szemeteszsákot, kesztyűt és a munkához szükséges eszközöket is biztosítanak.

Benne volt a kulcs, jó ötletnek tűnt: önkényesen elvitt egy autót Körmenden egy férfi, majd villanyoszlopnak hajtott vele

Két nappal később kábítószert is fogyasztott a rovott múltú vádlott, az ügyészség végrehajtandó börtönbüntetést indítványozott vele szemben.

NERdisztán visszainteget: „Dzsudzsák Balázs Tesóka” levelet írt Szijjártónak, másnap már intézték is a diplomata-útlevelét

A Külügyminisztérium átvilágításakor került elő a levél, amely új megvilágításba helyezi, hogyan működött a diplomata-útlevelek kiadása a korábbi tárcavezetés idején.

Épp csak megjött az ősz, de a Győr-Szol már a karácsony felé kacsingat

Fenyőfa-felajánlásokat vár a társaság, a kiválasztott fákból győri városrészek közösségi karácsonyfái lehetnek.

Örökre elnémult a Kőbánya blues: meghalt Deák Bill Gyula, a magyar rock legendája

A 77 éves énekes egy műtét után hunyt el, halálhírét a hivatalos Facebook-oldalán jelentették be.

Ez is kiderült: Hende Csaba 30 évre titkosította, most mégis nyilvánosságra került a Groupama Aréna megnyitóján repülő Gripenek sztorija

A három vadászgép azért húzott át a stadion felett 2014-ben, hogy emelje az Orbán Viktor és Kubatov Gábor részvételével tartott megnyitó színvonalát.

Jótékonysági főzés és családi programok várják a győrieket szombaton a vásárcsarnokban

Egy finom ebéddel most segíteni is lehet: a Nyitott Piacok Napján befolyt teljes összeget a Vakok és Gyengénlátók Egyesületének ajánlják fel.

A kötcsei Fidesz-mágnes Kecskés Cordulát is újra a fényre hívta – úgy tűnik a legendás piknikre nem lehet nemet mondani

A választási vereség után szinte teljesen eltűnt a Facebookról a győri Fidelitas korábban rendkívül aktív elnöke. 

Az FBI jelzése alapján fogtak el a Készenléti Rendőrök egy 16 éves győri fiút, terrorcselekménnyel fenyegetés miatt

A hatóság szerint a fiatalkorú egy mesterséges intelligencián alapuló csevegőrobottal folytatott beszélgetésekben csoportok és emberek elleni erőszakos cselekményeket helyezett kilátásba.