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!

Fontos: két napig nem járnak a vonatok Győr felől, Budapest-Déli pályaudvarig 

Október 10-én és 11-én változik a vasúti közlekedés a Győr–Budapest vonalon, az érintett járatok végállomása Budapest-Kelenföld lesz.

10 millió forinttal segíti Győr az állatvédőket – már lehet pályázni a támogatásra

Akár 2 millió 500 ezer forintot is kaphatnak a győri állatvédő szervezetek, a támogatásból többek között állategészségügyi ellátást, kóbor állatok befogását és örökbeadását is finanszírozhatják.

Magyar Péter: A Duna alacsony vízállása ellenére sincs veszélyben a Paksi Atomerőmű

A nyári problémák után megépített fenékküszöbnek köszönhetően az erőmű akkor is működőképes maradhat, ha a következő napokban tovább csökken a folyó vízszintje.

Hat év fegyházat kapott első fokon a Szombathelyi Törvényszéken, egy 9 éves kislányt szexuálisan bántalmazó férfi 

A vádlott és védője is fellebbezett, az ügy másodfokon a Győri Ítélőtábla előtt folytatódik.

Világbajnoki ezüst Sanghajban: győri autószerelő-diák állhatott dobogóra

Albrecht Martin, a Győri Lukács Sándor Technikum tanulója a szakmák olimpiájaként emlegetett WorldSkills világbajnokságon lett második. Felkészítője Őri Péter, a Széchenyi István Egyetem oktatója volt.

A 21 Kutatóközpont szerint visszaesett a TISZA Párt támogatottsága, míg a Fidesz és a Mi Hazánk erősödött

Májushoz képest 9 százalékponttal csökkent Magyar Péterék támogatottsága a pártot választani tudók körében, de a kutatás szerint még mindig többen szavaznának rá, mint az áprilisi választáson. 

Az ügyészség szerint azért bántalmazott egy kisgyermeket egy szombathelyi bölcsődei nevelő, mert az nem vetkőzött elég gyorsan

A nőt azzal is vádolják, hogy később ismét megütötte a gyermeket, majd a csuklójánál fogva lerántotta egy polcos szekrényről.

Két éve Győr élén: Pintér Bence több pénzből és nagyobb fejlesztésekkel folytatná a város vezetését

A polgármester szerint az első két év a pénzügyi nehézségekről, a korrupció elleni fellépésről és kisebb fejlesztésekről szólt, a ciklus hátralévő részében viszont már nagyobb volumenű beruházásokat szeretne megvalósítani.

Új otthonok születnek Győr-Nádorvárosban 

Mindössze kilenc lakással épül a Platánház.

Győrben találkoznak a gyermek-gasztroenterológia hazai és nemzetközi szakemberei – október 1. és 3. között az ETO Park Hotelben

A háromnapos rendezvényen a gyermekkori emésztőrendszeri, máj- és táplálkozási betegségek korszerű ellátása, valamint a legújabb kutatási eredmények kerülnek középpontba.

140 millió forintból állnak munkába a „szuperdrónok” a Szigetközben

Szúnyoggyérítésre és a települések részletes térinformatikai felmérésére is használják majd a két speciális drónt, a programban már 22 település vesz részt.

Breaking: letartóztatták Hankó Balázst - ez az autó most nem hagyta ott

Egy hónapra elrendelte a Kecskeméti Járásbíróság a korábbi kulturális és innovációs miniszter letartóztatását. 

Így múlt ki egy több mint 20 méteres fenyő a szombathelyi belvárosban

A fa egészségi állapota kivágását nem indokolta, arra a károkozás veszélyének elhárítása miatt volt szükség - írta megkeresésünkre a jegyző.

Most is nehéz lesz otthon maradni: tele van menő programokkal az első októberi hétvége Győrben

Pink Floyd-tribute, Deva-koncert, Traviata, ETO-meccs, hajós túrák és az állatok világnapja is szerepel az október 2–4. közötti győri programkínálatban.

Vége van méltóságos uraim! - mától nincsenek főispánok és vármegyék Magyarországon

Október 1-jétől ismét kormánymegbízottak vezetik a kormányhivatalokat, a vármegyék hivatalos elnevezése pedig újra megye lett.

Szüreti bálban volt verekedés Sárvár mellett

Volt, akit ököllel fejbe vertek volt, akit hasba rúgtak.

Együtt énekel Győr a zene világnapján – gyere te is!

A Városháza lépcsőjén és a Széchenyi téren is közös énekléssel ünnepelnek október 1-jén.

Elkezdődik a kőszegi intermodális csomópont építése

Végre a 3 éve álló sehova sem vezető híd is funkciót kap.

Hat ETO-meccsel teljesíthetik a testnevelés félévet a Széchenyi István Egyetem hallgatói

A GreenCampus programjában ingyen nézhetnek meg négy bajnoki és két Bajnokok Ligája-mérkőzést az Audi Aréna Győrben.

Letartóztatásban marad a férfi, aki a gyanú szerint több késszúrással ölte meg különélő feleségét Győrben

A bíróság további három hónappal meghosszabbította a gyanúsított letartóztatását.