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!

Hajtó Péter a mindenkori polgármester jogkörébe adná a győri városüzemeltetést

A független képviselő szerint a jelenlegi rendszer jogsértő lehet, ezért új közbeszerzési eljárást kellene kiírni.

Több győri szervezet is eredménnyel pályázott a Nemzeti Kulturális Alapnál

16 millió forint jut az idei Öt Templom Fesztiválra, de kapott pénzt a Balett, és a Színház is.

A Závecz szerint a TISZA Párt 50-38 arányban vezet a Fidesz előtt

A felmérés szerint több százezer szavazó lehet a különbség a két legnagyobb politikai erő között.

Súlyosabb büntetést indítványozott a győri ügyészség a gyerekeket szexuálisan molesztáló férfinak

Arra is rávette a lányokat, hogy pornográf felvételeket készítsenek magukról és azokat elküldjék neki. 

Bár a DK állítja, nem lesz mind a 106 egyéni választókerületben saját jelöltje

Czeglédy Csaba DK támogatással, de függetlenként indul el a választáson. Így csak 105 egyéni jelöltje lesz a pártnak, amivel kampánytámogatást is buknak.

A zártkerti ingatlanok 10%-os beépíthetőségről döntött a győri közgyűlés

Ha nem lassítják a folyamatot, 2026. szeptember 1-jén léphet hatályba az új szabályozás. 

Ma begurult Szombathely első elektromos meghajtású busza

Ez volt az a fejlesztés, amit a fideszes képviselők nem szavaztak meg. 

Szigorúbb lesz mostantól az ellenőrzés a győri hulladékudvarokban

Március 4-től a már a kapun kívül nézik meg, mit viszünk - az udvarok továbbra is ingyenesek, de a szabályokat be kell tartani.

Kamion okozott halálos balesetet az autópályán Győr térségében

Heten utaztak a kisbuszban amivel ütközött, az egyik sérült a kórházban életét vesztette. 

Elfogadhatatlan a Beneš-dekrétumok 21. századi alkalmazása - állásfoglalást fogadott el az Országgyűlés külügyi bizottsága

A testület szerint a kollektív bűnösség elvére épülő szlovákiai joggyakorlat sérti a kisebbségi és tulajdonjogokat.

Egy kőszegi szálláshelyről terítette a drogot a dealer

A rendőrség 3 hónapra záratta be a szálláshely-szolgáltató üzletet.

Magyar Péter vezeti a TISZA-listáját

Rost Andrea a második helyet kapta.

MÁV-csoport: Menetrendi változások lépnek életbe a Győr-Bécs és az 1-es vasútvonalon

Pályakarbantartások miatt több járat közlekedése is módosul tavasszal.

Levette a napirendről a Győr-Szol átvilágítását a Fidesz-frakció

A közgyűlés ugyan elfogadta a költségvetést, de az eltűnt lakáskassza ügyéről továbbra sem tárgyalt a jobboldal. 

Bejelentették a Győrt is érintő magyar-cseh védelmi ipari együttműködést 

Ez volt az az esemény ahol történelmi távlatokat ígértek a Rábának, és ahol Szeles Szabolcs illetve Fekete Dávid képviselték Győrt a városvezetés helyett.  

Tárlatvezetések, beszélgetések és friss kiállítások a Rómer Múzeumban

Mézeskalács-történetek, festmény köré szervezett beszélgetés és több izgalmas időszaki kiállítás várja a látogatókat Győrben a következő hetekben.

Faültetés és apró zöld lépések Győrben

Újabb zöld fejlesztések indultak a városban, a természet és a fenntarthatóság jegyében.

Volt rendőri vezetők ellen emeltek vádat korrupció miatt

Letöltendő börtönbüntetés kiszabádát indítványozták.